Das Pilotprojekt basiert auf einer wegweisenden technologischen Lösung, die künstliche Intelligenz und Cloud Computing mit Edge-Computing-Technologie (Edge-Computing sind Rechenprozesse, die am Rand des Netzwerks in der Nähe des Nutzers durchgeführt werden, um das Senden und Verarbeiten großer Datenmengen auf entfernten Servern oder Rechenzentren zu vermeiden, wodurch die Latenz reduziert und die Bandbreitennutzung verbessert wird) und ultraschneller Kommunikation mit geringer Latenz über ein kommerzielles 5G-Netzwerk kombiniert.
 
Rund 9.000 Schiffe legen jährlich im Hafen von Barcelona an. Diese Schiffe unterscheiden sich stark in Größe und Eigenschaften; einige erreichen eine Länge von bis zu 400 Metern (etwa die doppelte Länge eines Fußballfeldes). Hochpräzise Echtzeitinformationen über ihre Bewegungen und ihren Standort sind unerlässlich, um die Liegeplätze im Hafen optimal zu nutzen und maximale Sicherheit für Schiffe und Hafenbetrieb zu gewährleisten.
 
5G Maritime wurde entwickelt, um den Hafen von Barcelona bei der Optimierung des Schiffsverkehrsmanagements zu unterstützen und durch umfassende Informationen über Schiffe, deren Position und die Aktivitäten der verschiedenen Hafendienste die Sicherheit und Nachhaltigkeit zu verbessern. Es handelt sich um ein Projekt im Rahmen der Initiative 5G Barcelona.

Die technologische Lösung ermöglicht eine hochpräzise Geopositionierung von Bug und Heck sowie die Verfolgung von Schiffsbewegungen und erleichtert so die Navigationsunterstützung aus der Ferne. Der Hafenlotse kann wertvolle Informationen für die Einfahrt und das Anlegen von Schiffen im Hafen von Barcelona präzise erfassen, beispielsweise die Position mehrerer Schiffe in den Hafenbecken, ihren Kurs und sogar ihre Geschwindigkeit. Grundlage hierfür ist die Videoanalyse von 5G-Kameras, die im Hafengebiet installiert sind.
 
wegweisende
Technologie besteht aus folgenden Elementen:
1. Einem KI-Modell – IBM Maximo Visual Insights –, das von IBM entwickelt und in der IBM Cloud trainiert wurde, um Schiffe sowie deren Bug und Heck zu erkennen.
2. Zwei Sätze von Hochleistungskameras und Huawei 5G-Terminals im Hafen, die die Einfahrt von Schiffen in Echtzeit erfassen.
3. Ultraschnelle Kommunikation mit geringer Latenz über das kommerzielle 5G-Netz von Vodafone überträgt die Bilder an den Server. Dort analysiert und interpretiert das KI-Modell die empfangenen Bilder.

Das KI-Modell wird mithilfe von IBM Edge-Computing-Technologien – genauer gesagt IBM Edge Applications – auf einem Server im Kontrollturm des Hafens bereitgestellt. Anschließend wandelt ein Geolokalisierungsalgorithmus die Bildpixel in geografische Längen- und Breitengradkoordinaten um. Diese Geolokalisierungsdaten werden schließlich in die übrigen Systeme des Hafens integriert. Dadurch erhält der Hafen von Barcelona präzisere Echtzeitinformationen über die Position von Schiffen.