Der digitale Wandel verändert auch die Anforderungen an moderne Hafeninfrastrukturen. Auf weitläufigen Betriebsgeländen müssen Menschen, Fahrzeuge und Güter zuverlässig vernetzt, sicherheitskritische Bereiche überwacht und potenzielle Gefahren frühzeitig erkannt werden. Gleichzeitig benötigen neue digitale Anwendungen eine leistungsfähige und skalierbare Kommunikationsinfrastruktur.
Im Seehafen Wismar bildet eine private 5G-Plattform heute die Grundlage für genau diese Anforderungen. Gemeinsam mit COCUS hat der Hafen seine bestehende 5G-Infrastruktur zu einer produktiven Plattform für intelligente Sicherheitsanwendungen weiterentwickelt. Das private 5G-Netz verbindet Kameras, Radarsysteme und weitere Endgeräte über das gesamte Hafengelände und schafft zugleich die Basis für zukünftige Automatisierungsanwendungen.
Sichere Konnektivität für ein weitläufiges Hafengelände
Der Seehafen Wismar umfasst 70,7 Hektar. Auf dem Gelände werden unter anderem Holz, Holzhackschnitzel, Rinde, Schrott, Flüssiggüter und Fahrzeuge gelagert und bewegt.
Diese unterschiedlichen Betriebsbereiche bringen spezifische Sicherheitsanforderungen mit sich. Holzhackschnitzel und Rinde können sich beispielsweise von innen heraus erhitzen und entzünden. Gleichzeitig können Schrott und Fahrzeuge Lithium-Batterien enthalten. Hinzu kommen Bahngleise, Verkehrswege und eine teilweise am Wasser verlaufende Hafengrenze. Produktinformationen, Materialien, Stoffangaben und Abhängigkeiten können dabei miteinander verknüpft und in einem digitalen Produktmodell abgebildet werden. Auch fehlende oder widersprüchliche Angaben lassen sich auf diese Weise schneller identifizieren.
Für eine zuverlässige Überwachung müssen Kameras und Sensoren dort eingesetzt werden können, wo sie aus betrieblicher und sicherheitsrelevanter Sicht benötigt werden. Viele dieser Bereiche verfügten jedoch über keinen bestehenden Netzwerkanschluss. Eine flächendeckende Verkabelung hätte umfangreiche Tiefbauarbeiten innerhalb des laufenden Hafenbetriebs erfordert.
Eine private 5G-Infrastruktur schafft hier die notwendige Flexibilität und ermöglicht eine zuverlässige Konnektivität auch an Standorten, an denen eine klassische Verkabelung nur mit erheblichem Aufwand realisierbar wäre.
Private 5G als digitales Rückgrat
Ausgehend vom Forschungsprojekt PORTABLE 5.0 wurde das private 5G-Netz des Seehafens Wismar gemeinsam mit COCUS zu einer produktiven Infrastruktur weiterentwickelt. Der Hafen betreibt das Netz selbst und behält damit die Kontrolle über Netzwerk und Daten.
Im Zentrum steht der eigene 5G Core als Herzstück der Lösung. Er bildet die zentrale Kommunikationsbasis für mobile Endgeräte, Fahrzeuge und die integrierten Sicherheitsanwendungen. Die Daten verbleiben auf dem Hafengelände, während sicherheitsrelevante Kommunikation unabhängig von öffentlichen Mobilfunknetzen erfolgt.
Dabei dient das 5G-Netz nicht lediglich der allgemeinen Konnektivität. Es bildet die Transportebene für die gesamte Sicherheitslösung. Kameras, Radarsysteme und Lautsprecher werden über die private 5G-Infrastruktur angebunden und übertragen ihre Informationen in Echtzeit an das digitale Control Center.
So entsteht eine gemeinsame Kommunikationsplattform, auf der unterschiedliche Anwendungen und Systeme zusammengeführt werden können.
Intelligente Sicherheitsanwendungen im Hafen
Auf Basis der privaten 5G-Infrastruktur wurde eine zentrale Sicherheitsplattform mit 21 Videokameras, darunter vier Thermalkameras, drei Sicherheitsradaren und vier Netzwerk-Lautsprechern an insgesamt 20 Standorten realisiert.
Für den Perimeterschutz werden Radar und schwenkbare Kameras kombiniert. Personen können erkannt und bis zu 60 Meter weit verfolgt werden. Individuell definierte Überwachungs- und Alarmbereiche ermöglichen die automatische Erkennung von Zaunübertritten, unbefugtem Zutritt oder Personen in definierten Gefahrenzonen. Über die integrierten Lautsprecher kann das Control Center bei Bedarf direkt auf Ereignisse reagieren.
Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der frühzeitigen Branderkennung. Thermalkameras überwachen unter anderem Lagerbereiche und erkennen Temperaturabweichungen und kritische Hotspots, bevor sichtbare Flammen entstehen. Bei Temperaturen über 120 °C kann automatisch ein Alarm ausgelöst werden. Die entsprechenden Temperaturdaten und Meldungen werden über das private 5G-Netz in Echtzeit an die Leitstelle übertragen.
Auch der Datenschutz wurde bei der Umsetzung berücksichtigt. In definierten Bereichen können personenbezogene Bildinformationen bereits innerhalb der Kameras automatisch maskiert werden. Damit lassen sich intelligente Sicherheitsanwendungen mit den Anforderungen an den Schutz personenbezogener Daten verbinden.
