{"id":2328,"date":"2023-06-13T10:42:25","date_gmt":"2023-06-13T10:42:25","guid":{"rendered":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/?p=2328"},"modified":"2024-04-10T11:47:58","modified_gmt":"2024-04-10T11:47:58","slug":"offshore-installationen-wetter-und-projekt-risikoanalyse-bei-iwes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/offshore-installationen-wetter-und-projekt-risikoanalyse-bei-iwes\/lissie-de-la-torre-castro","title":{"rendered":"Offshore-Installationen: Wetter und Projekt-Risikoanalyse bei IWES"},"content":{"rendered":"\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Hier bei IWES betrachten wir die Wetterrisiken mit Hilfe der \u201eAdvanced Weather Time Series Scheduling\u201c (AsWaTSS)-Methode, die pr\u00e4ziser ist als Statistiken, sowie die H\u00e4ufigkeiten von Aufgaben. F\u00fcr die Offshore-Windindustrie analysieren und pr\u00fcfen wir Zeitpl\u00e4ne von Offshore-Transport- und Installationen (T&amp;I)-Projekten hinsichtlich der Wetterrisikoanalyse (witterungsbedingte Ausfallzeiten). Unser Alleinstellungsmerkmal ist dabei, dass wir mit unserem in-house Tool und Projektzeitpl\u00e4nen arbeiten, die uns direkt vom Kunden \u00fcber eine Projektmanagementsoftware zur Verf\u00fcgung gestellt werden. Wir kombinieren dabei Themen von Projektsimulation, Wettersystemen und Projektplanung.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\"><strong>IWES-Beratungsservices zu Wetterrisiken<\/strong><\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Offshore-Windparkinstallationen sind wegen der rauen und unvorhersehbaren Bedingungen auf See witterungsbedingten Risiken ausgesetzt. Um die Sicherheit der Arbeitskr\u00e4fte und der Ausr\u00fcstung sicherzustellen, gelten strikte Wettereinschr\u00e4nkungen f\u00fcr bestimmte Vorg\u00e4nge, wie beispielsweise eine Begrenzung der maximalen Windgeschwindigkeit f\u00fcr die Installation von Rotorbl\u00e4ttern oder einer maximalen Str\u00f6mungsgeschwindigkeit beim Kabelverlegen. Das Warten auf g\u00fcnstigere Witterungsbedingungen kann zu Ausfallzeiten und Dominoeffekten f\u00fchren, und somit zus\u00e4tzliche Kosten verursachen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die Beurteilung von Wetterrisiken ist eine Standardpraxis in der Installation und Wartung von Offshore Windparks. Die Innovation liegt dabei darin, historische Wetterdaten zu verwenden, um verf\u00fcgbare Wetterfenster pr\u00e4ziser einzusch\u00e4tzen \u2013 im Vergleich zu Wetterfensterstatistiken \u2013 und so die Betriebskosten auf See zu minimieren. Obwohl die Windindustrie in den letzten Jahren immense Fortschritte gemacht hat, f\u00fchrte doch die begrenzte Verf\u00fcgbarkeit von Installationsschiffen zu exorbitanten Chartergeb\u00fchren. Vertragspartner und Betreiber sollten dar\u00fcber verhandeln, wer die Kosten f\u00fcr witterungsbedingte Verz\u00f6gerungen zu tragen hat, um die Wetterrisiken m\u00f6glichst gering zu halten.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Um diese Risiken zu mindern, verwendet das <a href=\"https:\/\/www.iwes.fraunhofer.de\/en\/research-projects\/finished-projects-2022\/Coast20.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">COAST<\/a>-Tool von Fraunhofer IWES einen umfassenden Ansatz in der Projektplanung. Es liefert eine bessere Analyse der mit dem Projekt in Verbindung stehenden Risiken wie z.&nbsp;B. das Ausma\u00df potenzieller Verz\u00f6gerungen im Projektzeitplan vorauszusagen und die finalen Projektkosten zu berechnen. Dieser Ansatz liefert wertvolle Erkenntnisse zu potenziellen Dominoeffekten.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\"><strong>Pr\u00e4zise Berechnungen mit der COAST-Software<\/strong><\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Was ist COAST und was macht es so besonders?