Autonome Schifffahrt: Wie können Systeme mit künstlicher Intelligenz geprüft werden?

Aktuell gibt es kein Verfahren, um nautische Schiffsausrüstung mit KI zu prüfen. In einer kürzlich veröffentlichten Studie haben das BSH sowie das Fraunhofer-CML gemeinsam bereits auf dem Markt verfügbare Systeme mit KI-Ansatz analysiert sowie ein entsprechendes Prüf- und Sicherheitskonzept entwickelt. So könnten in Zukunft Systeme mit KI an Bord zugelassen werden, um die Schifffahrt sicherer und effizienter zu machen. (12.6.2023)

Autonome Fahrzeuge gibt es nicht nur im Straßenverkehr. Auch an Bord von Schiffen werden zunehmend Prozesse automatisiert, indem KI-Systeme eingesetzt werden. Ähnlich wie bei anderen Fahrzeugen, geht es unter anderem darum, frühzeitig kritische Situationen zu erkennen und entsprechend zu reagieren. Während KI-Systeme in der maritimen Wirtschaft auf großes Interesse stoßen, gibt es bei der Einführung noch große Herausforderungen zu bewältigen. Die vorliegende Studie „Verification of Artificial Intelligence“ (VerifAI) wurde durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr (BMDV) finanziert und im Rahmen des BMDV-Expertennetzwerks durchgeführt.

Die Marktanalyse zeigt, dass KI-Systeme hauptsächlich eingesetzt werden, um Hindernisse zu identifizieren, ein Lagebild der aktuellen Situation zu erstellen, das Verhalten von anderen Schiffen vorherzusagen sowie Routen zu planen und zu optimieren. Basierend auf der Marktanalyse, haben die Studienautoren ein modellübergreifendes Konzept entwickelt, mit dem das BSH die Sicherheit und Funktion von beliebigen KI-Systemen in Zukunft prüfen kann. Dabei geht es vor allem darum, ob und nicht wie ein System funktioniert.

Die Autoren leiten aus den Ergebnissen verschiedene Handlungsempfehlungen ab und schaffen damit eine Diskussionsgrundlage für die Implementierung von Prüf- und Zertifikationsprozessen für KI-Systeme. Diese erleichtern unter anderem den Informationsaustausch zwischen Systemkomponenten und die Skalierbarkeit der Prüfprozesse. Ein darauf abgestimmtes Sicherheitskonzept unterstützt die Hersteller, relevante Aspekte bereits bei der Entwicklung zu berücksichtigen, um KI-Systeme zeitnah prüfen zu können.

BSH-Präsident Helge Heegewaldt erläutert: „Die Digitalisierung in der Seeschifffahrt hat in den letzten Jahren deutlich zugenommen. Durch derartige Forschung und Entwicklung trägt das BSH zusammen mit seinen Kooperationspartnern dazu bei, dass in Zukunft Systeme mit künstlicher Intelligenz an Bord zugelassen werden könnten.“