UdZ 2-2016

10 UdZ – Unternehmen der Zukunft 2/2016 FIR-Forschungsprojekte SmarF: Herstellerübergreifende Vernetzung in der Landwirtschaft Offene, multikonnektive Service-Infrastruktur und Applikationsplattform für landwirtschaftliche Anwendungen Das FIR untersucht gemeinsam mit Partnern aus Wirtschaft und Forschung im Rahmen des Projekts Smart-Farming-Welt (SmarF), wie die multidirektionale Vernetzung aller Akteure des Ökosystems Landwirtschaft gestaltet werden kann. Die zu entwickelnde Plattformermöglicht einen dynamischen Datenaustausch zwischen allen Beteiligten sowie darauf aufbauende datenbasierte Dienste, die die Produktivität landwirtschaftlicher Betriebe und des gesamten Wertschöpfungsnetzwerks verbessert. Gefördert wird das Projekt Smart-Farming-Welt (Förderkennzeichen 01MD16007E) durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) . Das Teilvorhaben des FIR fokussiert die Bedarfsanalyse, Geschäftsmodelle und Nutzerakzeptanz. Ausgangssituation in der landwirt- schaftlichen Branche Die landwirtschaftliche Branche steht be- reits seit einigen Jahren vor großen Heraus- forderungen, die zusammengefasst als struk- tureller Wandel der Landwirtschaft bezeichnet werden: Die Anzahl der landwirtschaftlichen Betriebe nimmt seit Jahrzehnten stetig ab, während die Größe der Betriebe gleicher- maßen zunimmt. Die Hintergründe dieser Entwicklung hängen damit zusammen, dass sich nur große Betriebe moderne Hightech- Maschinenparks leisten können und über die benötigten landwirtschaftlichen Flächen ver- fügen, um diese hocheffizient einzusetzen [1]. Zudem sind über den gesamten landwir t- schaftlichen Produktionsprozess von der Saatbeetvorbereitung bis hin zu Lagerung und Ver kauf zahlreiche Ak teure an der Wer t schöp f ungske t te be teilig t und in - t e r ag i e r en dabe i m i t e i nande r. D i e s e s Zusammenspiel wird zunehmend komplexer und bedarf zuverlässiger Organisations- und Kommunikationsstrukturen, die nicht immer gegeben sind [2]. Moderne Landmaschinen bieten durch ihre viel- fältigen Kommunikationsmöglichkeiten jedoch einen idealen Ausgangspunkt zur weiteren Entwicklung hin zu einer vollständig vernetzten Landwirtschaft. Bereits heute werden vielfach digitale Technologien in der Landwirtschaft genutzt. Rund ein Fünftel der landwirtschaft- lichen Betriebe nutzt bereits regelmäßig digitale Anwendungen während der Produktion von landwirtschaftlichen Gütern [3]. Die Benutzung von digitalen Anwendungen wird jedoch durch die große Heterogenität der Maschinenparks der Landwirte erschwert. Die datentechnische Anbindung der Maschinen erfolgt meist in sin- gulären Silos und erlaubt keine Kollaborationmit benachbarten Wertschöpfungspartnern. An diesen Herausforderungen setzt die Smart- Farming-Plattform des Forschungsprojekts a n . D i e u n t e r n e hme n s ü b e r g r e i f e n d e Kollaboration kann durch Informations- und Kommunikationstechnologien optimier t und der Mensch in seinen Entscheidungen während des Produktionsprozesses unter- stützt werden. Moder ne landtechnische Maschinen er fassen über verschiedenste Sensoren bereits eine umfassende Anzahl an Daten wie z. B. die Qualität der geernteten Früchte oder den Düngergehalt im Boden. Diese Informationen gilt es über die Plattform dem gesamten Wertschöpfungsnetzwerk zur Verfügung zu stellen, um so den Gesamtprozess Landwirtschaft zu optimieren. Ziel des Projekts und der zu entwickelnden Usecases Die zu entwickelnde Plattform dient dazu, alle beteiligten Akteure des landwirtschaft- lichen Ökosystems miteinander zu vernetzen. Über die Plattform wird es ermöglicht, Daten und Informationen multidirektional zwischen allen Beteiligten auszutauschen und so das Wissen um das Gesamtsystem zu steigern. Vorhandene Daten werden mit Daten aus exter- nen Quellen (z. B. Wetterprognosen) angerei- chert und stellen die Grundlage für intelligente datenbasierte Dienstleistungen dar, die über die Plattform zwischen den Akteuren gehandelt werden. Bild 1 (s. S. 11) zeigt den Aufbau der Plattform über verschiedene Schichten. Auf der untersten Ebene befinden sich verschiedene mit Sensorik ausgestattete Produkte (z. B. Traktoren, Kartoffelvollernter, „digitale Kartoffeln“), die über Kommunikationsmöglichkeiten verfügen. Über diese werden die erfassten Daten an eine softwaredefinierte Plattform verschickt, um dort mit weiteren Daten (z. B. Wetterprognosen, Erntedaten, Zustand des Bodens) angereichert zu werden, um so ein umfassendes Datengerüst für intelligenteAnwendungenzubieten. Auf der ober- sten Ebene werden die Daten und Informationen für datenbasierteDienstleistungenverwendet, die sowohl generischer als auch nutzenspezifischer Natur sein können. Projekttitel Smart-Farming-Welt (SmarF) Projekt-/Forschungsträger BMWi; DLR Förderkennzeichen 01MD16007E Projektpartner LogicWayGmbH; CLAASE-SystemsKGaA mbH&CoKG;Grimme LandmaschinenfabrikGmbH &Co.KG;DeutscheTelekom AG–TelekomInnovation Laboratories;Deutsches Forschungszentrumfür KünstlicheIntelligenzgGmbH Ansprechpartner Dipl.-Wirt.-Ing. DominikKolz, M.Sc. Internet smart-farming-welt.de