Beratung

Neben meiner Promotion übernehme ich ausgewählte Beratungsmandate. Meine Arbeit schließt die Lücke zwischen klassischen Ansätzen und KI-erweiterten Systemen in Modellierung und Vorhersage, mit Schwerpunkt auf Umweltrisiken und der Quantifizierung von Unsicherheiten bei Extremereignissen. Ich berate Behörden, Industrie und Entscheidungsverantwortliche, von der ersten Analyse bis zum System im Betrieb.

Laufende Projekte

Graph eines hydrodynamischen Modellnetzes, wie ihn ein Graph-Neural-Network-Surrogat nutzt

KIOM – KI-gestützte Operationelle Modellierung

Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)

Ziel Vorhersagen, um Größenordnungen schneller als das numerische Modell und ebenso genau, im täglichen Einsatz bei der BAW.

Im Projekt KIOM arbeitet die BAW an ML-Surrogaten für ihre hydrodynamischen Modelle, die künftig in die tägliche Vorhersage eingehen sollen. Mit der Entwicklungsleitung und Beratung betraut, gestalte ich sie mit und bringe einen Ansatz mit Graph Neural Networks ein, den ich 2026 in der Forschung erprobt und veröffentlicht habe.

Ausgewählte abgeschlossene Projekte

Wasserstandsvorhersage mit maschinellem Lernen

Hamburg Port Authority

Ergebnis Eine ML-Rückfallebene, live im operationellen Betrieb.

Die operationelle Strömungsvorhersage des Hamburger Hafens brauchte eine Rückfallebene für den Fall, dass die externe Vorhersage ausfällt, auf der sie aufbaut. Als Projektleitung habe ich dafür eine datengetriebene Wasserstandsvorhersage eingeführt und ins operationelle Modell integriert, wo sie bei Bedarf einspringt.

Operationelles Strömungsinformationssystem

Hamburg Port Authority

Ergebnis Die Verfügbarkeit stieg auf rund 99,5 %, bei etwa 30 % weniger Code.

OpCIS, die Echtzeit-Strömungsvorhersage des Hamburger Hafens, muss rund um die Uhr zuverlässig laufen. Ich habe den Betrieb gesichert und das System laufend verbessert: Datenbanken und zugehörige Systeme gepflegt und die Codebasis verschlankt.

Strömungsatlas des Hamburger Hafens

Hamburg Port Authority

Ergebnis Ein neuer Atlas mit geringeren räumlichen Fehlern, im Einsatz bei Lotsen und Simulatoren.

Lotsen und Simulatoren arbeiten mit einem Strömungsatlas des Hamburger Hafens, der überholt war. Für die Neuerstellung samt Extremereignissen habe ich fünf Szenarien im gesamten Hafen simuliert und daraus flächendeckende Strömungskarten abgeleitet.

Hafensimulationen, Westerweiterung

Hamburg Port Authority

Ergebnis Der Auftraggeber konnte die Auswirkungen auf Manöver und Sedimentation direkt prüfen.

Die geplante Westerweiterung des Hafens könnte Schiffsmanöver und Sedimentation beeinflussen. Um beides für die Bauplanung sichtbar zu machen, habe ich hydrodynamische Simulationen mehrerer Szenarien aufgesetzt, gerechnet und als Animationen aufbereitet.

Hafenkapazitätsstudie

Vertraulicher Auftraggeber

Ergebnis Die Studie zeigte Engpässe im Schiffsverkehr und im Hafenbetrieb auf.

Ein Hafen brauchte eine Kapazitätsbewertung. Um zu klären, wie Schiffe den Hafen tatsächlich nutzen, habe ich ein Python-Paket entwickelt, das Transitrouten und Betriebsmuster aus AIS-Daten ableitet.

Synthetische 3D-Illustration einer Fächerecholot-Vermessung einer gebaggerten Rinne, eingefärbt nach Abweichung von der Solltiefe, mit umrandeter Messfläche

Analyse von Unterwasservermessungen

Vertraulicher Auftraggeber

Ergebnis Volumenberichte in rund 30 Minuten statt in einem Tag.

Ein Infrastrukturprojekt brauchte Volumenänderungen aus häufigen Meeresbodenvermessungen, bei kurzfristig wechselnden Anforderungen. Gemeinsam haben wir die Fächerecholot-Daten ausgewertet, mit einer Analysesoftware, die ich im Projekt entwickelt und laufend an die Anforderungen angepasst habe.