<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Das ma\u00dfgeschneiderte COAST-Tool kann durch diskrete Zeitreihensimulation Wetterfenster berechnen und so die relativen und gesamten Verz\u00f6gerungen im Projektzeitplan quantifizieren. Ein Offshore-Projekt besteht \u00fcblicherweise aus einer Reihe miteinander verkn\u00fcpfter Aktivit\u00e4ten oder Aufgaben, von denen einige Wettereinschr\u00e4nkungen unterliegen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">COAST simuliert die Projektaufgaben mit ihren operationellen Grenzen in j\u00e4hrlichen Zeitreihen aus historischen Wetterdaten und sucht nach Wetterfenstern, in denen alle Bedingungen g\u00fcnstig sind. Besonders dabei ist, dass COAST Projektzeitpl\u00e4ne, die mit Projektmanagementsoftware wie PRIMAVERA P6 und Microsoft Project erstellt wurden, mit witterungsbedingten operationellen Einschr\u00e4nkungen integriert.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">COAST kann so abgestimmt werden, dass es verschiedene Attribute jeder Aufgabe in den Projektplan einbezieht:<\/p>\n\n\n\n<ul class=\"wp-block-list\">\n<li>Das Verh\u00e4ltnis zu anderen Aufgaben (z.B. die Aufgabe kann erst starten, wenn die Vorg\u00e4ngeraufgabe abgeschlossen ist),<\/li>\n\n\n\n<li>zeitliche Beschr\u00e4nkungen (z.B. die Aufgabe soll so bald wie m\u00f6glich beginnen, oder sie kann in einem bestimmten Monat nicht stattfinden aufgrund der Laichzeit einer Fischart),<\/li>\n\n\n\n<li>witterungsbedingte Einschr\u00e4nkungen (die Aufgabe kann nicht stattfinden, wenn die Temperatur unter Null Grad f\u00e4llt, da sonst Kabel brechen k\u00f6nnten),<\/li>\n\n\n\n<li>und die Location, die besonders relevant bei Kabelverlegungen ist, bei denen die Wetterbedingungen \u00fcber die gesamte Kabelstrecke hinweg variieren k\u00f6nnen.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Dar\u00fcber hinaus ist COAST auch in der Lage, Aktivit\u00e4ten in kleinere Wetterfenster aufzuteilen, falls die Aktivit\u00e4t so durchgef\u00fchrt werden kann.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\"><strong>Ein Fokus: Risikominimierung bei der Kabelinstallation<\/strong><\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">\u00dcbertragungsnetzbetreiber (\u00dcNB) stellen die Netzanbindung f\u00fcr deutsche Offshore-Windparks her. Das Verlegen von Exportkabeln ist ein Prozess voller Herausforderungen, und so sollte die Kabelroute sorgf\u00e4ltig geplant werden, um felsigen Meeresboden und Umweltschutzgebiete zu vermeiden. Spezielle Schiffe sind f\u00fcr schwere und gro\u00dfe Kabel erforderlich und ganz allgemein ist dies ein Prozess, der sehr stark von Witterungsbedingungen abh\u00e4ngt; siehe Abb. 1.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-full is-resized\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" src=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wp-content\/uploads\/2023\/06\/BildTextLissie.png\" alt=\"\" class=\"wp-image-2324\" width=\"305\" height=\"376\"\/><\/figure>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><em>Abb. 1. Anschluss des Windparks in Westlich Adlergrund. Die Herausforderung hierbei: Gebiete mit unterschiedlicher Wassertiefe (flache und mittlere Wassertiefen) und die Insel R\u00fcgen beeinflussen die Umweltbedingungen \u2013 Windrichtung, Wellen [Abbildung erstellt mit <a href=\"https:\/\/www.eoas.ubc.ca\/~rich\/map.html\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">M Map<\/a>].