Die Themen

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Autonome Systeme

Gegenstände, Geräte und Maschinen werden immer intelligenter: Autos beispielsweise können in naher Zukunft voll automatisiert durch den Verkehr steuern. Roboter in Produktionshallen entwickeln sich zu flexiblen Helfern der Belegschaften. Dank intelligenter Systeme kann die Energie in Gebäuden effizienter genutzt werden. Bei Einsätzen in menschengefährdenden Umgebungen kann der Mensch durch autonome Systeme tatkräftig unterstützt oder vollständig ersetzt werden.

Es entsteht eine neue Generation autonomer Systeme, die komplexe Aufgaben lösen, lernen, eigene Entscheidungen treffen und auf unvorhersehbare Ereignisse reagieren. Sie prägen die Produktion und die Mobilität der Zukunft und unterstützen die Menschen in ihrem Wohnumfeld ebenso wie bei der Erkundung menschenfeindlicher Umgebungen wie der Tiefsee. Dadurch können autonome Systeme auch zur Lösung aktueller gesellschaftlicher und wirtschaftlicher Herausforderungen beitragen.

Bei der Weiterentwicklung und dem Einsatz autonomer Systeme gibt es noch viele technologische Herausforderungen. Dazu gehören neben dem Maschinellen Lernen und der automatischen Handlungsplanung auch die Cyber-Sicherheit, leistungsfähige IT-Infrastrukturen und ein Hochleistungsinternet. Gleichzeitig ergeben sich durch den Einsatz autonomer Systeme aber auch neue Risiken sowie rechtliche und ethische Fragestellungen. Entscheidend wird neben der Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit autonomer Systeme die Akzeptanz der Nutzer für die weitere Marktentwicklung sein. Ein breit angelegter, gesellschaftlicher Dialog ist daher erforderlich, welcher die Chancen und Risiken autonomer Systeme gleichermaßen in den Blick nimmt.

Diesem Ziel verschrieb sich das Fachforum Autonome Systeme. Gemeinsam mit über 80 Expertinnen und Experten aus Wissenschaft, Wirtschaft, Ministerien, Gewerkschaften und Verbraucherschutz erarbeiteten die beiden Mitglieder des Hightech-Forums, Prof. Dr. Henning Kagermann (zugleich Sprecher des Fachforums) sowie Dr. Nicola Leibinger-Kammüller, politische Handlungsempfehlungen.

In vier Arbeitsgruppen wurden die Einsatzmöglichkeiten und Anforderungen autonomer Systeme aus der Perspektive unterschiedlicher Anwendungsfelder diskutiert: industrielle Produktion (Leitung: Dr. Norbert Gaus, Siemens), Straßen- und Schienenverkehr (Leitung: Kay Euler, Deutsche Bahn), Smart Home (Leitung: Johannes Hauck, Hager Group) sowie menschenfeindliche Umgebungen (Leitung: Prof. Jürgen Beyerer, Fraunhofer IOSB und KIT).

Zwei weitere Arbeitsgruppen befassten sich mit wichtigen Querschnittsthemen wie den technologischen Wegbereitern autonomer Systeme (Leitung: Prof. Wolfgang Wahlster, DFKI) sowie den gesellschaftlichen Herausforderungen und rechtlichen Rahmenbedingungen (Leitung: Dr. Holger Brackemann, Stiftung Warentest).

Publikationen
Abschlussbericht (Cover)

Fachforum Autonome Systeme – Langfassung des Abschlussberichts
Die ausführlichere Version des Abschlussberichts gibt einen tiefer gehenden Einblick in die verschiedenen Anwendungsfelder, insbesondere zu Leitbildern und zukünftigen Anwendungsszenarien und dem Marktpotenzial autonomer Systeme.

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Autonome Systeme (Abschlussbericht)

Fachforum Autonome Systeme – Kurzfassung des Abschlussberichts
Der Abschlussbericht des Fachforums Autonome Systeme diskutiert die Chancen und Risiken für die Nutzung autonomer Systeme in den Anwendungsfeldern, die technologischen Grundlagen, gesellschaftlichen Herausforderungen und rechtlichen Rahmenbedingungen. Er skizziert Handlungsempfehlungen, um Deutschland auf dem Weg zum Leitanbieter autonomer Systeme voranzubringen.

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Autonome Systeme (Zwischenbericht)

Fachforum Autonome Systeme – Zwischenbericht
Selbstständig agierende Programme und Roboter können bei der Lösung gesellschaft­licher und wirtschaftlicher Herausforderungen helfen. Dies zeigt der Zwischenbericht des Fachforums Autonome Systeme als Begleitbroschüre zum Stand des Hightech-Forums zur Hannover Messe 2016 anhand der Exponate aus den Anwendungsfeldern Produktion, automatisiertes Fahren, Smart Home und menschenfeindliche Umgebungen.

