„Human Autonomy Teaming“ ist Leitgedanke und Namensgeber. Die aktive Gestaltung der Beziehung zwischen Menschen und automatisierten Maschinen ist der Kern von HAT.tec. Um das besser zu verstehen, hat Defence Network mit Dr.-Ing Yannick Brand gesprochen, einem der Unternehmensgründer. Human Autonomy Teaming, so Brand, ist weit mehr als die bloße Bedienung automatisierter Systeme.

Doch zunächst einen Schritt zurück: Die Fähigkeiten technischer Systeme entwickeln sich gerade in rasanter Geschwindigkeit weiter; Drohnen und deren Software haben heute Innovationszyklen von wenigen Wochen, KI-Modelle sind längst Alltag geworden. Für Yannick Brand verändert das zwangsläufig auch die Rolle des Menschen – gerade im Verteidigungsumfeld, wo künftig weniger Personal mit immer leistungsfähigeren automatisierten Systemen zusammenarbeiten muss.

Die entscheidende Frage lautet für ihn deshalb nicht, wie man den Menschen aus dem System herauslöst, sondern wie eine neue, gleichberechtigte Aufgabenteilung aussehen kann – etwa in Form proaktiver Kommunikation zwischen Mensch und Maschine, bei der das System das Missionsziel vorgegeben bekommt, eigenständig darauf hinarbeitet und dem Menschen alle für die Entscheidung notwendigen Daten vorlegt.

Wenn aus Forschung ein Produkt wird

Diese Denkweise ist kein Zufall, sondern hat ihren Ursprung in der eigenen Firmengeschichte. HAT.tec ist eine Ausgründung der Universität der Bundeswehr München, wo Brand gemeinsam mit Mitgründer Dr. Fabian Schmitt bis 2018 intensiv im Bereich der Mensch-Maschine-Integration, der Cockpit-Automatisierung und der Zusammenarbeit von bemannten und unbemannten Luftfahrzeugen forschte.

Schnell habe sich gezeigt, dass in ihren Forschungsergebnissen mehr Potenzial steckt: „Da von den Piloten und Operators der Wunsch geäußert wurde, solche Fähigkeiten auf fliegende Plattformen zu integrieren, war uns sehr, sehr schnell klar“, so Brand, „das hat so viel Potenzial, dass das nicht eine reine Forschungsleistung bleiben kann, sondern dass daraus eine Produktfunktion entstehen muss.

Sowohl Industriepartner wie Airbus Helicopters als auch der Nutzer Bundeswehr hätten früh erkannt, dass das Konzept des Mensch-Maschine-Teamings operationell gebraucht wird – Initialzündung für die Unternehmensgründung. Heute beschäftigt HAT.tec knapp 80 Mitarbeitende, wovon 60 bis 65 Prozent im Tech- beziehungsweise Entwicklungsbereich arbeiten.

Dass der Mensch dabei nicht zum Auslaufmodell wird, ist für Brand eine bewusste Haltung gegen einen Trend, den er in der Branche beobachtet. Viele Player verfolgten heute die Idee, möglichst alles zu automatisieren, um den Menschen als Fehlerquelle zu eliminieren.

Brand hält dem jedoch zwei Argumente entgegen: Erstens brauche es am Ende immer einen Menschen, der einen Auftrag erteilt – gerade im militärischen Kontext. Zweitens bringe der Mensch mit Flexibilität, Adaptivität und situativer Entscheidungsfindung in unbekannten Situationen einen Wert, den Maschinen auch heute noch nicht ersetzen können. Für HAT.tec heißt das: Nicht Vollautomatisierung ist das Ziel, sondern eine durchdachte Aufgabenteilung, bei der Mensch und System sich gegenseitig verstärken.

Doch wie weit reicht das in der Praxis? Im Gespräch bleibt Brands Formel zunächst auf der Führungsebene: Ein Mensch definiert das Missionsziel und initiiert die Handlung, das System setzt sie um. In der Branche wird aber kontrovers diskutiert, wie dieses Prinzip bei sicherheitskritischen Entscheidungen – etwa dem Waffeneinsatz unbemannter Systeme – tatsächlich ausgestaltet sein kann: Entscheidet der Mensch dort bei jedem einzelnen Vorgang, oder gibt er nur den übergeordneten Auftrag frei, während die Maschine im Detail autonom handelt? Ein für die öffentliche Debatte um autonome Waffensysteme zentraler Punkt, den seit dem russischen Überfall auf die Ukraine noch niemand so recht beantworten möchte.

Brand meinte dazu: „Wir schaffen in unserem System die Voraussetzung, dass dem Menschen alle Informationen zur Verfügung stehen und bei wichtigen Entscheidungen stets ein „man-in-the-loop“ ist. Die operative Ausgestaltung dieses Prinzips, des ‚Meaningful human control‘ gilt es jetzt, zusammen mit den Streitkräften konkret auszugestalten.“

HAT.tec CEO: „Fähigkeiten in Software denken“

Eine der größten Herausforderungen sieht Brand dabei in einem grundlegenden Umdenken, das die militärische Domäne Luft derzeit durchlaufe. Klassischerweise werden Fähigkeiten einzelnen Plattformen zugeordnet – ein Hubschrauber, ein Kampfflugzeug, eine Drohne erhält jeweils eigene Subsysteme und Aufgaben. Brand plädiert dafür, stattdessen in Fähigkeiten zwischen den Plattformen zu denken.

