Der Einbau von vernetzten, „intelligenten“ eingebetteten Systemen in Industrie- und Alltagsprodukte stellt die Verbindung von physischer und Cyber-Welt her – es entstehen cyber-physische Systeme (CPS). In nahezu allen Industriezweigen übernehmen bereits heute CPS neben Komfortfunktionen auch sicherheitskritische Kontrollfunktionen (automatisiertes Fahren; Steuerung von Produktionsanlagen, Energienetzen, medizinischen Geräten, …). Auf Grund des hohen Schadenspotentials bei Fehlfunktionen und der großen Komplexität dieser CPS ist ihre modulare Updatefähigkeit während des Betriebs – d.h. die Aktualisierung einzelner, auch sicherheitskritischer Funktionen mit nachweislicher Erhaltung der Betriebssicherheit des Gesamtsystems ein zentraler Schlüssel für die Sicherheit, Leistungsfähigkeit und Effizienz zukünftiger CPS. Im Gegensatz zu Smartphones und PC-Betriebssystemen, bei denen regelmäßige Aktualisierungen zum Alltag gehören, stellen Updates von sicherheitskritischen CPS wesentliche höhere Anforderungen an die Architekturen dieser Systeme und die Absicherung ihrer Updates. Es werden neue Methoden, Technologien und Prozesse benötigt, mit denen der Erhalt der Betriebssicherheit der aktualisierten Systeme nachgewiesen werden kann. Gleichzeitig werden neue Methoden und Technologien benötigt, um die enorme Varianten- und Konfigurationsvielfalt bei Updates im Feld beherrschen zu können. Der Forschungsverbund plant domänen-übergreifende Software-Methoden, Technologien und Prozesse (Technology Readiness Level TRL 3-4) für sichere, modulare CPS-Updates zu erforschen, als proof-of-concept zu realisieren und in den Forschungsinfrastrukturen der Partner in drei Anwendungsbereichen (Automotive, Industrie4.0, Maritime) anhand von Use Cases zu evaluieren und zu demonstrieren. Unter Nutzung der Forschungsinfrastrukturen der Partner (Anwendungsplattform Intelligente Mobilität – DLR; Testfeld Automatisiertes Fahren (TAF) – FZI; Industrie4.0 Labor IKIMUNI – OFFIS; eMaritime Integrated Reference Plattform – Uni Oldenburg/OFFIS) und der großen Partnernetzwerke der Projektbeteiligten, werden die Ergebnisse in einem Open Innovation Prozess erarbeitet, der von Anfang an Industriepartner aus dem Advisory Board von Step-Up!CPS und weitere Partner als „Ideen-Geber“, „Konzept-Prüfer“ und zukünftige Nutzer der Projektergebnisse einbezieht.