Roboter erobern die Werften: KI und Automatisierung revolutionieren den Schiffbau

Die globale Schiffbauindustrie steckt in einer tiefen Krise – chronischer Fachkräftemangel und immer komplexere Schiffsdesigns setzen die Werften unter enormen Druck. Jetzt soll eine neue Generation von Robotern und Künstlicher Intelligenz die Wende bringen. Forscher der University of Michigan haben am Montag ein Projekt vorgestellt, das den Schiffbau grundlegend verändern könnte.

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Von der digitalen Zeichnung zum realen Schiff

Das Problem ist bekannt: In der Praxis weicht das gebaute Schiff oft erheblich von den ursprünglichen Konstruktionsplänen ab. Rohre, Kabel und Ausrüstungsteile treffen in falscher Reihenfolge ein, der Zeitdruck zwingt zu Improvisationen. Die Folgen sind kostspielige Verzögerungen und aufwändige Nachbesserungen.

Das Team um die Forscher Alan Papalia und Dave Singer entwickelt deshalb ein „Co-Pilot"-System. Dabei erfassen Roboter den tatsächlichen Baufortschritt im Inneren eines Schiffes und vergleichen ihn mit einem „digitalen Zwilling" – einem exakten Computermodell der geplanten Konstruktion. „Die KI-Modelle erstellen Berichte über Abweichungen, sodass Arbeiter Probleme frühzeitig erkennen und beheben können", erklärt die Universität.

Gefördert wird das Vorhaben mit 6,2 Millionen Euro (umgerechnet 6,2 Millionen Dollar) vom japanischen Ministerium für Land, Infrastruktur, Verkehr und Tourismus. Ein klares Signal: Die globale Branche setzt auf „Physical AI", um die Produktionsengpässe zu überwinden.

Humanoide Roboter: Der neue Kollege auf der Werft

Während frühere Automatisierungslösungen auf fest installierte Schweißarme setzten, geht der Trend jetzt zu mobilen und humanoiden Systemen. Sie müssen in den engen, ergonomisch extrem anspruchsvollen Bereichen eines Schiffsrumpfs arbeiten können.

Italien macht Tempo: Der Werftriese Fincantieri kündigte im Februar eine Partnerschaft mit dem Deep-Tech-Unternehmen Generative Bionics an. Ziel ist ein humanoider Schweißroboter, der noch 2026 im Stammwerk Sestri Ponente in Genua getestet werden soll. „Fortschrittliche Robotik und Physical AI sind strategische Hebel, um die europäische Wettbewerbsfähigkeit zu sichern", betont CEO Pierroberto Folgiero. Die Humanoiden verfügen über hochentwickelte Kamerasysteme, um Schweißnähte zu überwachen – und das direkt neben menschlichen Kollegen.

Südkorea zieht nach: HD Hyundai arbeitet mit den Firmen Persona AI und Vazil Company an humanoiden Robotern für den Werfteinsatz. Prototypen sollen Ende 2026 fertig sein, die Serienproduktion ist für 2027 geplant. Hanwha Ocean hat bereits einen 17 Kilogramm schweren Roboter namens „Rondi" auf seiner Werft in Geoje im Einsatz. Das Spezialgerät schweißt in engen Räumen – und zwar auf dem Niveau eines erfahrenen Schweißers mit drei Jahren Berufserfahrung. Bis 2030 will Hanwha Ocean seine Schweißprozesse zu 100 Prozent automatisieren.

Digitale Zwillinge und smarte Werften

Die Roboter allein reichen nicht. Parallel entstehen riesige digitale Infrastrukturen, die den gesamten Bauprozess steuern.

HD Hyundai treibt seine „Future of Shipyard"-Initiative (FOS) voran. Ziel: Bis 2030 sollen die Werften intelligent und autonom arbeiten. Im April testete das Unternehmen gemeinsam mit Nvidia und Siemens eine Digital-Twin-Technologie, die auf den neuesten Blackwell-Grafikprozessoren basiert. Die Erwartungen sind hoch: 30 Prozent mehr Produktivität und 30 Prozent kürzere Bauzeiten.

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Auch Samsung Heavy Industries (SHI) rüstet auf. Der Konzern arbeitet an einer „Smart Shipyard", die rund um die Uhr produzieren kann – gesteuert durch KI und unterstützt durch „Extended Reality"-Brillen. Ende 2025 schloss SHI eine Partnerschaft mit Rainbow Robotics für mobile Zweiarm- und Vierbein-Roboter. Und seit Anfang Mai integriert SHI KI-Plattformen von Orca AI in Neubauten für autonome Navigation und Anlegemanöver.

Milliardenmarkt: Wer investiert, gewinnt

Die Technologie-Offensive wird zunehmend von internationalen Allianzen getrieben. Der größte US-Kriegsschiffbauer Huntington Ingalls Industries (HII) arbeitet seit April mit GrayMatter Robotics zusammen, um Schweiß- und Schleifarbeiten zu automatisieren. Eine weitere Partnerschaft mit Path Robotics soll helfen, die Produktion 2026 um 15 Prozent zu steigern.

Auf Regierungsebene zeichnet sich eine enge Kooperation zwischen Japan und den USA ab. Ein 100-Millionen-Euro-Projekt für KI-gestützte Schiffbauanwendungen ist in Planung. Zwar steht die formelle Bestätigung noch aus, doch eine Absichtserklärung vom Jahresende 2025 hat den Rahmen für gemeinsame Investitionen geschaffen.

Die Marktforscher von Grand View Research beziffern den globalen Markt für digitale Werften 2024 auf umgerechnet 3,2 Milliarden Euro. Bis 2030 soll er auf 9,9 Milliarden Euro wachsen – ein jährliches Plus von 22,1 Prozent. Spherical Insights sieht den Markt für Robotik im Schiffbau 2024 bei 2,6 Milliarden Euro und erwartet bis 2035 einen Anstieg auf 3,3 Milliarden Euro. Haupttreiber: steigende Lohnkosten und strengere Sicherheitsauflagen in Nordamerika und Asien.

Die Werft der Zukunft: Vom Handwerker zum Roboter-Supervisor

Die Branche erlebt nach Ansicht von Analysten eine „technologische Renaissance". Der Wandel von traditionellen Arbeitsabläufen hin zu KI-gesteuerten autonomen Systemen ist nicht länger auf Fließbandproduktion beschränkt. Im Fokus stehen vielmehr hochkomplexe Einzelfertigungen, bei denen „Physical AI" in Echtzeit auf Konstruktionsänderungen reagieren kann.

Die Rolle des Werftarbeiters verändert sich grundlegend: Aus dem manuellen Schweißer wird der Roboter-Supervisor. Führende Werften in Südkorea, Italien und den USA rechnen damit, dass voll vernetzte, datenoptimierte Anlagen bis 2030 zum Standard werden. Das könnte nicht nur die Wirtschaftlichkeit des Schiffbaus neu definieren, sondern auch die globale Krise um fehlende Fachkräfte entschärfen.

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