Als Beispiel nennt er die Aufklärung: Statt eine einzelne Plattform mit der gesamten Aufklärungsleistung zu betrauen, lässt sich ein deutlich besseres Lagebild erzeugen, wenn beispielsweise zwei unbemannte Systeme in unterschiedlichen Höhen und ein bemanntes System am Boden gemeinsam operieren und ihre Daten fusionieren.

„Die Fähigkeit der multidimensionalen Aufklärung liegt jetzt irgendwo dazwischen; sie liegt plötzlich nicht mehr auf einer Plattform“, erklärte Brand. „Damit liegt sie auch automatisch irgendwo in der Vernetzung und in der Software, die es abbildet.“ Unter dem Stichwort „Software Defined Defence“ sieht er HAT.tec als einen der Treiber dieses Wandels.

Damit ein solches Zusammenspiel funktioniert, benötige es allerdings eine gemeinsame technische „Sprache“ zwischen den Systemen – aus Brands Sicht eine der aktuell größten Hürden. Zwar existieren bereits NATO-Standards für Vernetzung – etwa Link 16 oder JREAP – daneben aber auch Standards außerhalb des NATO-Rahmens.

Eine vollständige internationale Standardisierung hält Brand zwar für wünschenswert, aber nicht zwingend notwendig: „Ich würde es auch gar nicht so darstellen, dass Mensch-Maschine-Teaming nicht möglich ist, wenn man keine Standardisierung hat.“ Wichtiger sei zunächst, überhaupt einen gemeinsamen nationalen oder domänenübergreifenden Ansatz zu finden. Je konsequenter dieser umgesetzt werde, desto interoperabler ließen sich Systeme in multinationalen Einsatzszenarien einsetzen.

Hinzu kommt ein zweites Spannungsfeld: das zwischen Zulassung und Geschwindigkeit. Gerade in der sicherheitskritischen Luftfahrt gelten strenge regulatorische Anforderungen, während die sicherheitspolitische Lage nach schnell verfügbaren Fähigkeiten verlangt.

Brand zog den Vergleich zu reformierten Beschaffungsprozessen und sieht einen ganz ähnlichen Handlungsbedarf für die Zulassung von Software: „Wenn wir den fliegenden App Store haben wollen – und nach meinem Verständnis ist das eine notwendige Forderung –, dann müssen wir uns Gedanken machen, wie wir die Update-Fähigkeit, die Geschwindigkeit, trotz, beziehungsweise in Zusammenspiel mit unseren regulatorischen Anforderungen in die Realität umsetzen können.“

SCALE: Missionssoftware-Ökosystem nach dem App-Store-Prinzip

Die Antwort von HAT.tec auf diese Herausforderungen nennt sich SCALE – ein modulares Missionssoftware-Ökosystem, das Brand mit Apple CarPlay oder Android Auto vergleicht. Die Grundidee: Softwarefähigkeiten werden losgelöst von der jeweiligen Hardware-Plattform entwickelt und lassen sich je nach Einsatzanforderung wie in einem Baukasten zusammenstellen.

Den Aufbau beschreibt der HAT.tec-Co-Gründer als eine Art Zwiebelmodell: Im innersten Kern liegt das eigentliche Mission Operating System, das alle verbundenen fliegenden, fahrenden oder schwimmenden Plattformen miteinander vernetzt. Darum herum liegt der Stack einzelner Apps – etwa für Mensch-Maschine-Teaming, Sensordatenfusion oder die Einbindung von Boden- und Lufttruppen in einen gemeinsamen Aufklärungs- und Wirkzyklus.

Die dritte Schicht schließlich erlaubt die Integration von Drittsoftware: HAT.tec will explizit nicht alle Fähigkeiten selbst entwickeln, sondern öffnet die Plattform für Partner – etwa dann, wenn sicherheitsrelevantes Wissen wie im Bereich Electronic Warfare lieber bei lokalen Anbietern im jeweiligen Zielland verbleiben soll.

Eine besondere Herausforderung liegt dabei nicht in der Beschaffung von Daten, sondern in deren sinnvoller Aufbereitung. „Den Menschen mit Informationen zu überfluten, ist in diesen dynamischen Umgebungen überhaupt kein Problem“, merkte Brand an. Die eigentliche Herausforderung bestehe darin, Informationen so zu filtern und zu clustern, dass dem Menschen genau das Set an Informationen bereitgestellt wird, welches er für seine Entscheidung in der jeweiligen Situation tatsächlich braucht.