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Henning Kagermann

Drei Fragen an ...

Prof. Dr. Henning Kagermann

Sprecher des Fachforums

Welche Arbeitsschwerpunkte gab sich das Fachforum und warum?
Autonome Systeme sind eine Schlüsselinnovation, weil sie verschiedenste Lebens- und Arbeitsbereiche stark verändern werden. Ihre wirtschaftliche Bedeutung zeichnet sich schon heute ab: Der globale Wettbewerb in diesem Bereich verschärft sich bereits. Doch sie werfen auch Akzeptanzfragen auf, etwa zur Privatheit und zum Datenschutz oder auch zur Hoheit der Nutzer – die Technik muss den Menschen dienen und nicht umgekehrt. Uns ging es im Fachforum sowohl um die technologischen und wirtschaftlichen Fragen wie auch um die gesellschaftliche Debatte über autonome Systeme, die wir anstoßen wollten und weitertragen werden. Um die technologischen Herausforderungen untersuchen zu können, haben wir uns auf zentrale Anwendungsfelder fokussiert. So diskutierten wir die Herausforderungen einer flexibleren Produktion im Sinne von Industrie 4.0, aber auch die Wege hin zu einer flexiblen, kosteneffizienten, umwelt- und klimaschonenden Mobilität und Logistik. Weiterhin untersuchten wir für das Smart Home die Möglichkeiten zur Erhöhung der Energieeffizienz sowie die Rolle von Assistenzsystemen im häuslichen Umfeld. Nicht zuletzt war die Betrachtung beim Einsatz für Unterwasserarbeiten oder etwa dem Rückbau von Kernkraftwerken interessant. Daneben haben wir uns auch mit übergreifenden, technologischen Fragestellungen beschäftigt und die gesellschaftlichen Auswirkungen und die rechtlichen Rahmenbedingungen diskutiert. Gerade in alternden Gesellschaften wie Deutschland können autonome Systeme die Lebensqualität steigern, indem sie die Menschen in ihrem Alltag unterstützen. Andererseits können sie aber auch als Bedrohung wahrgenommen werden. Gerade deshalb fanden wir es wichtig, einen frühzeitigen und breit angelegten gesellschaftlichen Dialog anzustoßen.

Wie wurde vorgegangen?
In Arbeitsgruppen diskutierten die Expertinnen und Experten konkrete Anwendungsbeispiele autonomer Systeme in vier Bereichen: der Produktion und Logistik, dem Straßen- und Schienenverkehr, dem unmittelbaren Wohnumfeld und dem Einsatz autonomer Systeme in menschenfeindlichen Umgebungen wie etwa der Tiefsee. In diesen Anwendungsfeldern, die eine zentrale Bedeutung für die deutsche Volkswirtschaft und unsere alternde Gesellschaft besitzen, betrachteten die Expertinnen und Experten des Fachforums dabei stets die Chancen und Risiken autonomer Systeme. Zentrale technologische Bausteine autonomer Systeme wie die Sensorik, das Lernen und Ziehen von Schlussfolgerungen sowie gesellschaftliche und rechtliche Fragestellungen wurden dabei ebenso in den Blick genommen. Begleitend zu den Beratungen in den Arbeitsgruppen dienten übergreifende Workshops dem Austausch und der Validierung der (Zwischen-) Ergebnisse auf dem Weg zu den finalen Handlungsempfehlungen für Politik, Unternehmen und gesellschaftliche Akteure.

Was wurde erreicht?
Unsere Expertinnen und Experten erarbeiteten Empfehlungen zur Technologieentwicklung und Vorschläge, wie die gesellschaftlichen und rechtlichen Rahmenbedingungen entsprechend ausgestaltet werden können. Unser Abschlussbericht zeigt Wege auf, wie sich Deutschland zum Leitanbieter und Leitmarkt autonomer Systeme entwickeln kann, denn diese Chance besteht. Uns fehlte in Deutschland noch die Vision, wie unser Alltag aussehen wird, wenn wir von immer intelligenteren Systemen unterstützt werden. Wir wollten diese überfällige öffentliche Debatte über Nutzen und Risiken anstoßen. Diese führten wir auch mit potenziellen Anwendern autonomer Systeme, wie beispielsweise im Rahmen von Dialogforen und bei der Präsentation von Demonstratoren auf der Hannover Messe 2016 und der CeBIT 2017. Die angekündigte Einrichtung einer Plattform "Lernende Systeme" als Zukunftsprojekt der Bundesregierung begrüße ich daher sehr. Sie verstetigt die Arbeit des Fachforums und stimmt mich zugleich optimistisch, dass der begonnene Dialog zu autonomen Systemen und deren Weiterentwicklung breit fortgeführt werden wird.

Martin Wegele

Ansprechpartner in der Geschäftsstelle war

Martin Wegele
Referent