Durch die Errichtung von Offshore-Windparks sowie die Förderung von Öl und Gas in küstenfernen Regionen mit großen Wassertiefen nehmen Entwicklung und Anwendung von Systemen zur dynamischen Positionierung (DP-Systeme) in der  maritimen Industrie an Bedeutung zu. Die hohe Komplexität von DP-Systemen erfordert Methoden, die sowohl die Auswahl einer geeigneten Strukturierung als auch die Parametrierung der einzelnen Systemfunktionen unterstützen. Ausgangspunkt für Strukturfestlegung und Parametrierung sind dabei Simulationsmodelle, die es ermöglichen, Offshore-Operationen realitätsnah durch numerische Methoden und Modellversuche zu simulieren. Eine Erhöhung der Genauigkeit der Simulation führt so über die Stufe des Systementwurfs zur Verbesserung der Schiffssicherheit und zur Reduktion des Energieverbrauchs. Moderne Systeme zum dynamischen Positionieren werden zum einen daran gemessen, bis zu welchen äußeren Kräften,  verursacht durch Wind, Wellen und Strömung, mit der installierten Antriebsleistung und den verfügbaren Manövrierorganen die Position gehalten werden kann. Ein anderer wesentlicher Parameter, dessen Bedeutung in zukünftigen Anwendungen  zunehmen wird, ist die Positioniergenauigkeit. Diese wird nicht durch die maximal erreichbare Schubleistung, sondern durch die Fähigkeit der Antriebe beeinflusst, die Wirkrichtung des Schubes schnell zu verändern.  

Der Industriepartner Voith ist u.a. Hersteller der Vertikalpropulsoren Voith-Schneider-Propeller (VSP). Diese Antriebe zeichnen sich durch die Möglichkeit einer schnellen Verstellung der Wirkrichtung der Schub- und Steuerkräfte aus. Damit können  VSP für die Realisierung von hochgenauen und energieeffizienten Positionssteuerungen eine entscheidende Komponente in der modernen Technologie von DP-Systemen darstellen. Zusätzlich lässt sich durch die Fähigkeit, Schubumsteuerungen  in geringen Zeiten zu realisieren, neben der eigentlichen Positionssteuerung simultan eine Reduktion der Rollbewegung ohne den aufwendigen Einsatz zusätzlicher Rolldämpfungssysteme erreichen.

Die auf dem internationalen Markt etablierten DP-Systemhersteller bieten an, VSP in ihre Systeme zu integrieren. Allerdings können dann VSP nur wie konventionelle Antriebe genutzt werden. Die dynamischen Vorteile der VSP werden somit von  diesen Systemen nicht unterstützt. Ziel dieses Vorhabens ist es, für Schiffe mit VSP-Antrieben eine durchgehende Methodik für den simulationsbasierten Entwurf von Basis-DP-Systemen (DP0-System) zu entwickeln und zu verifizieren.   

Der Entwicklungszyklus für DP0-Systeme wird insbesondere dadurch unterstützt, dass bereits vor der Verfügbarkeit der Großausführung aufgrund konstruktiver Daten ein genaues hydrodynamisches Simulationsmodell erstellt wird, auf dessen  Basis dann eine Strukturfestlegung und eine Erstbedatung des DP0-Systems erfolgen. Eine Nachverstellung und Verifikation der Parameter des DP0-Systems sowie deren bedarfsweise Anpassung an veränderte Umgebungsbedingungen erfolgt dann in den nachfolgenden Schritten der Modellversuche und der Tests mit der Großausführung.

Innerhalb des Vorhabens wird eine Plattform entstehen, welche die verschiedenen Methoden und das Know-how der beteiligten Projektpartner für die Entwicklung und Umsetzung von Systemen zur Dynamischen Positionierung integriert.