Sicherheit und Regulierung bremsen Entwicklung

Robotikprojekte in Deutschland geraten zunehmend unter Druck. Das zeigt der „Inside the Robot: Architecture Benchmark Report“, den QNX, eine Division von BlackBerry, veröffentlicht hat. Grundlage ist eine globale Befragung von 1.000 professionellen Softwareentwicklern und -ingenieuren aus dem Bereich Robotik.

Die deutschen Ergebnisse machen deutlich, dass nicht mehr allein Hardwarefragen über Fortschritt entscheiden. Vielmehr rücken Softwarearchitektur, Zertifizierbarkeit, funktionale Sicherheit und Cybersecurity in den Mittelpunkt. Wie aus der Mitteilung hervorgeht, berichten 70 % der Robotikentwickler in Deutschland von Projektverzögerungen durch Zertifizierungsprozesse.

Zugleich sehen 89 % der Befragten Physical AI als entscheidend für ihre künftigen Strategien. Gemeint sind KI-gestützte Systeme, die ihre Umgebung wahrnehmen, Entscheidungen treffen und autonom handeln können. Der Anspruch an solche Systeme wächst jedoch deutlich, sobald sie in realen, dynamischen Umgebungen eingesetzt werden.

Softwarearchitektur wird zum Engpass der Robotikentwicklung

Die Studie zeigt eine klare Verschiebung in der Robotikentwicklung. Was lange als hardwaregetriebenes Innovationsfeld galt, wird zunehmend durch die Leistungsfähigkeit und Struktur der Software bestimmt. Laut QNX ist mehr als die Hälfte der Robotikarchitekturen in Deutschland hybrid aufgebaut. 65 % der Befragten nennen eine Kombination aus Sicherheits-SPS, Vision-Computer, Hauptrechner und Mikrocontrollern.

Diese hybriden Umgebungen müssen weitere technologische Fortschritte aufnehmen. Genau hier entsteht Komplexität. Integrationsaufwand und lange Entwicklungszyklen zählen für jeweils 41 % der Befragten zu den größten Herausforderungen. Hinzu kommt, dass bestehende Plattformen nicht immer für hochautonome oder sicherheitskritische Einsatzszenarien ausgelegt sind.

Die Folge ist ein wachsender Abstand zwischen den Anforderungen moderner Robotiksysteme und ihren softwareseitigen Grundlagen. Gerade dort, wo Robotiksysteme mit Menschen interagieren, müssen Reaktionen zuverlässig, vorhersehbar und sicher sein. In dynamischen Umgebungen steigt damit der Druck auf die Systemarchitektur erheblich.

Wie Echtzeitfähigkeit zur Grundvoraussetzung wird

Für 92 % der Entwickler ist deterministisches Echtzeitverhalten inzwischen eine Grundvoraussetzung für den sicheren Betrieb ihrer Systeme. Das ist vor allem deshalb relevant, weil Robotiksysteme zunehmend außerhalb kontrollierter Umgebungen eingesetzt werden. In Deutschland geben 85 % der Entwickler an, dass ihre Systeme bereits in direkter Nähe zum Menschen eingesetzt werden oder dies in den kommenden Jahren geplant ist.

Damit verschiebt sich der Fokus von reiner Funktionalität hin zu vorhersehbarem Verhalten unter realen Bedingungen. Robotiksysteme müssen nicht nur leistungsfähig sein, sondern konsistent reagieren. Besonders in der Mensch-Maschine-Interaktion kann unvorhersehbares Verhalten sicherheitskritische Folgen haben.

QNX verweist in der Mitteilung darauf, dass die zugrunde liegende Softwarearchitektur dieser wachsenden Komplexität nicht immer gewachsen ist. Das gilt besonders dann, wenn allgemeine Betriebssysteme auch in echtzeitfähigen oder sicherheitskritischen Anwendungen genutzt werden. Der Studie zufolge setzen 89 % der Entwickler weiterhin zumindest teilweise auf solche Betriebssysteme.

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Redaktion Automation NEXT

Regulierung, Sicherheit und Zertifizierung kosten Zeit

Neben technischen Fragen wächst der regulatorische Druck. Cybersecurity-Vorgaben, funktionale Sicherheitsstandards und neue Rahmenwerke für KI stellen Entwicklungsteams vor zusätzliche Anforderungen. Bevor Robotiksysteme produktiv eingesetzt werden können, müssen Software, Maschinen und Menschen umfangreiche Zertifizierungsprozesse durchlaufen.

