Orca ist in wenigen Jahren von einer Idee für mobile Navigation zu einem ernsthaften Herausforderer der etablierten Plotter-Hersteller geworden. Im SR-Gespräch erklärt Mitgründer Kristian Fallrø, woher die Seekartendaten stammen, wie das Routing funktioniert, warum Wetter inzwischen eine zentrale Rolle spielt – und weshalb künstliche Intelligenz an Bord nicht automatisch mehr Automatisierung bedeuten sollte.
Als Orca gegründet wurde, ging es zunächst nicht darum, einen neuen Kartenplotter zu bauen. Die Vorgeschichte reicht bis 2015 zurück. Damals entstand mit Embark eine moderne Navigations-App, die vor allem auf den skandinavischen Markt ausgerichtet war. Drei Jahre später kaufte Navico das Unternehmen. Der Grund war nach Angaben von Kristian Fallrø einfach: Der Elektronikkonzern wollte seine mobile Navigation verbessern und kam durch die Übernahme schneller ans Ziel als durch eine eigene Entwicklung.
Bei Navico machten Fallrø und seine späteren Orca-Mitstreiter eine Beobachtung, die schließlich zum Ausgangspunkt für das neue Unternehmen wurde. Rund 70 Prozent der Nutzer von Navico-Kartenplottern verwendeten demnach parallel auch mobile Navigationslösungen auf Smartphone oder Tablet.
Für einen klassischen Elektronikhersteller könne daraus die Frage entstehen, wie sich trotzdem weiterhin Plotter verkaufen lassen, sagt Fallrø. Orca habe die Perspektive umgedreht: Warum sollte man nicht versuchen, die mobile Navigation so leistungsfähig zu machen wie einen fest eingebauten Plotter?
Daraus entwickelte sich das bis heute grundlegende Konzept. Die Funktionen werden aufgeteilt: Ein fest eingebautes Gerät an Bord verbindet Sensoren und Bordnetz mit Orca, während Smartphone, Tablet oder ein Orca-Display als Bedienoberfläche dienen können. Gerade auf Booten mit geschütztem Steuerstand könne deshalb auch ein Tablet den klassischen Kartenplotter vollständig ersetzen.
Eigentlich sollte Orca zunächst Motorbootfahrer ansprechen
Interessant ist, dass Segler anfangs gar nicht die wichtigste Zielgruppe waren. Im ersten Jahr richtete Orca seine Werbung ausschließlich an Motorbootfahrer. Gedacht hatte das Unternehmen vor allem an Eigner von Motorbooten bis etwa 35 Fuß.
Nach der ersten Saison sprach das Team jedoch intensiver mit seinen Kunden und stellte fest, dass überraschend viele Segler darunter waren. Die schätzten insbesondere die Möglichkeit, ihre Navigation zwischen verschiedenen Geräten mitzunehmen. Gleichzeitig waren ihre Anforderungen deutlich größer.
Fallrø, selbst Segler, formuliert es so: Motorbootfahrer wollten im Wesentlichen sicherstellen, dass sie nicht auf einen Felsen fahren. Bei längeren Segeltörns seien die Entscheidungen wesentlich komplexer. Damit verschob Orca den Schwerpunkt zunehmend in Richtung Segeln.
Die Ambitionen sind inzwischen entsprechend groß. Fallrø nennt Garmin, Raymarine und Navico ausdrücklich als Maßstab.
„Unser Ziel ist es, die drei großen Anbieter herauszufordern.“
Orca wolle Funktionen entwickeln, die bei den etablierten Elektronikkonzernen möglicherweise gar nicht auf der Entwicklungsagenda stünden. Langfristig wäre es für ihn ein Erfolg, wenn Orca als Unternehmen in einer Reihe mit Raymarine, Garmin und Navico wahrgenommen würde.
Woher kommen die Orca-Seekarten?
