Digitalisierung, KI und Robotik: Die spannende Zukunft der Schifffahrt

Auf See soll KI unter anderem Schiffe sicherer machen, den Treibstoffverbrauch senken und technische Probleme erkennen, bevor eine Maschine ausfällt. Wie konkret viele dieser Anwendungen inzwischen sind, zeigte Anfang September die Weltleitmesse SMM in Hamburg.

Mehr als 50.000 Teilnehmer aus 134 Nationen kamen dort zusammen. Künstliche Intelligenz und autonome Systeme gehörten zu den großen Themen der Messe und statt ferner Zukunftsvisionen ging es zunehmend um Technologien, die bereits praktisch eingesetzt werden können.

Dabei beginnt die Digitalisierung der Schifffahrt nicht erst beim vollständig autonomen Frachter. KI kann schon heute Daten verschiedener Bordsysteme auswerten, bei der Navigation helfen oder den Wartungsbedarf von Maschinen vorhersagen.

Roboter übernehmen wiederum Aufgaben an Orten, die für Menschen nur schwer oder unter hohen Risiken erreichbar sind. Wie weit kann diese Entwicklung noch gehen und welche Aufgaben bleiben auch in Zukunft in menschlicher Hand?

Was genau ist „KI“ überhaupt?

Seit dem Erfolg von ChatGPT wird künstliche Intelligenz häufig mit Sprachmodellen gleichgesetzt. Large Language Models, kurz LLMs, sind allerdings nur eine bestimmte Form von KI. Sie werden mit großen Mengen an Text trainiert, erkennen darin sprachliche Zusammenhänge und erzeugen auf dieser Grundlage neue Inhalte.

Der Begriff künstliche Intelligenz ist tatsächlich aber  wesentlich weiter gefasst. KI kann Bilder und Sprache erkennen, große Datenmengen durchsuchen, Muster aufspüren und aus vorhandenen Informationen Prognosen ableiten. Viele solcher Systeme arbeiten im Hintergrund und haben wenig mit den bekannten Chatbots gemeinsam.

KI ist in zahlreichen Branchen angekommen

In der Medizin kann KI Ärzte bei der Auswertung von Röntgen-, MRT- oder CT-Aufnahmen unterstützen. Banken und Zahlungsdienstleister nutzen entsprechende Systeme, um auffällige Transaktionen zu erkennen, während Industrieunternehmen Sensordaten ihrer Maschinen analysieren und mögliche Defekte frühzeitig entdecken.

Händler können anhand vorhandener Daten die Nachfrage nach Produkten prognostizieren und ihre Warenbestände planen. Im Glücksspiel bietet die Datenanalyse unter anderem die Möglichkeit, Veränderungen im Spielverhalten zu erkennen, die auf problematisches Spielen hindeuten könnten.

Auch Online Casino Anbieter wie JackpotPiraten können solche Verfahren einsetzen, um bestehende Maßnahmen zum Spielerschutz zu ergänzen. Versicherungen nutzen KI wiederum bei der Verarbeitung von Schadenmeldungen und zur Erkennung von Auffälligkeiten.

In der Logistik wiederum lassen sich Verkehrs-, Liefer- und Standortdaten auswerten, um Transporte effizienter zu planen. Und den direkten Kontakt mit KI haben Verbraucher heute häufig im Kundenservice. Sprach- und Chatassistenten können Anfragen einordnen, Informationen aus Datenbanken abrufen und einfache Anliegen selbstständig bearbeiten.

Künstliche Intelligenz in der modernen Schifffahrt

Auf einem großen Handelsschiff laufen während einer Fahrt unzählige Informationen zusammen. Die Besatzung muss wissen, was sich rund um das Schiff abspielt, wie sich das Wetter entwickelt und ob alle technischen Anlagen so arbeiten, wie sie sollen.

Durch die zunehmende Digitalisierung stehen dafür heute wesentlich mehr Daten zur Verfügung als noch vor wenigen Jahrzehnten. Wie weit die Entwicklung inzwischen fortgeschritten ist, zeigte Anfang September die SMM 2026 in Hamburg.

Auf der Weltleitmesse der maritimen Wirtschaft gehörte künstliche Intelligenz zu den wichtigen Themen. Im Fokus standen dabei konkrete Anwendungen statt weit entfernter Zukunftsvisionen. Die Einsatzmöglichkeiten reichen inzwischen über zahlreiche Bereiche des Schiffsbetriebs:

• Navigation und Kollisionsvermeidung

• Vorausschauende Wartung von Motoren und anderen technischen Anlagen

• Optimierung von Routen und Treibstoffverbrauch

• Autonome und ferngesteuerte Schiffe

• Robotik für gefährliche oder schwer zugängliche Arbeiten

• Erkennung und Abwehr digitaler Risiken

Wie unterschiedlich weit diese Technologien bereits entwickelt sind, zeigt sich beim Blick auf die einzelnen Einsatzbereiche.