Für 70 % der Befragten in Deutschland führen diese Prozesse zu erheblichen Projektverzögerungen. Regulatorische Anforderungen zählen damit zu den prägenden Faktoren im Entwicklungsprozess. Gleichzeitig treffen sie auf Systeme, die immer komplexer werden und dennoch leistungsfähig sowie regelkonform betrieben werden müssen.

Auch organisatorisch entsteht zusätzlicher Aufwand. Laut Mitteilung haben einige Unternehmen bereits klare Sicherheitsstandards etabliert. In vielen Fällen variiert deren Umsetzung jedoch je nach Projekt oder Abteilung. Das erhöht den Abstimmungsbedarf und verstärkt die Abhängigkeit von spezialisierten Fachkräften.

Welche Rolle Zeit- und Budgetdruck spielt

Ein weiteres Spannungsfeld entsteht durch wirtschaftlichen Druck. 79 % der Robotikentwickler in Deutschland geben an, dass Zeit- und Budgetdruck zu Kompromissen bei sicherheitskritischen Aspekten führen kann. Damit zeigt sich ein Zielkonflikt zwischen Innovationsgeschwindigkeit, Kosteneffizienz und Sicherheitsanforderungen.

Gerade für Unternehmen im Maschinen- und Anlagenbau ist diese Entwicklung relevant. Robotikprojekte sollen schneller zur Marktreife gelangen, müssen aber zugleich sicher, zertifizierbar und skalierbar sein. Je stärker Systeme in realen Produktions- und Arbeitsumgebungen eingesetzt werden, desto höher werden die Anforderungen an funktionale Sicherheit, Cybersecurity und verlässliche Reaktionen.

Die Studie legt nahe, dass die Wahl der Softwarebasis damit zur strategischen Entscheidung wird. Unternehmen, die Sicherheitsanforderungen und Echtzeitfähigkeit früh in die Architektur integrieren, können Entwicklungsrisiken reduzieren und regulatorische Hürden besser bewältigen.

Warum QNX die Softwarebasis in den Mittelpunkt stellt

QNX sieht den zentralen Hebel nicht allein in neuen Funktionen oder höherer Rechenleistung. Entscheidend sei vielmehr, komplexe Systeme sicher, zuverlässig und regelkonform betreiben zu können. Jim Hirsch, Global VP of General Embedded Markets bei QNX, erklärt dazu: „Es geht nicht mehr nur um neue Funktionen oder höhere Rechenleistung, sondern um die Frage, wie sich komplexe Systeme sicher, zuverlässig und regelkonform betreiben lassen. Eine geeignete Softwarebasis, in der dieses Problem bereits von Beginn an adressiert wird, ist daher entscheidend, um die komplexen Zertifizierungsprozesse beherrschbar zu machen.“

Diese Einschätzung passt zu den Ergebnissen der Studie. Die Softwarebasis wird nicht mehr als nachgelagerte technische Entscheidung betrachtet, sondern als Fundament für Sicherheit, Skalierbarkeit und regulatorische Konformität. Das gilt für bestehende Vorgaben ebenso wie für künftige Anforderungen.

Im internationalen Vergleich ähneln sich die strukturellen Herausforderungen. Weltweit verlagert sich der Fokus auf softwareseitige Grundlagen, weil Robotiksysteme häufiger in realen Umgebungen eingesetzt werden. Deutschland liegt bei der geplanten oder bereits bestehenden Menschennähe von Robotiksystemen mit 85 % leicht über dem globalen Durchschnitt von 83 %.

Robotikprojekte stehen an einem Wendepunkt

Die Ergebnisse der QNX-Studie zeigen, dass Robotikprojekte an einem Wendepunkt stehen. Fortschritt wird nicht mehr primär durch Hardware begrenzt, sondern durch die Fähigkeit, komplexe Softwarearchitekturen sicher, zuverlässig und regelkonform zu betreiben.

Für Unternehmen bedeutet das: Die Softwarebasis wird zu einem strategischen Faktor der Robotikentwicklung. Wer Sicherheitsanforderungen, Echtzeitfähigkeit und Zertifizierbarkeit frühzeitig berücksichtigt, schafft bessere Voraussetzungen für skalierbare Robotiksysteme. Gleichzeitig bleibt der Druck hoch, Innovationen trotz Regulierung, Zertifizierung und wachsender Komplexität wirtschaftlich umzusetzen.