Eine der häufigsten Fragen bei App-basierter Navigation betrifft die Herkunft der Kartendaten. Schließlich umfasst ein Orca-Abonnement große Gebiete, ohne dass Nutzer für jedes einzelne Kartenpaket zahlen müssen.
Die Basisdaten stammen laut Fallrø von den nationalen hydrographischen Diensten. In Deutschland ist das beispielsweise das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, in anderen Ländern kommen die jeweiligen staatlichen Stellen oder Datenanbieter wie das britische UKHO hinzu. Orca lizenziert diese Rohdaten und erstellt daraus eine eigene kartografische Darstellung. Dieses Prinzip unterscheidet sich zunächst nicht grundsätzlich von anderen kommerziellen Kartenanbietern. Auch Systeme wie Navionics oder C-MAP kombinieren amtliche Ausgangsdaten mit eigenen Bearbeitungen oder zusätzlichen Vermessungsdaten.
Ungewöhnlich ist dagegen das Preismodell. Orca verzichtet weitgehend auf klassische Kartenregionen. Einige Nutzer bleiben über Jahre in einem kleinen Gebiet und verursachen entsprechend geringe Lizenzkosten. Andere segeln dagegen durch halb Europa oder um die Welt und nutzen deutlich mehr Kartendaten. Die Lizenzkosten hängen jedoch von der Nutzung ab.
„Einige Nutzer subventionieren damit gewissermaßen andere“, erklärt Fallrø. Entscheidend sei die Einfachheit. Wer beispielsweise zwischen Deutschland, Dänemark, Schweden und Norwegen unterwegs ist, solle nicht überlegen müssen, welche Kartenpakete er für den nächsten Urlaub zusätzlich kaufen muss. „Wir möchten es den Nutzern so einfach wie möglich machen, ähnlich wie Spotify oder Netflix. Dort bezahlt man auch einen einheitlichen Preis für alles.“ Auf diesem Wege schaffen es die Norweger, bereits in der voll funktionsfähigen Basisversion „Orca Plus“ für 49 Euro jährlich eine komplette Abdeckung zu ermöglichen, egal wo man gerade segelt.
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Orca vermisst inzwischen selbst
Bei den amtlichen Kartendaten bleibt es allerdings nicht. Orca sammelt über den Core auch Tiefendaten von Booten. Dazu war der Core bereits früh mit einem vergleichsweise präzisen GPS sowie Bewegungssensoren ausgestattet. Das Problem beim Crowdsourcing von Wassertiefen ist die Qualität der Messung. Befindet sich ein Boot beispielsweise in Wellen und der Echolotgeber zeigt nicht exakt senkrecht nach unten, kann eine Messung deutlich größere Tiefen ergeben als tatsächlich vorhanden sind. Über die Bewegungssensoren kann Orca solche Effekte besser bewerten. „Das war ursprünglich der Grund, weshalb wir einen Bewegungssensor in den Orca Core gebaut haben.“
In den niederländischen Binnengewässern verwendet das Unternehmen nach Angaben Fallrøs bereits Bereiche, in denen die eigene Kartografie von den offiziellen Ausgangsdaten abweicht. Dafür müsse allerdings eine sehr hohe Sicherheit bestehen, dass die gesammelten Informationen korrekt seien.
Gerade in skandinavischen Schärenrevieren sei das schwieriger als in relativ flachen niederländischen Gewässern. Dort ändern sich Tiefen teilweise innerhalb kurzer Distanzen erheblich. Deshalb werde die eigene Datengrundlage nur dort eingesetzt, wo Orca ausreichend Vertrauen in die Messungen habe.
Wie schnell kommen Tonnenverlegungen in die App?
Besonders relevant ist das beispielsweise im Wattenmeer, wo sich Fahrwasser und Tonnenpositionen ändern können. Orca übernimmt solche Änderungen, sobald sie von den zuständigen hydrographischen Stellen veröffentlicht werden. Die Geschwindigkeit hängt deshalb zunächst vom jeweiligen Land ab. Für Deutschland erhält Orca laut Fallrø ungefähr wöchentliche Aktualisierungen. Norwegen aktualisiere etwa im Zwei-Wochen-Rhythmus, bei anderen Staaten könne es länger dauern.
