UdZ 1-2016

19 UdZ – Unternehmen der Zukunft 1/2016 FIR-Forschungsprojekte DispoOffshore: Optimierung der Instandhaltung in Offshore-Windparks Eine intelligente und effiziente Disposition für die interaktive und dynamische Aufgaben- und Ressourcensteuerung Die Disposition von Instandhaltungsaufträgen in Offshore-Windparks unterliegt einigen organisatorischen Einflüssen, die die Durchführung der Disposition komplex gestalten. Darüber hinaus spielen zeitgleich kurzfristige Einflüsse (z. B. Wetterbedingungen) in den Prozess hinein. Im Forschungsprojekt DispoOffshore werden die Rahmenbedingungen des Dispositionsprozesses analy- siert. Die gewonnenen Erkenntnisse unterstützen dabei, die Disposition in bestehenden Parks zu optimieren und in neuen Parks zu konzeptionieren. Das Vorhaben „DispoOffshore“ (Förderkennzeichen 0325720B) der Forschungsvereinigung FIR e. V. an der RWTH Aachen wird im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms über den PTJ durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert. Die Disposition von Instandhaltungsaufträgen in Offshore-Windparks ist komplex. Sie un- terliegt vielen organisatorischen und exter- nen Einflüssen, wie z. B. Wellenhöhen oder spontanen Ressourcenausfällen. So liegt eine Herausforderung für den Disponenten darin, die Teams für einen Tag derart zusammen- zustellen, dass sie durch ihre ergänzenden Qualifikationen als Team in der Lage sind, die wichtigsten Aufgaben am Tag zu erledigen. Hieraus ergeben sich Herausforderungen in der Gestaltung und Optimierung der Disposition in Offshore-Windparks. DispoOffshore nimmt sich der Herausforderungen an Im Rahmen des Projekts wurde die Disposition am Beispiel eines Offshore-Windparks in der Nordsee analysiert. Die geführten Experten- gespräche sowie weitergehende Interviews mit anderen Windparkbetreibern sind die Basis der Entwicklung der DispoOffshore- Lösung. Die Expertengespräche ermöglichten die Definition von Rahmenbedingungen und Einflüssen, denen die Disposition in einem Offshore-Windpark unterliegt. Dabei kann es von Windpark zu Windpark unterschied- liche Dispositionsstrategien, also zum Ablauf der Disposition, geben. Die systematische Typenbildung der Dispositionsstrategien gibt eine Hilfestellung bei der Gestaltung und Optimierung der komplexen Disposition in Offshore-Windparks. Eine Typologie ermöglicht die Zielerreichung Die im Laufe des Projekts abgeleiteten Rahmen- bedingungen wurden kategorisiert und in einen morphologischen Kasten überführt. Der morphologische Kasten ist eine systematisch- heuristische Kreativitätstechnik nach Zwicky. Mittels dieses Kastens wird ein Problem in seine elementaren Bestandteile zerlegt. Dabei ist jedes Element (Merkmal) des Problems mit seinen jeweiligen Ausprägungen notiert. Die Kombination der elementspezifischen merk- malsspezifischen Ausprägungen untereinander ermöglicht die Lösung des Gesamtproblems [1]. In Bild 1 (s. S. 18) ist ein Ausschnitt aus dem in DispoOffshore entwickelten morphologischen Kasten dargestellt. Die Kategorisierung der Rahmenbedingung erfolgte dabei nach der Reihenfolge der Dispositionsschritte inner- halb der heuristischen Dispositionsstrategie, dem Handling der Auftragseingänge, der Zusammenstellung und Zusammensetzung der Teams sowie der Wettereinflüsse. Die unter den einzelnen Kategorien gesammelten Rahmenbedingungen (Merkmale) weisen min- destens zwei Ausprägungen auf. So kann zum Beispiel die Zusammensetzung der Teams nur über einen Tag bestehen bleiben oder für meh- rere Tage gelten. Die Anzahl der Personen pro Team kann variabel sein oder sich auf eine fixe Zahl beschränken. Die untersuchten Rahmenbedingungen des fokussierten Dispositionsproblems können über ihre jeweiligen Ausprägungen, unter ei- ner Vielzahl denkbarer Kombinationsmöglich- keiten, verschiedenste Dispositionsstrategien, die Typen, abbilden. Dabei wird im Rahmen der Typenbildung durch die Verbindung der Ausprägungen der einzelnen Rahmen- bedingungen zu einem Pfad eine Dispositions- strategie entwickelt. Änderungen an den einzelnen Ausprägungen führen folgerichtig auch zu anderen Dispositionsstrategien. Die zu wählenden Ausprägungen hängen vom betrieblichen Ablauf der Instandhaltung des betrachtetenWindparks ab. So beeinflusst eine dynamische oder statische Zuweisung der Teams zu den Schiffenmassiv die Dispositionsstrategie. Die Techniker können auf diese Weise an die Schiffe gebunden sein (statische Zuweisung). Ähnlich einer Busfahrt bringt das Schiff die Technikerteams nacheinander zu den einzel- nen Windenergieanlagen und nimmt diese auch wieder auf. Sind die Techniker jedoch Projekttitel DigiKMU Projekt-/Forschungsträger BMWi; PtJ Förderkennzeichen 0325720B Projektpartner GreenGateAG; WindMWGmbH Ansprechpartner Felix Optehostert, M. Sc. Internet dispooffshore.de