Navigation und Kollisionsvermeidung

Zu den Einsatzgebieten, die auf der SMM 2026 viel Aufmerksamkeit bekamen, gehörte die Navigation. Anbieter berichteten dort von einer steigenden Nachfrage nach einsatzfähigen KI-Lösungen zur Kollisionsvermeidung. Durch die Verknüpfung verschiedener Datenquellen sollen solche Systeme die Navigation unterstützen und der Besatzung helfen, die Verkehrslage auf See einzuschätzen.

Wie das technisch funktionieren könnte, zeigt die im Juli 2026 veröffentlichte Studie „Machine learning-based maritime collision risk assessment and avoidance for autonomous vessels using AIS data“. (Link zum PDF Download der Studie)

Die Forscher nutzten reale AIS-Daten aus dem Schiffsverkehr rund um Kopenhagen für Simulationen mit autonomen und konventionellen Schiffen. AIS steht für Automatic Identification System, ein automatisches Schiffsidentifikationssystem, über das unter anderem Position, Geschwindigkeit und Kurs eines Schiffes übermittelt werden.

Erste Erfolge in KI-Simulationen

Nach Angaben der Autoren habe das untersuchte KI-Modell aus diesen Daten fortlaufend einen Kollisionsrisikoindex berechnet. Ein Geschwindigkeitsvorteil gegenüber dem herkömmlichen Vergleichsverfahren habe sich insbesondere bei einer größeren Zahl gleichzeitig betrachteter Schiffe gezeigt.

In einem zusätzlichen Stresstest mit mehr als 20 Schiffen habe das KI-Modell die Berechnungen deutlich schneller durchgeführt. Die Risikobewertung sei anschließend mit einem automatischen Ausweichsystem verbunden worden.

In den Simulationen sei der berechnete Kollisionsrisikoindex nach den Ausweichmanövern bei Begegnungen zweier autonomer Schiffe um 33 % gesunken. Bei Begegnungen zwischen einem autonomen und einem konventionellen Schiff habe die Reduktion 28,7 % betragen.

Reale Schiffskollisionen wurden in der Untersuchung nicht beobachtet. Die Ergebnisse stammen aus Simulationen auf Grundlage realer Verkehrsdaten. Vor einem praktischen Einsatz seien nach Einschätzung der Autoren weitere Untersuchungen mit größeren und vielfältigeren AIS-Datensätzen nötig.

Auch die Zuverlässigkeit der Daten, die Kompatibilität mit bestehenden Systemen und die Akzeptanz durch die Nutzer müssten noch genauer untersucht werden.

Maschinenprobleme erkennen, bevor etwas ausfällt

Auch bei der Wartung von Schiffsmotoren kann KI Aufgaben übernehmen. Auf der SMM 2026 wurde die vorausschauende Wartung als eine der Anwendungen genannt, die bereits konkret diskutiert werden.

Die Idee dahinter ist recht einfach: Ein technisches Problem soll möglichst erkannt werden, bevor die Maschine ausfällt und das Schiff womöglich auf See repariert werden muss. Moderne Schiffsmotoren liefern ohnehin laufend Daten über ihren Zustand.

Verändert sich beispielsweise die Temperatur oder beginnt eine Maschine ungewöhnlich zu vibrieren, kann das auf einen Defekt hindeuten. KI kann solche Messwerte über längere Zeit beobachten und nach Veränderungen suchen, die einem Menschen bei der Kontrolle einzelner Werte möglicherweise entgehen würden.

Moderne Technik begleitet Dieselmotoren

Laut einer 2026 veröffentlichten Studie könnte das tatsächlich funktionieren. Die Forscher erzeugten auf einem Prüfstand verschiedene Störungen an einem Dieselmotor, darunter Probleme mit der Luftzufuhr, dem Kühlwasser und der Schmierung.

Das entwickelte System habe aus den Sensordaten vorhergesagt, wie sich der Zustand des Motors weiterentwickeln werde. Mögliche Probleme könnten dadurch bereits erkannt werden, bevor herkömmliche Alarmgrenzen erreicht würden.

Den Mechaniker ersetzt das nicht. Nach Einschätzung der Forscher könne das System vielmehr als Frühwarnhilfe dienen, die auf eine verdächtige Entwicklung aufmerksam mache und eine gezielte Kontrolle ermögliche.

Das sei auch nötig, denn noch könne sich die KI irren. Im Versuch habe sie vor allem Schwierigkeiten damit gehabt, ähnlich ausgeprägte Fehlerzustände voneinander zu unterscheiden.