Anschließend verarbeitet Orca die Daten und veröffentlicht sie unabhängig von normalen App-Updates. Größere Änderungen können dazu führen, dass Nutzer aufgefordert werden, ihre Offlinekarten neu herunterzuladen.
Eine Echtzeitgarantie gibt es trotzdem nicht. Orca kann nur weitergeben, was zuvor vermessen, geprüft und vom zuständigen hydrographischen Dienst veröffentlicht wurde.
Warum Routing auf See schwieriger ist als Google Maps
Ein weiterer Schwerpunkt des Gesprächs ist das automatische Routing. Gerade hier führt die Gewöhnung an Navigationssysteme im Auto schnell zu falschen Erwartungen.
Für eine Motorroute beginnt Orca zunächst mit grundlegenden Daten wie dem Tiefgang. Daraus ergibt sich, welche Bereiche überhaupt befahrbar sind. Danach sucht das System einen geeigneten Weg zwischen Start und Ziel.
Mathematisch wäre es möglich, enorme Mengen unterschiedlicher Routenvarianten zu berechnen. In der Praxis muss jedoch ein Kompromiss zwischen Rechenaufwand, Geschwindigkeit und Genauigkeit gefunden werden. Außerdem ist der rein kürzeste Weg keineswegs automatisch der sinnvollste. Niemand möchte eine Küste oder eine Tonne nur deshalb auf wenige Meter passieren, weil dies rechnerisch einige Sekunden spart.
Hinzu kommt ein grundsätzliches Problem: Segler beurteilen Routen unterschiedlich.
„Wenn man 20 Segler fragt, bekommt man 20 verschiedene Routen.“
Der eine hält lieber mehr Abstand zur Küste, ein anderer sucht bewusst Landabdeckung. Auch Bootsgröße, Erfahrung und persönliche Vorlieben verändern die Entscheidung. Orca versucht deshalb nach Fallrøs Aussage nicht zwingend, den theoretisch kürzesten Weg zu finden, sondern einen möglichst plausiblen und für viele Nutzer passenden.
Eine weitere Schwierigkeit liegt in den Seekartendaten selbst. Sie wurden ursprünglich dafür erstellt, von Menschen gelesen zu werden und nicht von Routingalgorithmen.
Ein Segler erkennt aus einer Reihe roter und grüner Tonnen sofort ein Fahrwasser. In den zugrunde liegenden Daten ist jedoch nicht zwingend hinterlegt, welche Tonnen zusammengehören und dass der sichere Weg zwischen ihnen hindurchführt.
„Menschen sind darin sehr gut“, sagt Fallrø. „Maschinen haben damit große Probleme.“
Orca untersucht deshalb unter anderem, ob sich aus tatsächlich gefahrenen Tracks oder künftig auch mithilfe von Machine Learning solche Zusammenhänge besser ableiten lassen.
Wetter-Routing soll nicht jede kleine Winddrehung ausnutzen
Beim Segelrouting kommt die Polare des Bootes hinzu. Auch hier versucht Orca bewusst, nicht einfach mathematisch jede theoretisch mögliche Verbesserung auszunutzen.
Ändert sich die Windprognose beispielsweise alle 20 Minuten geringfügig, wäre eine rein mathematische Lösung möglicherweise versucht, wegen eines Vorteils von einem Grad erneut zu wenden. Ein realer Segler würde das auf einem längeren Törn kaum tun.
Deshalb reduziert Orca bewusst die Zahl der vorgeschlagenen Manöver.
