Eingebettete Systeme: Hidden Champions der Industrie

Über 98 Prozent aller produzierten Chips werden in so genannte „eingebettete Systeme“ eingebaut. Das sind insbesondere Mikrocomputer, die meist unsichtbar in Geräten, Maschinen, Anlagen oder Autos integriert werden. Im Auto steuern sie beispielsweise Infotainment-Systeme, Scheibenwischer, Stabilitätskontrolle (ESP), Bremsassistent, Tempomat oder Einparkhilfe. „Eingebettete Systeme sind die Hidden Champions der deutschen Industrie. Sie haben eine herausragende Bedeutung für den Wirtschaftsstandort Deutschland, doch ihre Bedeutung wird hierzulande leider komplett unterschätzt“, sagte BITKOM-Präsident Prof. August-Wilhelm Scheer.   19 Milliarden Euro Marktvolumen Das Marktvolumen für eingebettete Systeme in Deutschland wird in 2010 voraussichtlich bei knapp 19 Milliarden Euro liegen. Der Anteil spezialisierter Anbieter beträgt dabei bis zu 4 Milliarden Euro. Weitere 15 Milliarden Euro werden von Unternehmen generiert, die eingebundene Systeme als Teil größerer Geräte herstellen. Der Markt hat sich in den vergangen Jahren mit stabilen Zuwachsraten von bis zu 8 Prozent pro Jahr entwickelt. Die spezialisierten Anbieter beschäftigen mehr als 40.000 Mitarbeiter – Tendenz steigend. Zudem sind quer durch die deutsche Industrie derzeit weitere rund 250.000 Arbeitnehmer unmittelbar mit eingebetteten Systemen befasst.   Leitmesse "Embedded World" „Wir wollen, dass den eingebetteten Systemen endlich die Aufmerksamkeit gewidmet wird, die sie verdienen – dafür braucht es Information und Aufklärung“, so Scheer. Hierzu hat BITKOM anlässlich der Leitmesse „Embedded World“, die vom 2. bis 4. März in Nürnberg stattfindet, eine Broschüre vorgestellt. In ihr werden konkrete Einsatzfelder der Technologie gezeigt. Anwendungsbeispiele für Embedded Systeme Zwei Beispiele: Herzschrittmacher werden den Patienten mit Standardwerten implantiert, etwa bei der Schrittmacherfrequenz. Die individuelle Anpassung erfolgt erst danach. Per Funk und ohne invasiven Eingriff kann der Arzt Werte abrufen und den Schrittmacher einstellen. Das eingebettete System im Programmiergerät des Arztes steuert dabei die Messung, Anzeige und Übertragung der Daten. Beim neuen Transport-Airbus A400M sorgen eingebettete Systeme für eine sichere Be- und Entladung während des Fluges. Das Öffnen der Ladeklappe in der Luft verändert die Flugeigenschaften, beim Abwurf schwerer Lasten kann sich die Gewichtsverteilung abrupt verändern. Ladeklappe, Kräne und Winden sind mit umfangreichen Messsystemen ausgestattet und werden von Software gesteuert. Roadmap Embedded Systems  „Um die Querschnittstechnologie der eingebetteten Systeme zu stärken und die deutsche Spitzenposition auf diesem Sektor zu erhalten, brauchen wir eine fokussierte Forschung“, sagte Scheer. Die strategischen Forschungsfelder werden in einer „Nationalen Roadmap Embedded Systems“ beschrieben. Wissenschaftler sowie Fachleute von mehr als 30 Unternehmen verschiedener Branchen haben den Forschungsbedarf ermittelt und geben Empfehlungen, wie die Forschungsstrategie umgesetzt werden kann. Beteiligt waren Informationstechnik, Automobilbau, Luft- und Raumfahrt, Automatisierungstechnik, Maschinen- und Anlagenbau, Medizintechnik, Energietechnik und Telekommunikation. Unterstützt wird die Roadmap von führenden Verbänden, unter anderem BITKOM, VDI, VDE, VDMA und ZVEI. Autonome Systeme  Die Roadmap identifiziert sechs Forschungsschwerpunkte, etwa so genannte Autonome Systeme: Wenn unter extremen Bedingungen (Erschließung von Rohstoffen am Meeresboden, Krisen-/ Katastrophenmanagement, im Weltall) kritische Funktionen weitgehend ohne menschlichen Eingriff gesichert werden müssen, sind Autonome Systeme die Technologie der Wahl. Sie passen sich so an, dass sie in kaum bekannten Umgebungen und unter schwer zu beschreibenden Bedingungen die geforderte Leistung selbständig erbringen. Schwerpunkte setzen und Standards etablieren  Die Roadmap zeigt, welche Innovationen und Fertigkeiten schwerpunktmäßig entwickelt werden müssen. Der branchenübergreifende Forschungsaufwand wird für die kommenden zehn Jahre auf rund 2,5 Milliarden Euro geschätzt. Auf nationaler Ebene sollten die Fördervorhaben aus Sicht der Autoren bei der Innovationsallianz SPES 2020 angesiedelt werden, die im Rahmen der Hightech-Strategie der Bundesregierung geschaffen worden war. International sollte die Europäische Technologieplattform „Advanced Research and Technology for Embedded Intelligence and Systems“ (ARTEMIS) zuständig sein. Zudem sollte auf europäischer Ebene ein regulatorischer Rahmen geschaffen werden, in dem Interoperabilitäts-Standards etabliert werden, die offen und branchenübergreifend anwendbar sind. Weitere Information  Publikation „Embedded Systeme - Ein strategisches Wachstumsfeld für Deutschland“ Nationale Roadmap Embedded Systems Quelle BITKOM