TKMS entwickelt mit seinem Bremer Segment TKMS Atlas Elektronik intelligente Systeme für den maritimen Bereich. Besonders interessant wird es dort, wo modernste Sonartechnik und Künstliche Intelligenz den Einsatz von autonomen Systemen unter Wasser ermöglichen – sei es militärisch oder für zivile Aufgaben.
Unter Wasser sind viele der gewohnten technischen Hilfsmittel nicht einsetzbar: Radarwellen dringen nicht durch die Wasseroberfläche, GPS-Signale sind unter Wasser nicht verfügbar und ab einer bestimmten Tiefe reicht auch optische Erfassung nicht mehr aus. Über größere Entfernungen ist deshalb vor allem Schall entscheidend. Sonartechnik ist damit ein elementarer Bestandteil maritimer Operationen und Missionen: Moderne Sensorsysteme erfassen unterschiedliche akustische, elektromagnetische und optische Signale. Erst durch die Zusammenführung dieser Informationen entsteht ein umfassendes Bild der Umgebung.
Gleichzeitig fallen während eines Einsatzes große Mengen an Rohdaten an, die sich nicht vollständig manuell sichten lassen. Hier setzt die von TKMS entwickelte „Sonar AI“ an. Sie sortiert den Datenstrom, identifiziert Auffälligkeiten, klassifiziert diese und schlägt eine Einordnung vor. „Das Feld ist technisch besonders anspruchsvoll, da kaum frei verfügbare Trainingsdaten existieren“, erklärt Michael Ozegowski, Segmentleiter von TKMS Atlas Elektronik. „Anders als beispielsweise bei der Bilderkennung gibt es keinen großen öffentlichen Datenbestand: Jedes Seegebiet klingt anders, und auch unterschiedliche Untergründe verändern das Echo.“
Die gewonnenen Informationen müssen anschließend so zusammengeführt und aufbereitet werden, dass sie als Grundlage für Entscheidungen dienen können. „Die Entscheidung selbst trifft weiterhin der Mensch“, betont Ozegowski. Ergänzt werden diese Systeme unter anderem durch Kommunikationsanlagen sowie unbemannte und autonome Fahrzeuge. So greifen die einzelnen Fähigkeiten der gesamten Architektur ineinander – vom Erfassen und Auswerten einer Situation bis zur aktiven Handlung.
Autonome Systeme: Daten direkt an Bord verarbeiten
Dem Zusammenspiel der einzelnen Bausteine sind unter Wasser allerdings physikalische Grenzen gesetzt, weil die Datenübertragung per Funk oder Akustik nur extrem eingeschränkt möglich ist. Soll ein System unter Wasser vernetzt arbeiten, müssen Informationen deshalb entweder über geeignete Schnittstellen übertragen oder direkt dort verarbeitet werden, wo sie entstehen. An dieser Stelle kommen unbemannte und autonome Systeme ins Spiel. Das autonome Unterwasserfahrzeug SeaCat beispielsweise verarbeitet seine Sonardaten bereits während der Fahrt, anstatt sämtliche Daten zur späteren Auswertung an die Oberfläche zu bringen. Dadurch können relevante Informationen bereits während der Mission erkannt und aufbereitet werden. „Sonar AI“ wurde darüber hinaus auch auf bemannten Unterwassereinheiten und stationären Unterwassersensoren erfolgreich erprobt.
Unbemannte Fahrzeuge wie SeaCat, Arcims oder SeaFox werden aktuell vorwiegend bei der Minenjagd eingesetzt. Sie können unter anderem helfen, Unterwasserminen zu detektieren, zu identifizieren und außer Gefecht zu setzen. Perspektivisch sollen autonome Systeme weitere militärische Aufgaben übernehmen. „Ziel ist es unter anderem, Operateure zu entlasten und Menschen zu schützen“, sagt Ozegowski. Die verschiedenen Aufklärungsfähigkeiten von TKMS trügen damit dazu bei, Marinen ein möglichst umfassendes Lagebild zur Verfügung zu stellen und damit auch unter Wasser „das Licht anzumachen“.
Vermessung von Meeresböden und Inspektion von Leitungen
Die militärischen Fähigkeiten des Aufklärens, Auswertens und Entscheidens lassen sich auf zivile Anwendungsfälle übertragen. Ein Beispiel ist die Erkundung und Vermessung von Gewässern. Gemeinsam mit dem Landesamt für Denkmalpflege im Regierungspräsidium Stuttgart hat das Unternehmen beispielsweise die SeaCat im Bodensee erprobt. Innerhalb von drei Tagen wurden rund sieben Quadratkilometer Seegrund bis in eine Tiefe von rund 250 Metern hochauflösend abgebildet. Dabei wurden fünf Schiffswracks sowie bislang unbekannte Strukturen entdeckt.
Ein weiteres Anwendungsfeld ist der Schutz kritischer maritimer Infrastruktur, etwa von Seekabeln, Pipelines und Offshore-Plattformen. Dafür kooperiert TKMS seit April 2026 mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), dessen Institut für den Schutz maritimer Infrastrukturen seinen Sitz in Bremerhaven hat. Auch dort kommt die SeaCat zum Einsatz.
Über TKMS
Mit mehr als 9.700 Mitarbeitenden ist TKMS eines der weltweit bedeutendsten Unternehmen der Marineindustrie. Es ist als Systemlieferant für U-Boote und Überwasserschiffe der Marine sowie für maritime Elektronik und Sicherheitstechnik tätig. TKMS Atlas Elektronik, ein Segment von TKMS, entwickelt und produziert seit 1902 Elektronik für den Einsatz auf und unter Wasser in Bremen Sebaldsbrück. Die Systeme von TKMS Atlas Elektronik sind bei über 40 Marinen weltweit im Einsatz.
Bild oben:
Das autonome Unterwasserfahrzeug „SeaCat“ kann auch zivil genutzt werden, um den Meeresgrund zu vermessen oder Unterwasserkabel zu inspizieren.
Foto: TKMS