„Wir versuchen nicht, das theoretisch ideale Segeln abzubilden, sondern die Zahl der Manöver so zu reduzieren, dass es natürlicher wird.“
Gerade auf langen Strecken könne es sinnvoller sein, einen Kurs ein oder zwei Stunden zu halten, statt jeder kleinen Veränderung im Wettermodell zu folgen.
Fallrø versteht Routing ohnehin nicht als Autopiloten für den Skipper. Für ihn persönlich liegt der größte Nutzen darin, abschätzen zu können, wann ein Ziel erreicht wird, welches Wetter unterwegs zu erwarten ist und welche Abschnitte besondere Aufmerksamkeit verlangen.
Die konkrete Entscheidung, wie durch eine enge Passage gewendet oder gehalst wird, müsse weiterhin an Bord fallen. Dafür seien zu viele Faktoren verantwortlich, die kein Routing vollständig vorhersehen könne.
Warum Orca so viel Aufwand ins Wetter gesteckt hat
Die in diesem Jahr deutlich ausgebaute Wetterdarstellung gehört zu den größten Entwicklungsprojekten des Unternehmens.
Ausgangspunkt waren umfangreiche Nutzerbefragungen nach der vergangenen Saison. Mehrere Tausend Orca-Nutzer wurden unter anderem zu Karten, Wetter und Routing befragt. Entscheidend war dabei, die Ergebnisse regional auszuwerten. Deutsche Nutzer hatten teilweise andere Anforderungen als norwegische oder britische.
Die größte Schwäche entdeckte Orca nach eigenen Angaben bei Gezeiten und Strömungen in Großbritannien. Gleichzeitig stellte das Unternehmen fest, dass es unter Bootsfahrern keinen weltweit dominierenden Wetterdienst gab. Windy wurde häufig genutzt, daneben aber zahlreiche regionale Wetter- und Gezeitenangebote.
Daraufhin führte das Unternehmen zusätzlich rund 50 bis 60 ausführliche Interviews mit Nutzern. Daraus entstand die Entscheidung, Wetterdaten erheblich tiefer in das Navigationssystem zu integrieren, statt Wetter und Routenplanung weiterhin als getrennte Anwendungen zu behandeln.
Der Aufwand dahinter ist erheblich. Orca bezieht Wetterdaten direkt von verschiedenen nationalen Anbietern, muss unterschiedliche Formate verarbeiten und die Daten anschließend sowohl in der Kartendarstellung als auch beim Routing nutzbar machen.
Tausende Support-Anfragen pro Woche
Nutzerfeedback spielt auch bei kleineren Funktionen eine wichtige Rolle. Gerade im Sommer erreichen das Unternehmen nach Angaben Fallrøs mehrere Tausend Anfragen pro Woche.
Einfache Fragen werden zunächst automatisiert mit Hilfe von KI und vorhandenen Hilfetexten beantwortet. Sobald ein tatsächliches Problem vorliegt, übernimmt ein Mitarbeiter. Fehlerberichte und Funktionswünsche werden anschließend katalogisiert und priorisiert.
Orca veröffentlicht nach Angaben des Mitgründers ungefähr alle zwei Wochen ein Update. Dadurch könne die Zeit zwischen einem gemeldeten Fehler und seiner Korrektur teilweise sehr kurz sein.
Bei Funktionen, die mit anderer Bordelektronik zusammenarbeiten, reicht eine interne Prüfung ohnehin nicht aus. Für Autopiloten oder Radar verwendet Orca deshalb Beta-Nutzer mit unterschiedlichen Anlagen auf realen Booten.
KI hilft – aber Navigation stellt besondere Anforderungen
Natürlich spielt auch künstliche Intelligenz inzwischen eine Rolle. Fallrø warnt allerdings vor einfachen Antworten. Seine Einschätzung könne in vier Monaten bereits wieder anders aussehen, weil sich die Technik derzeit extrem schnell entwickle.
Im Kundendienst wird KI bereits intensiv eingesetzt. Sie durchsucht vorhandene Dokumentationen und kann beispielsweise typische Installationsprobleme erkennen und passende Lösungsvorschläge liefern, bevor ein Mitarbeiter eingreifen muss.