<\/em><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Wie gehen die \u00dcNB damit um? Sie bringen eine EU-weite Ausschreibung auf den Weg, in der Hersteller ihre Projektzeitpl\u00e4ne f\u00fcr die Bereitstellung und Installation des Anschlusses einreichen, einschlie\u00dflich der Zeit, die sie warten m\u00fcssen, bis die Witterungsbedingungen f\u00fcr die Arbeiten geeignet sind, auch bekannt als &#8220;waiting on weather&#8221; (WoW) . So kann der \u00dcNB das beste Angebot vergleichen und ausw\u00e4hlen und dabei Faktoren wie Projekteffizienz, Kosten und witterungsbedingte Ausfallzeiten ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Die \u00dcberpr\u00fcfung der Prognosen des Anbieters zu witterungsbedingten Ausfallzeiten hat bereits zu verschiedenen Kollaborationen zwischen \u00dcNB und Fraunhofer IWES gef\u00fchrt. Diese Zusammenarbeiten umfassen die Evaluation und \u00dcberpr\u00fcfung der Wetter- und Projektrisiken der Angebote sowie die Analyse der Qualit\u00e4t der Projektzeitpl\u00e4ne f\u00fcr die Kabelverlegung.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Bei der Risikoevaluation von Kabelverlegungen f\u00fcr einen \u00dcNB pr\u00fcfen wir die Vorschl\u00e4ge der Anbieter und erstellen einen Vergleich all ihrer Ergebnisse im Hinblick auf Fragen wie: Wie sieht die Aufwandsverteilung an verschiedenen Orten aus? Welche Auswirkungen hat die Verz\u00f6gerung einer Aufgabe auf die gesamte Projektdauer? Wie sieht die Wetterrisikoverteilung aus? Wie viel Geld muss der \u00dcNB zur Seite legen, um witterungsbedingte Verz\u00f6gerungen aufzufangen? Und viele weitere Fragen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Bei der Qualit\u00e4tspr\u00fcfung von Projektzeitpl\u00e4nen f\u00fchren wir eine tiefgreifende Analyse s\u00e4mtlicher im Zeitplan beschriebenen Aufgaben durch. Die Attribute jeder Aufgabe werden untersucht, das Verh\u00e4ltnis der Aufgabe zu anderen Aufgaben, der Einfluss des Wetters auf witterungsunabh\u00e4ngige Aufgaben sowie auch das Projekt-Controlling. Ein tiefgreifendes Verst\u00e4ndnis des Projektzeitplans zwischen T&amp;I-Vertragspartnern und Auftraggeber erm\u00f6glicht uns, die Auswirkungen von witterungsbedingten Ausfallzeiten zu bestimmen und Bottleneck-Aktivit\u00e4ten herauszuarbeiten, die zu betr\u00e4chtlichen Verz\u00f6gerungen f\u00fchren. Durch eine Netzplananalyse und die Bestimmung von Hochrisikobereichen bieten wir zielgerichtete Empfehlungen, um Verz\u00f6gerungen zu reduzieren und die gesamte Projektperformance zu verbessern.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Schlie\u00dflich k\u00f6nnen wir dank unserer detaillierten Analyse von Wetterrisiken und Projektzeitpl\u00e4nen dem \u00dcNB ein umfassendes Verst\u00e4ndnis der Angebote potenzieller Vertragspartner bieten. Dies wiederum erlaubt es dem \u00dcNB bei der Vergabe des Zuschlags eine informierte Entscheidung zu treffen.<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Unsere COAST-Analysen stehen f\u00fcr alle geplanten Offshore-Projekte zur Verf\u00fcgung, einschlie\u00dflich Windparkinstallationen oder dem R\u00fcckbau und dem Austausch von gro\u00dfen Bauteilen.<\/p>\n\n\n\n<h4 class=\"wp-block-heading\">Mehr Informationen hier:<\/h4>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\"><a href=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/grossskalige-windparkeffekte-ein-zentraler-beitrag-zum-wirtschaftlichen-betrieb-eines-windparks\/martin-doerenkaemper\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Gro\u00dfskalige Windparkeffekte &#8211; Ein zentraler Beitrag zum wirtschaftlichen Betrieb eines Windparks? (fraunhofer.de)<\/a><br><a href=\"https:\/\/websites.fraunhofer.de\/iwes-blog\/wellen-boje-offshore-windenergie-windmessung-in-der-deutschen-bucht\/sarah-zwick\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">Wellen, Boje, Offshore-Windenergie: Windmessung in der Deutschen Bucht (fraunhofer.de)<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Hier bei IWES betrachten wir die Wetterrisiken mit Hilfe der \u201eAdvanced Weather Time Series Scheduling\u201c (AsWaTSS)-Methode, die pr\u00e4ziser ist als Statistiken, sowie die H\u00e4ufigkeiten von Aufgaben. 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