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
Bundesanstalt für Wasserbau (BAW)
KIOM – KI-gestützte Operationelle Modellierung
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.
Ziel Vorhersagen, um Größenordnungen schneller als das numerische Modell und ebenso genau, im täglichen Einsatz bei der BAW.
Ausgewählte frühere Projekte
Hamburg Port Authority
Wasserstandsvorhersage mit maschinellem Lernen
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.
Ergebnis Eine ML-Rückfallebene, live im operationellen Betrieb.
Hamburg Port Authority
Operationelles Strömungsinformationssystem
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.
Ergebnis Die Verfügbarkeit stieg auf rund 99,5 %, bei etwa 30 % weniger Code.
Hamburg Port Authority
Strömungsatlas des Hamburger Hafens
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.
Ergebnis Ein neuer Atlas mit geringeren räumlichen Fehlern, im Einsatz bei Lotsen und Simulatoren.
Hamburg Port Authority
Hafensimulationen, Westerweiterung
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.
Ergebnis Der Auftraggeber konnte die Auswirkungen auf Manöver und Sedimentation direkt prüfen.
Vertraulicher Auftraggeber
Hafenkapazitätsstudie
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.
Ergebnis Die Studie zeigte Engpässe im Schiffsverkehr und im Hafenbetrieb auf.
Vertraulicher Auftraggeber
Analyse von Unterwasservermessungen
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.
Ergebnis Volumenberichte in rund 30 Minuten statt in einem Tag.