Bei der eigentlichen Softwareentwicklung seien die Möglichkeiten differenzierter. Eine Navigationsanwendung müsse permanent Kartendaten, Position, Sensorinformationen und zahlreiche unterschiedliche Zustände gleichzeitig berücksichtigen. Viele dieser Probleme seien hochspezifisch und entsprächen nicht den Standardaufgaben, mit denen heutige KI-Systeme besonders gut umgehen könnten.
Hinzu komme der Sicherheitsanspruch.
„Bei einem Navigationssystem müssen wir wahrscheinlich einen höheren Qualitätsmaßstab anlegen als bei anderer Software.“
Deshalb brauche es weiterhin intensive Tests, Validierung und menschliche Beurteilung.
Fallrø sieht allerdings eine andere Entwicklung, die langfristig weitreichend werden könnte. Erste Nutzer hätten bereits ohne Unterstützung von Orca eigene Anwendungen entwickelt, die auf Daten des Orca-Systems zugreifen.
Seine Frage lautet deshalb, ob Software künftig stärker geöffnet wird: Hersteller liefern eine stabile Basis, während Nutzer mithilfe von KI individuelle Funktionen darauf aufbauen. Auch Menschen ohne klassische Programmierkenntnisse könnten dann kleine Anwendungen erstellen, die exakt ihre persönlichen Anforderungen erfüllen.
Ein Beispiel wäre die Eingabe einer bislang nicht vorhandenen Bootspolare. Heute können Nutzer Daten mithilfe von KI aus technischen Unterlagen zusammensuchen und anschließend manuell in Orca übertragen. Künftig könnte ein Assistent diese Informationen möglicherweise direkt übernehmen.
Damit entstehen allerdings neue Fragen: Wer prüft, ob die Daten plausibel sind? Was passiert, wenn ein Nutzer eine fehlerhafte Polare erzeugt? Und wie weit darf ein offenes System bei einer Navigationsanwendung gehen? Auch Fallrø sieht diese Probleme noch nicht gelöst.
Das Ziel: mehr Technik, die man weniger bemerkt
Die vielleicht interessanteste Antwort gibt Fallrø ganz am Ende des Gesprächs. Gefragt, welche Funktion er entwickeln würde, wenn technische Grenzen keine Rolle mehr spielten, nennt er zunächst gar keine konkrete Funktion.
Für ihn liegt ein wesentlicher Reiz des Segelns gerade darin, sich von Bildschirmen, E-Mails und Nachrichten zu entfernen.
„Meine beste Zeit auf dem Wasser ist die, in der ich das Gefühl habe, dass da nur ich und der Horizont sind.“
Gleichzeitig wollten Menschen segeln, weil sie selbst Entscheidungen treffen. Eine Entwicklung, bei der der Skipper durch immer stärkere Automatisierung letztlich nur noch zum Passagier des eigenen Bootes werde, hält Fallrø deshalb für den falschen Weg.
Navigationstechnik sollte stattdessen Informationen filtern und dem Skipper genau das liefern, was in einer bestimmten Situation wichtig ist. Ob diese Informationen künftig auf einem Bildschirm, über Kopfhörer oder in einer Brille erscheinen, lässt Fallrø offen.
Sein eigentliches Entwicklungsziel klingt zunächst paradox: Die Navigationssysteme könnten technisch immer leistungsfähiger werden – und gleichzeitig für den Segler immer weniger sichtbar.
„Der ideale Zustand wäre, dass die Technologie irgendwie verschwindet und man als Bootsfahrer wieder präsenter sein kann.“
Es wäre ein bemerkenswerter Endpunkt für eine Entwicklung, die mit der Frage begann, wie sich ein Smartphone so leistungsfähig machen lässt wie ein Kartenplotter.
Mehr dazu: Orca – eine Revolution
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