Beitrag von Scientific Support
Scientific Support unterstützte das P‑ONE‑1‑Projekt gezielt bei der praktischen Vorbereitung und Absicherung zentraler technischer Fragestellungen. Der Beitrag lag darin, kritische Annahmen frühzeitig untersuchbar zu machen, technische Konzepte unter realistischen Bedingungen zu überprüfen und daraus belastbare Entscheidungsgrundlagen abzuleiten.
Aus dieser Begleitung entstanden mehrere klar voneinander abgegrenzte technische Arbeitspakete – Linienhandling, CAD‑basierte Bauteilentwicklung, Labor‑ und Integrationsvorbereitung, internationale Logistik sowie strukturierende Workshops –, die im Folgenden dargestellt sind.
Zentrale Teilprojekte im Rahmen von P‑ONE‑1
Workshops, Anforderungsklärung & Arbeitsplanung
Strukturierte Durchführung mehrerer mehrstündiger Workshops mit der gesamten Projektgruppe zur systematischen Erfassung technischer Anforderungen und klarer Aufgabenpakete für den Arbeitsanteil der Münchner Gruppe. Aufbauend darauf wurden in weiteren Workshops eine belastbare Timeline sowie ein gemeinsamer Arbeits‑ und Ablaufplan erstellt. Ergänzend erfolgte eine strukturierte Risikoanalyse der Münchner Arbeitspakete im Kontext des Gesamtexperiments, inklusive der Definition konkreter Mitigationsmaßnahmen.
CAD‑Entwicklung & Prototyping (3D‑Druck)
Entwicklung und Absicherung mechanischer Komponenten mittels CAD‑Konstruktion und iterativem Prototyping. Ein zentrales Beispiel ist die Auslegung eines modularen Kühlkörpers für die Elektronik in den optischen Modulen, der unter stark begrenztem Bauraum sowohl mechanische Fixierung als auch Wärmeabfuhr sicherstellt. Die Geometrie wurde schrittweise mittels FDM‑Prototypen validiert und in enger Abstimmung mit dem Projektteam für Integration, Montage und spätere Fertigung optimiert.
Sichere Transportlösung für optische Module
Für den sicheren Transport der optischen Module wurden maßgeschneiderte Schutzlösungen für Titan‑Flansche und Detektorkomponenten entwickelt. Ergänzt durch passgenaue Abdeckungen aus transparentem PVC schützt das Design empfindliche Bauteile zuverlässig während des internationalen Transports.
Einblicke in Konstruktion und Umsetzung finden sich in der Bildergalerie.
Labor- und Integrationsumgebung planen und umsetzen
Für die parallele Vorbereitung mehrerer optischer Module wurde die bestehende Labor- und Storage‑Umgebung grundlegend neu strukturiert. Auf Basis einer 3D‑Layoutplanung haben wir den Umbau der Flächen konzipiert und die Umsetzung vor Ort organisiert und koordiniert – von der räumlichen Neuaufteilung bis zur Anpassung der Arbeitsbereiche.
Im Zuge dessen wurden klar definierte Arbeitszonen sowie ein durchgängiger Material- und Personenfluss etabliert. Ergänzend entwickelten und integrierten wir geeignete Handling‑ und Hebelösungen sowie ein abgestimmtes Sauberkeitskonzept, um reproduzierbare und sichere Integrations- und Testabläufe zu gewährleisten.
In der Bildergalerie finden Sie Einblicke in den Umbau und Labor-upgrades in Vorher-Nachher Bildern.
Internationale Logistik planen und umsetzen
Für P‑ONE‑1 haben wir die internationale Logistik von der Integration in Europa bis zum späteren Einsatz im Pazifik vorbereitet und begleitet. Dabei lag der Fokus auf dem sicheren Transport sensibler und großvolumiger Komponenten – darunter optische Module sowie großformatige Strukturen wie Deployment‑ und Subframes mit Abmessungen von bis zu 4,75 m.
Gemeinsam mit den Projektpartnern entwickelten wir geeignete Verpackungs- und Transportlösungen für Luftfracht sowie die dazugehörigen Handlingkonzepte. Parallel dazu koordinierten wir die Export- und Zollprozesse und berücksichtigten frühzeitig die Anforderungen des späteren Deployments, um eine reibungslose Integration am Zielort sicherzustellen.
Deployment Frame & Linienhandling
Untersuchung des automatischen Abspulens der Detektorlinie beim späteren Unterwasser‑Deployment, bei dem sich die Linie über eine Boje ohne Eingriffsmöglichkeit des Menschen bis in etwa 2600 m Meerestiefe entfaltet.
Die Ab‑ und Aufspullogik der rund 1000 m langen Detektorlinie wurde exemplarisch an einem 50 m‑Segment untersucht. Mithilfe eines 1:1‑Funktionsmodells aus Holz wurden die vier vertikalen Führungsstreben des Deployment Frames winkelvariabel ausgeführt und systematisch getestet, um ein kontrolliertes Ausgleiten der Module sicherzustellen.
Die Versuche zeigten ein Optimum bei einem Strebenwinkel von etwa 15–17 Grad vom Lot, wodurch der mechanische Schutz der Module beim späteren automatischen Tiefsee‑Deployment maßgeblich verbessert wird.
Ergebnis und Einordnung
P‑ONE‑1 bildet die erste realisierte Detektorlinie des P‑ONE‑Experiments und dient als technische, organisatorische und logistische Referenz für alle folgenden Linien. Die begleitenden Arbeiten trugen dazu bei, Risiken zu reduzieren, Schnittstellen zu klären und den Übergang von Entwicklung zu Deployment‑Vorbereitung abzusichern. Zukünftige Arbeiten sind im Rahmen des Teilprojekts P‑ONE‑D (Demonstrator) geplant.