Es kommt nicht auf die Menge an, sondern auf die Auswahl

Entscheidend ist dabei zunächst die Missionsrelevanz: Ein Tankflugzeug sei für einen Hubschrauber ohne Betankungsmöglichkeit irrelevant, für einen Eurofighter dagegen hochrelevant. Solche Bewertungen müssten in die Software einfließen, bevor überhaupt weiter gefiltert und geclustert wird.

Konkret sichtbar wird dieser Anspruch in der Art, wie SCALE die Führung unbemannter Systeme gestaltet: über das Prinzip der auftragsbasierten Führung. Statt einzelne Wegpunkte oder manuelle Kommandos zu übergeben, kommuniziert der Operator im Cockpit mit dem unbemannten System auf Aufgabenebene – so, wie auch Menschen untereinander sprechen.

Als Beispiel nannte Brand eine Personensuche: Statt Koordinaten einzugeben, teilt der Operator dem System lediglich mit, wonach gesucht wird: etwa eine Person mit roter Jacke in einem bestimmten Gebiet. Über Funk würde es eine Leitstelle ganz genauso machen.

„Wenn wir es schaffen“, überlegte Brand, „genau diese Art der auftragsbasierten Kommunikation auch mit der Maschine zu haben, reduzieren wir die Cognitive Load bei der Führung massiv, weil sie einfach auch natürlich ist.“ Wer zu Hause mit Siri, Alexa und Co spricht, wird diesen Gedanken nachvollziehen können.

Ökosystem für zivile und militärische Kunden

Dafür denkt HAT.tec mit SCALE bereits über den einzelnen Kunden hinaus. Sichtbar wird das an einem der jüngsten Kunden des Unternehmens: die Bayerische Polizeihubschrauberstaffel. Dort hat man den laut Innenminister Joachim Herrmann den „modernsten und leistungsfähigsten Polizeihubschrauber weltweit“. Grund dafür ist auch die Missionssoftware von HAT.tec.

Für Brand ist das mehr als nur ein weiteres Referenzprojekt, es belegt aus seiner Sicht ein grundsätzliches Umdenken, an dem sein Unternehmen selbst mitgewirkt hat: Am Ende schafft erst Software die eigentlichen Fähigkeiten auf einer Plattform.

Das gelte auch unabhängig davon, ob es sich um ein ziviles oder militärisches Fahrzeug handelt. SCALE ist gleichermaßen nutzbar. Aufklärung und Suche etwa gehören sowohl zu den Kernaufgaben polizeilicher Hubschrauberstaffeln als auch zu klassischen militärischen Missionen. Einzelne Module können hingegen klar domänenspezifisch ausgelegt sein: die Integration von Wirkmitteln wie Luft-Luft-Raketen oder Electronic-Warfare-Systeme sind eindeutig militärisch geprägt, während etwa die Handyortung bei einer Personensuche eher im zivilen Kontext benötigt wird.

Genau hier aber zeigt sich laut Brand der Vorteil des modularen Ansatzes: Der Kern der Software und ein Großteil der Apps bleiben gleich, während kunden- und einsatzspezifische Module ergänzt werden können.

Internationalisierung und neue Domänen

Wenn bisher auch viel über fliegende Systeme – oder sogar den fliegenden App-Store – gesprochen wurde, so soll es bei HAT.tec nicht in einer Domäne bleiben. Brand und sein Team denken und entwickeln SCALE explizit über den Luftraum hinaus. Die grundlegenden Fähigkeiten – Aufklärung, Koordination unbemannter Systeme, Synchronisierung von Wirkung – seien domänenübergreifend ähnlich gelagert.

Ein konkretes Beispiel ist ein laufendes Projekt im maritimen Umfeld, bei dem HAT.tec gemeinsam mit einem Partnerunternehmen an einer Sensordatenfusion für maritime Lagebilder arbeitet. Auf Nachfrage schließt Brand auch die Unterwasserdomäne nicht aus, auch wenn HAT.tec dort aktuell noch nicht aktiv ist.

Weiteren Wachstum gibt es auch in einer neuen Phase des Unternehmens: Skalierung und Internationalisierung. Die Erfahrung zeige, dass Ansätze, die bei zivilen und militärischen Kunden in Deutschland funktionieren, sich auch auf internationale Märkte übertragen lassen – erste Kunden aus dem mittel- und südeuropäischen Raum seien bereits gewonnen.

Bei aller technologischen Weiterentwicklung bleibt für Brand eine Überzeugung jedoch zentral: Der eigentliche Fortschritt entsteht nicht durch einzelne, immer leistungsfähigere Plattformen, sondern durch ihr Zusammenspiel; das „Human Autonomy Teaming“.

Mit Blick auf die künftige Rolle bemannter Systeme bringt der Co.CEO von HAT.tec es so auf den Punkt: „Die Rolle der bemannten Plattformen generell wird sich verändern – aber vor allem deswegen, weil mit der Ergänzung durch unbemannte Systeme eine neue Reichweite, eine neue Abdeckung und neue Fähigkeiten entstehen. Und die entstehen nicht, weil die eine Plattform schneller oder besser wird, sondern sie entstehen im Zusammenspiel dieser verschiedenen Kräfte.“