Die Überwachung eines der verkehrsreichsten Häfen der Welt erfordert die Beobachtung Tausender Schiffsbewegungen täglich. Für die Maritime und Hafenbehörde Singapurs (MPA) bestand die Notwendigkeit, schnell und an mehreren Standorten die offene See im Blick zu behalten, ohne an jeden Standort Einsatzkräfte entsenden zu müssen. Die MPA setzte als erste Hafenbehörde ferngesteuerte, autonome Drohnen in ihren Hafengewässern ein, wodurch die Einsatzzeit um 80 % verkürzt und die Überwachungsreichweite von 400 Metern auf 5 Kilometer erweitert wurde.
Wenn Ihre Überwachung nur bis zum Boot reicht
Die herkömmliche maritime Überwachung stößt an ihre Grenzen. Ein Drohnenpilot muss sich physisch am Startplatz befinden und in Sichtweite fliegen, wodurch die Abdeckung auf etwa 400 Meter begrenzt ist. Sobald sich die Drohne bewegt, muss der Pilot seinen Standort wechseln. In einem Hafen, der täglich Tausende von Schiffsbewegungen abwickelt, bedeutet dies, dass die am weitesten von einem Pier entfernten Bereiche - also die Zonen, in denen am ehesten Ölverschmutzungen oder verdächtige Aktivitäten auftreten - auch am schwierigsten zu überwachen sind.
Für die MPA entstand dadurch eine Lücke, die durch zusätzliche Patrouillenboote nicht geschlossen werden konnte. Jede Erhöhung der Überwachungsfrequenz erforderte eine proportionale Steigerung der Besatzungsstunden und der Anzahl der Schiffe. Die Abdeckung skalierte ausschließlich mit der Personalstärke, und die Personalstärke ist begrenzt.
Das dritte Problem war die Reaktionszeit. Da die Bestätigung eines Vorfalls die Entsendung eines Schiffes zum Einsatzort erforderte, erfolgte jede Reaktion erst im Nachhinein. Bis eine Kamera in der Luft war, war das Zeitfenster für ein Eingreifen oft schon verstrichen.
Wie zentralisierte Fernsteuerung die Überwachungsreichweite von MPAs erweiterte
Die MPA verfolgte einen strukturellen statt eines inkrementellen Ansatzes. Anstatt mehr Boote oder mehr Piloten vor Ort einzusetzen, nutzte die Behörde ein Drohnen-in-einer-Box-System, das vollständig von einem zentralen Kontrollzentrum in one-north aus gesteuert wurde und für das kein Bediener auf See erforderlich war.
Jede der stationierten Drohnen wiegt etwa 1,4 kg, startet und landet autonom und fliegt bis zu 60 Meter über dem Wasser. Da die Bediener nicht mehr zum Startort fahren müssen, hat sich die Einsatzzeit im Vergleich zum herkömmlichen Start vor Ort um bis zu 80 % verkürzt. Ein einzelnes Team steuert nun mehrere Drohnen gleichzeitig am Marina South Pier, am West Coast Pier und am Kraftwerk Pasir Panjang.
Die Reichweitenverschiebung ist ebenso bedeutend. Die Fernsteuerung erweitert die effektive Abdeckung von der bisherigen Obergrenze von 400 Metern auf bis zu 5 Kilometer vor der Küste. Gebiete, die zuvor unerreichbar waren, gehören nun zum routinemäßigen Überwachungsbereich.
Die messbaren Veränderungen in den Hafengewässern Singapurs
Der operative Unterschied zwischen dem alten und dem neuen Modell lässt sich auf drei messbare Veränderungen zurückführen:
- Die Bereitstellungsgeschwindigkeit wurde um bis zu 80 % verbessert, ohne dass ein Bediener vor Ort erforderlich ist.
- Die Überwachungsreichweite wurde von 400 Metern auf 5 Kilometer pro Drohne erweitert.
- Ein einziges Kontrollzentrum steuert nun gleichzeitig mehrere Drohnen in drei Hafenzonen.
- Hochauflösende Kameras und Videoanalysen liefern Patrouillenbooten und Partnerbehörden Echtzeitinformationen.
- Bemannte Schiffe werden von der routinemäßigen Überwachung befreit und für gezielte Einsätze umgeleitet.
Dies ist kein Ersatzmodell. Patrouillenboote übernehmen weiterhin die Aufgaben, die Personal auf dem Wasser erfordern. Die autonome Drohnenebene übernimmt die kontinuierliche, wiederholbare Überwachung, die zuvor dieselben Ressourcen beanspruchte.
Von reaktiven Patrouillen zur Echtzeit-Reaktion
Die bedeutendste Änderung betrifft die Art und Weise, wie die MPA Überwachungsmaßnahmen durchführt. Früher überwachten Patrouillenboote ein Gebiet, verließen es und kehrten später zurück. Jetzt erhält die Leitstelle parallel Live-Bilder von mehreren Standorten. Sobald die Kameras eine Anomalie erfassen, teilen die Einsatzkräfte den Standort und das Videomaterial direkt mit den Patrouillenbooten und Partnerbehörden, die dann zu einem bestätigten Standort anstatt zu einem allgemeinen Gebiet ausrücken.
Die Erkennung von Ölverschmutzungen ist ein gutes Beispiel. Eine Verschmutzung breitet sich innerhalb von Minuten aus. Mit dem alten System hing die Erkennung davon ab, ob sich zufällig ein Schiff in der Nähe befand. Dank autonomer Drohnen, die in einem Umkreis von 5 Kilometern operieren, kann die Leitstelle eine Verschmutzung bereits im Entstehungsstadium erkennen und die entsprechenden Maßnahmen einleiten, solange eine Eindämmung noch möglich ist.
Die MPA arbeitet derzeit daran, die Abdeckung auf den größten Teil der Hafengewässer Singapurs auszudehnen; weitere Anwendungen, einschließlich der direkten Belieferung von Schiffen, werden derzeit geprüft.
Der größere Wandel für den Hafenbetrieb
Singapurs Einsatz zeigt, was möglich wird, wenn der Bediener das Boot verlässt. Die Überwachung ist nicht länger durch die Anzahl der Besatzungsmitglieder im Dienst oder die Reichweite eines Schiffes begrenzt. Sie wird allein durch die Anzahl der Drohnen in der Luft eingeschränkt.
Für Hafenbehörden und Schifffahrtsunternehmen, die autonome Drohnenprogramme evaluieren, bietet das MPA-Modell einen klaren Ausgangspunkt: Zentralisierung des Betriebs, Automatisierung der Routineabläufe und Umleitung der bemannten Ressourcen zu den Einsätzen, die sie tatsächlich benötigen.