Erfolgsgeschichte: XAMK (Hochschule für Angewandte Wissenschaften Südostfinnland)

Die Sicht des Fahrers auf den digitalen Zwilling des Lamor-Skimmers.

Der weltweit erste Skimmer-Simulator für die Ölunfall-Schulung

Mevea ist ein guter Partner, weil sie über langjährige Erfahrung im Bereich Simulation verfügen. Das ist unerlässlich, wenn man etwas unternimmt, was noch nie zuvor gemacht wurde.

Emmi Rantavuo, Projektmanagerin, Erfolgsgeschichte: XAMK (Fachhochschule Südostfinnland)

Die XAMK (Hochschule Südostfinnland) ist eine Hochschule für Wohlfahrt, Technologie und Kreativwirtschaft mit Standorten in Kotka, Kouvola, Mikkeli und Savonlinna. Um ihr Ölbekämpfungstraining auf Einsatzkräfte auszuweiten, erwarb die XAMK von Mevea den weltweit ersten Skimmer-Simulator für Trainingszwecke. Die Schulungen finden im Maritimen Zentrum Kotka statt.

„Bisher konzentrierte sich die Ausbildung im Umgang mit Ölverschmutzungen auf Notfallmaßnahmen wie das Absperren des Umfelds. Die eigentliche Reinigung wurde nicht geübt. Mit dem Simulator von Mevea können wir nun auch Rettungskräften die notwendigen Fähigkeiten zur Ölgewinnung vermitteln. Darüber hinaus hilft der Skimmer-Simulator, die Anforderungen an die Abfalllogistik zu verstehen, die bei Bergungsmaßnahmen unbedingt berücksichtigt werden müssen“, so Emmi Rantavuo, Projektmanagerin des SCAROIL-Projekts der XAMK.

Die Simulation lehrt den Umgang mit dem Skimmer.

Bedienerschulung mit digitalem Zwilling eines Ölabscheiders

Das Training von Maßnahmen zur Ölbekämpfung unter realen Bedingungen wäre kostspielig und die dafür notwendigen Einrichtungen schwer zu organisieren. Mit dem Simulator lassen sich Bergungsmaßnahmen einfach und sicher üben, ohne die Umwelt zu schädigen.

„Der Simulator kann eine Vielzahl von Wetter- und Gezeitenbedingungen sowie Handlungsszenarien erzeugen und die Übungen mehrmals wiederholen. Unser Simulator modelliert Ereignisse in Echtzeit: Er reagiert auf das Verhalten des Benutzers, sobald etwas passiert, sodass selbst geringfügige Änderungen während der Übung erkennbar sind“, so Vesa Ahola , Projektleiter bei Mevea, abschließend.

Bei der Simulation einer Ölbekämpfungsmaßnahme wird das Öl mit einem Bürstenradskimmer in einen Eimer aufgefangen und von dort in einen Abfallbehälter gepumpt. Der Simulator zeigt dem Teilnehmer das Verhältnis von abgeschöpftem Öl und Wasser an. Die Übung endet, sobald der Abfallbehälter voll ist. Die Aufgabe des Teilnehmers besteht darin, den Umgang mit dem Skimmer zu erlernen und ihn optimal zu positionieren, um so viel Öl wie möglich aufzufangen. „Wenn der Skimmer zu tief im Wasser ist oder in einem falschen Winkel zur Wasseroberfläche steht, sammelt er mehr Wasser als Öl. Bei korrekter Bedienung beträgt der Wasseranteil nur etwa 5–7 %, im schlimmsten Fall kann der Behälter bis zu 50 % mit Wasser gefüllt sein“, erklärt Ahola.

Der digitale Zwilling ahmt die reale Welt nach.

Für den Simulator wurde ein digitaler Zwilling des Lamor -Skimmers mithilfe von 3D-Modellen, exakten Messungen und weiteren technischen Informationen erstellt. Lamor lieferte zudem reale Steuerungseinrichtungen und -einheiten, sodass der Simulator wie der reale Skimmer betrieben werden kann. Mevea entwickelte ein virtuelles Modell der Maschine und der Betriebsumgebung, das der Realität so nahe wie möglich kommt. Der finale Simulator wurde auf Basis der gesammelten Daten und Pilotversuche in Zusammenarbeit zwischen XAMK und Lamor gefertigt.

Digitaler Zwilling schöpft virtuelles Öl aus dem Wasser

„Wir haben ein mechanisches Simulationsmodell der Maschine auf Basis physikalischer und mathematischer Modellierung erstellt. Zusätzlich haben wir ein visuelles Prozessmodell entwickelt, das die Interaktion zwischen Umgebung und Maschine simuliert: wie das Öl von der Wasseroberfläche zum Skimmer und von dort in den Tank gelangt. Wir haben Modelle entwickelt, die wie in der Natur zusammenwirken. Sie folgen den physikalischen Gesetzen der Realität, wodurch sich der Simulator in der Anwendung realistisch anfühlt“, erklärt Ahola.

Einzigartiges Trainingsprogramm

Der von Mevea für XAMK entwickelte Simulator ist der weltweit erste und einzige bekannte Ölabscheider-Simulator, der in der Ölbekämpfungsausbildung eingesetzt wird. Neben dem Auslegen von Ölsperren und dem Abschöpfen von Öl umfasst die Ausbildung auch Beobachtungsübungen sowie praktische Übungen im Einsatzleitstand und in der Teamarbeit. „Mithilfe eines Abscheider-Simulators können wir den gesamten Ablauf der Ölbekämpfung realistischer modellieren. Die Auszubildenden haben nun Zugriff auf den Ressourcenbedarf von Personal und Logistik während des gesamten Einsatzes“, so Rantavuo weiter.

„Mevea ist ein guter Partner, weil sie über langjährige Erfahrung mit Simulationen verfügen. Das ist unerlässlich, wenn man etwas Neues ausprobiert“, resümiert Rantavuo. Sie ist zufrieden mit der Implementierung des Simulators. „Laut Nutzerfeedback fühlt sich der Simulator realistisch an. Er vermittelt sehr anschaulich, in welcher Position sich der Schöpflöffel befinden muss, um das Abschöpfen effizienter zu gestalten. Zukünftig können wir beispielsweise verschiedene Ölsorten in das Simulationsprogramm integrieren, das Abschöpfen von Öl aus Eis und Schneematsch schulen oder sogar eine Bewegungsplattform entwickeln, die das Ölabschöpfen an Bord eines schaukelnden Schiffes simuliert“, so Rantavuo.

(Fotos mit freundlicher Genehmigung von Justiina Halonen)