SESIS - Integriertes Schiffsentwurfs- und Simulationssystem

Gefördert durch: das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) / Projektträger Jülich

Bearbeitungszeitraum: 01.05.2005 – 30.08.2009


Projektpartner

Kürzel Unternehmen Ort
CMT Center of Maritime Technologies Hamburg
DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt Köln
FSG Flensburger Schiffbau-Gesellschaft Flensburg
Lindenau Lindenau GmbH, Schiffswerft und Maschinenfabrik Kiel
SAM SAM Electronics GmbH Hamburg
SCAI Fraunhofer-Institut für Algorithmen und Wissenschaftliches Rechnen Sankt Augustin
TUHH Technische Universität Hamburg-Harburg Hamburg

Am 30. Oktober 2008 endete das BMWi geförderte Forschungsprojekt SESIS (Schiffentwurfs- und Simulationssystem), in dem sieben Partner aus Schiffbau, Zulieferindustrie, Forschung und aus der Softwareentwicklung zusammenarbeiteten. Das Projekt hatte das Ziel eine strukturierte, modulare
und fl exible Softwareplattform für das frühe Entwurfsstadium komplexer Schiffe zu entwickeln. Dieses Ziel wurde erreicht und übertroffen. Das erarbeitete Nutzungskonzept soll eine nachträgliche Nutzung durch weitere Partner ermöglichen.


Das Basissystem RCE Entstanden ist eine Softwareplattform „Reconfi gurable Computing Environment“ (RCE), ein Service orientiertes Software-Framework zur Anbindung ingenieurtechnischer Werkzeuge für die Unterstützung kollaborativer Entwurfsprozesse. Es versteckt die Komplexität heterogener und verteilter IT-Systeme hinter einer graphischen Benutzerschnittstelle
und ermöglicht einen sicheren Zugriff auf verteilte Daten und Anwendungen.

Das RCE wurde gemeinschaftlich vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und dem Fraunhofer-Institut für Algorithmen
und Wissenschaftliches Rechnen (SCAI) entwickelt. Die ingenieurtechnischen
Anforderungen an die Softwareplattform lieferten die maritimen Projektpartner.

Das Software-Framework RCE ist vollständig in Java realisiert und ist damit problemlos auf einer Vielzahl unterschiedlicher Betriebssysteme und Hardware lauffähig: vom Windows-Laptop bis hin zum Großrechner.

Durch die Projektpartner integrierte schiffbauliche Funktionalitäten

  • Integration von ANSYS und LS-DYNA in den frühen Entwurfsprozess (Lindenau)
  • Exemplarische Integration von E4-Methoden (FSG)

  • Verteilte Simulation von Schiff und Navigationsanlage (FSG & SAM)
  • Verteilte Simulation von Schiff und Antriebsanlage (FSG & SAM)
  • Manöversimulation während der frühen Entwurfsphase (TUHH)
  • Produktionssimulation auf Basis eines frühen Raummodells (CMT)


Integrationsbeispiel Für die Produktionssimulation auf der Basis eines frühen Raummodells war es notwendig, die im frühen Entwurf generierten Raumdaten zu verwenden, diese für die Simulation aufzubereiten und schließlich an die Simulationssoftware zu übergeben und die Simulation durchzuführen.
Alle Arbeitsschritte sollen von einem zentralen Arbeitsplatz aus durchzuführen
sein. Das RCE stellte hierfür alle benötigten Funktionalitäten zur Verfügung. Das Raummodell kann direkt und zeitnah eingelesen werden. Eine Anwendung zur Vorbereitung der Raumdaten für die Produktionssimulation konnte direkt auf der Plattform implementiert werden. Funktionalitäten wie 3D Ansichten, 2D Graphen oder die Nutzung verteilter Softwarekomponenten machten dieses Werkzeug möglich. Die Anbindung zur Fernsteuerung der Simulationssoftware Plant Simulation war Dank RCE innerhalb sehr kurzer Zeit erledigt.

Dem schiffbaulichen Anwender bietet die Plattform RCE wesentliche Vorteile:

  • Effektive Zusammenarbeit aller Beteiligten am Entwurfsprozess durch sicheren Zugriff auf verteilte Daten und Anwendungen (durch Nutzung von Zertifi katen).
  • Einbindung verschiedenster „historisch gewachsener und funktionierender“ Methoden in eine einheitliche moderne Oberfläche.
  • Modularer Aufbau mit der Möglichkeit Methoden dezentral zu entwickeln und in die Entwurfsumgebung einzubinden – der einzelne Nutzer erhält damit Zugriff auf die Wissensbasis externer Experten.
  • Übersichtliche Verwaltung der eingebundenen Methoden und Daten.
  • Variabler Zugriff auf die benötigten Methoden, zentrale Lizenzverwaltung und bedarfsgerechte Abrechnung der Nutzung.
  • Zentrale Wartung und Pflege der Softwarebasis und verteilte Entwicklung und Anpassung der Methoden durch dezentrale Experten.
  • Nutzung des Zugriff auf High Performance Computing Cluster für die Beschleunigung hochkomplexer Berechnungen.
  • Sehr umfangreiches und an ingenieurtechnische Aufgaben angepasstes Software Development Kit.


Nutzerkonzept Das RCE wird unter anderem kostenfrei unter einer Open-Source-Lizenz zur Verfügung gestellt. Informationen, Support und Hilfe zur Nutzung können vom CMT angefordert werden.

Downloads

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