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Suche und Kartierung von Blindgängern mithilfe von Origin

Barthel & Schreiber GmbH

Die Bombardierung Deutschlands während des Zweiten Weltkriegs hinterließ nicht nur irreparable Schäden und Verluste, sondern auch nicht gezündete Bomben, sogenannte Blindgänger. Diese Blindgänger liegen unterirdisch oder in Flüssen und Seen verborgen und stellen heute vor allem bei Tiefbauarbeiten, wie sie z. B. bei Neubauten oder bei Straßenarbeiten durchgeführt werden, eine Gefahr für Arbeiter und Bevölkerung dar. Firmen, die sich auf die Ortung und Räumung von Fliegerbomben spezialisiert haben, wie die Barthel & Schreiber GmbH in Duisburg, verwenden zum Aufspüren der Blindgänger modernste Technik.

Origin-Anwenderbericht: Bergung und Sprengung von Blindgängern Bergung und Sprengung von Blindgängern

Die in Frage kommenden Gebiete werden für die Suche in Planquadrate eingeteilt und es wird mit Magnetsonden die Intensität magnetischer Strahlung gemessen. Auf diese Weise kann jedem GPS-Satellitenkoordinatenpunkt innerhalb des vermessenen Gebietes die Stärke der Magnetstrahlung zugeordnet werden. Zur Auswertung der Ergebnisse soll eine Landkarte erstellt werden, welche die Intensität der Magnetstrahlung auf jedem Koordinatenpunkt zeigt. Lange wurde daran gearbeitet, ein individuelles C-Programm zu schreiben. Viele "harte Nüsse" waren für die Programmierer zu knacken:

  • exakte Zuordnung der GPS-Daten zu den Daten der Magnetsonden und deren Transformation in die Planquadrate
  • sehr große Datenmengen (bis zu 250 MB) in speziellen Formaten (GPS- und Magnetsondenmessapparatur)
  • leicht interpretierbare grafische Darstellung, verknüpft mit exakten numerischen Ortsangaben
  • individuelle Reportgestaltung; Ausdruck der Räumkarten in DIN A0
  • Einstellung "Vor Ort" auf dem Schiff (bei Flußortung) per Point-und-Klick
  • Bestimmung von Materialart und Tiefe der lokalisierten Objekte

Da die Anforderungen die Eigenschaften einer Standardsoftware bei weitem übertreffen, andererseits jedoch übliche Features heutiger Analyse- und Präsentationssoftwarepakete benötigt werden - z. B. Isoliniendarstellungen, nichtlineare Kurvenanpassung - wurde über eine programmierbare Standardsoftware nachgedacht.

Origin Professional 7.5 konnte diese Anforderungen erfüllen. In ADDITIVE hat die Firma Barthel & Schreiber zudem einen Partner gefunden, der in diesen Bereichen über Erfahrung verfügt und die notwendigen Programmierarbeiten leisten kann. Durch die eingebaute C-ähnliche Skriptsprache LabTalk lässt sich Origin an die Bedürfnisse des Kunden anpassen und Abläufe automatisieren.

Zahlreich verfügbare zwei- und dreidimensionale Diagrammtypen und die Möglichkeit, eigene Vorlagen zu gestalten, ermöglichten das maßstabsgenaue Zeichnen einer Räumkarte nach den Vorstellungen des Kunden. Über Origin-Arbeitsblätter ist ein flexibler Zugriff auf die Daten möglich, die Einbindung in professionelle Reports wird entscheidend erleichtert.

Während der Entwicklung des Systems wurde jedoch festgestellt, dass die Berechnungen zur Identifikation der Blindgänger, mit Hilfe des nichtlinearen "Curve-Fitter" und den mehrdimensionalen Modellfunktionen aufgrund der großen Datenmengen noch zu lange dauert (ca. 2 Minuten). Hier zeigte sich die Stärke von Origin. Kurzerhand wurden die mathematischen Routinen in C abgebildet, sodass die Berechnungen komplett in C, vollkommen transparent für den Benutzer innerhalb der Origin Arbeitsumgebung ablaufen.

Eine weitere extreme Beschleunigung für rechenintensive Aufgaben wurde durch die Einbindung externer DLLs erreicht. Ein prägnanter, einfach zu wartender Code und die jederzeit mögliche Erweiterbarkeit an neue Aufgabenbereiche zählen bei Origin Professional 7.5 zu den Vorteilen für den Kunden.

Origin-Anwenderbericht: Screenshot der Räumkarte Screenshot der Räumkarte