Treibstoff sparen und Routen optimieren

KI soll jedoch nicht nur dabei helfen, Schiffe sicherer und zuverlässiger zu machen. Auch beim Treibstoffverbrauch gibt es Einsparpotenzial. Denn bei der Wahl einer Schiffsroute zählt nicht allein die Entfernung zwischen zwei Häfen.

Wind, Strömungen und Seegang beeinflussen ebenfalls, wie viel Treibstoff ein Schiff auf seiner Fahrt verbraucht. KI kann große Mengen solcher Daten auswerten und dabei helfen, eine Route zu finden, auf der ein Schiff möglichst effizient ans Ziel kommt.

Das spart Geld und könnte zugleich einen Beitrag zum Klimaschutz leisten. Die internationale Schifffahrt verursacht einen erheblichen CO₂-Ausstoß. Nach Angaben der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation IMO entfielen 2018 knapp drei Prozent der weltweiten vom Menschen verursachten Treibhausgasemissionen auf die Schifffahrt.

Große Ziele bei der CO₂-Reduktion in der Schifffahrt

Bis 2030 soll die CO₂-Intensität der internationalen Schifffahrt gegenüber 2008 um mindestens 40 Prozent sinken. Wie viel sich bereits durch eine intelligentere Routenplanung erreichen ließe, wird derzeit im Projekt „Eco-Crossing“ der Jade Hochschule untersucht. Das Projekt wurde auch auf der SMM 2026 vorgestellt.

Auf Grundlage von Wetterdaten sowie Informationen über Seegang und Meeresströmungen sollen optimierte Routen für Fähren vorgeschlagen werden. Nach Angaben der Deutschen Bundesstiftung Umwelt könnten sich dadurch mehr als 20 Prozent Brennstoff einsparen lassen.

Eine solche Optimierung hätte einen doppelten Effekt: Reedereien müssten weniger für Treibstoff ausgeben und die Schiffe würden auf derselben Fahrt weniger Emissionen verursachen.

Neue klimafreundlichere Antriebe und alternative Kraftstoffe werden dadurch zwar nicht überflüssig, eine intelligentere Routenplanung könnte aber schon mit der vorhandenen Flotte dazu beitragen, deren Verbrauch zu senken.

Wie nah sind wir am autonomen Schiff?

Wenn KI bei der Navigation hilft, den Maschinenzustand überwacht und sogar die günstigste Route berechnet, liegt die nächste Frage nahe. Braucht ein Schiff irgendwann überhaupt noch eine Besatzung? Auf der SMM 2026 waren autonome Systeme jedenfalls kein fernes Zukunftsthema mehr.

Verschiedene Hersteller präsentierten Technologien, mit denen Schiffe ihre Umgebung erfassen, Hindernisse erkennen und einzelne Aufgaben sogar  zunehmend selbstständig übernehmen können.

Bis zum vollkommen selbstständig fahrenden Containerschiff ist es allerdings noch ein weiter Weg. Nach Angaben der Internationalen Seeschifffahrtsorganisation IMO gibt es bislang nur eine begrenzte Zahl vollständig unbemannter oder ferngesteuerter Schiffe. Weltweit laufen jedoch immer mehr Versuche mit solchen Technologien.

Ein Beispiel für autonomen Schiffsverkehr mitten in Deutschland ist hier zu sehen:

Strenge Regeln für den autonomen Schiffsverkehr

Inzwischen beschäftigt sich deshalb auch die internationale Schifffahrtsregulierung konkret mit der Frage, welche Regeln für solche Schiffe gelten sollen. Im Mai 2026 verabschiedete die IMO den sogenannten MASS Code. Die Abkürzung steht für „Maritime Autonomous Surface Ships“, also autonome Überwasserschiffe.

Das Regelwerk soll dafür sorgen, dass autonome und ferngesteuerte Handelsschiffe mindestens dieselben Anforderungen an Sicherheit und Umweltschutz erfüllen wie herkömmliche Schiffe. Es enthält unter anderem Vorgaben für Navigation, Fernsteuerung, Kommunikation, Cybersicherheit und technische Ausfälle.

Seit dem 1. Juli 2026 gilt zunächst eine freiwillige Fassung. Völlig aus der Verantwortung verschwindet der Mensch dabei vorerst nicht. Der MASS Code sieht ausdrücklich vor, dass ein Kapitän die Gesamtverantwortung für das Schiff behält, auch wenn er sich nicht an Bord befindet.

Möglich wären beispielsweise Kontrollzentren an Land, von denen aus speziell geschultes Personal automatisierte Schiffe überwacht und bei Bedarf eingreift. Verbindliche internationale Regeln sollen nach dem derzeitigen Fahrplan bis Juli 2030 verabschiedet werden und Anfang 2032 in Kraft treten.

Das autonome Schiff der Zukunft dürfte deshalb zumindest vorerst weniger einem führerlosen Geisterschiff ähneln als einem hochautomatisierten System, bei dem der Mensch aus größerer Entfernung die Kontrolle behält.

Roboter übernehmen die gefährlichen Arbeiten

KI kann also Schiffe navigieren, Maschinen überwachen und Entscheidungen vorbereiten, doch Technik kann der Besatzung nicht nur am Computer Arbeit abnehmen. Mit der Robotik hält sie auch Einzug in Bereiche, in denen bislang Menschen selbst tauchen, greifen, kontrollieren oder reparieren müssen.

Vor allem bei gefährlichen und schwer zugänglichen Arbeiten eröffnen sich dadurch neue Möglichkeiten. Auf der SMM 2026 zeigte das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt einen „robotischen Demonstrator“ für die Räumung alter Munition in Nord- und Ostsee.

Zu dem System gehört der Greifarm eines Unterwasserfahrzeugs, der aus sicherer Entfernung gesteuert werden kann. Nach Angaben des DLR könne die Bedienperson über ein haptisches Eingabegerät sogar Kräfte und Widerstände spüren, die am Greifarm auftreten. Dadurch ließen sich auch empfindliche Gegenstände kontrolliert bewegen.

Teile dieser  Technik wurden ursprünglich für die Raumfahrt entwickelt. Das DLR arbeitete bereits an Verfahren, mit denen sich Roboter auf der Internationalen Raumstation aus der Ferne steuern lassen. Für Einsätze im Meer wird das Prinzip nun auf eine völlig andere Umgebung übertragen.

Auch Schiffsrümpfe sind ein mögliches Arbeitsgebiet. Auf der SMM wurde mit „Hullius“ ein Unterwasserrobotersystem vorgestellt, das nach Angaben des Herstellers Inspektionen und bestimmte Reparaturen durchführen könne. Schäden ließen sich damit untersuchen, während sich das Schiff noch im Wasser befinde.

Ein ganz anderes Einsatzgebiet ist die Seenotrettung. Das deutsche Start-up SALVOR präsentierte auf der SMM 2026 erstmals die autonome Rettungsdrohne „ASSIST“. Sie ist für Situationen gedacht, in denen Menschen über Bord gehen oder aus anderen Gründen im Wasser in Not geraten.

Die Drohne soll den Einsatzort selbstständig ansteuern und die Zeit überbrücken, bis weitere Hilfe eintrifft. Damit könnte Robotik gerade in den ersten Minuten eines Seenotfalls zusätzliche Möglichkeiten schaffen.

Mehr Technik bringt auch neue Risiken

Je mehr Aufgaben an Bord von digitalen Systemen übernommen werden, desto abhängiger werden Schiffe von einer Technik, die auch gestört oder manipuliert werden kann. Das gilt schon heute für die Navigation. Es gibt daher verschiedene Risiken, die die Branche im Auge behalten sollte, darunter:

• Störungen oder Manipulationen von Satellitensignalen

• fehlerhafte oder unzuverlässige Sensor- und Navigationsdaten

• Cyberangriffe auf vernetzte Systeme an Bord

• technische Ausfälle bei automatisierten oder autonomen Funktionen

• falsche Entscheidungen von KI-Systemen auf Grundlage fehlerhafter Daten

Werden Satellitensignale gestört, kann ein Schiff seine Position nicht mehr zuverlässig bestimmen. Noch gefährlicher sind gefälschte Signale, durch die dem Navigationssystem eine falsche Position vorgetäuscht wird.

Solche Fälle sind keine bloße Theorie. Nach Angaben des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt seien Störungen und Manipulationen von Satellitensignalen besonders in Krisenregionen zunehmend zu beobachten.

Forscher arbeiten deshalb an Möglichkeiten, mit denen Schiffe ihre Position auch dann zuverlässig bestimmen können, wenn GPS ausfällt oder manipuliert wird. Bei einem weitgehend autonomen Schiff können falsche Daten noch größere Folgen haben.

Reagiert das Schiff selbst auf die Informationen seiner Sensoren und Navigationssysteme, muss es natürlich auch erkennen können, wenn diese Informationen nicht stimmen. Außerdem gibt es  die Gefahr möglicher Cyberangriffe und technischer Ausfälle.

Ob Frachter eines Tages tatsächlich ohne Besatzung über die Ozeane fahren werden, hängt daher nicht nur davon ab, was technisch machbar ist. Die Systeme müssen auch unter schwierigen Bedingungen zuverlässig funktionieren und gegen Manipulationen geschützt sein.

Vielleicht wird der Kapitän der Zukunft tatsächlich an Land sitzen und ein weitgehend autonomes Schiff überwachen. Vielleicht zeigt sich aber auch, dass auf hoher See auf einen Menschen an Bord doch nicht vollständig verzichtet werden kann.