Smart Farming: Mobilfunkstandard 5G ermöglicht optimierte Anwendungen

Störungssuche und Fehlerbehebung bei Erntemaschinen mit Augmented Reality-Anwendungen.

Der Mobilfunkstandard 5G macht es möglich: Drohnen liefern hochaufgelöste Bilddaten aus Pflanzenzucht und Pflanzenbau, die zur direkten Verarbeitung nahezu in Echtzeit an den*die Landwirt*innen oder die Steuereinheit von Landmaschinen übermitteln werden. Dies ist ein Beispiel für die „Smart Farming“ genannte intelligente Landwirtschaft, die die Möglichkeiten der schnellen Datenübertragung für die Optimierung ihrer Prozesse entlang der Wertschöpfungskette nutzt. Ein interdisziplinäres Team der Abteilung Agrartechnik der Universität Göttingen ist an dem Projekt „5G NortNet“ beteiligt, in dem datenbasierte Lösungsansätze für alltägliche Herausforderungen in der Landwirtschaft entwickelt werden.

Wie können in der Züchtung von Mais, Getreide oder Zuckerrüben Pflanzenmerkmale effizienter erfasst werden? Wie unterstützen innovative Technologien die landwirtschaftlichen Betriebe zum Beispiel bei ihrem Bestandsmanagement oder bei der Unkrautkontrolle auf dem Acker? Wie können Ausfallzeiten von Erntemaschinen minimiert und die Erntelogistik verbessert werden? Im Projekt „5G NortNet“ werden dafür die technischen Grundlagen erforscht. Die Basis ist eine 5G-Farmcloud, in die Daten gespeichert werden, die dann mit hoher Geschwindigkeit von den landwirtschaftlichen Betrieben sowie beteiligten Partnerbetrieben und Dienstleistern abgerufen werden können.

Die Göttinger Wissenschaftler*innen beteiligen sich in mehreren Teilprojekten: Ein Forschungsschwerpunkt liegt auf Augmented Reality-Systemen, um komplexe Sachverhalte mit starkem Praxisbezug zu visualisieren. „Einerseits können ortsreferenzierte Daten visualisiert werden, bei der Arbeit auf dem Feld zum Beispiel die Lage der zu schützenden Nester von Bodenbrütern, der Wechsel der Bodenarten, Teilflächen und spezifische Bewirtschaftungsmaßnahmen oder Problem- oder Gefahrenstellen wie Gräben oder Nassstellen“, erklärt Prof. Dr. Frank Beneke. „Andererseits bietet Augmented Reality großes Potenzial für eine erleichterte Kommunikation und eine verbesserte Zusammenarbeit zwischen Servicetechniker*innen und Landwirt*innen.“ Bei einer Störung der Erntemaschine auf dem Feld könnten Stillstandzeiten minimiert werden, so der Wissenschaftler: „Der Fahrer der Maschine erhält mittels 5G und MobileEdgeComputing (MEC) live die notwendigen technischen Details oder dreidimensionale Darstellungen sowie konkrete Anweisungen zur Demontage von Komponenten und zur Störungsbehebung.“

Ein weiteres Teilprojekt der Göttinger Agrartechniker*innen beschäftigt sich mit der Optimierung der landwirtschaftlichen Logistik. Bereits während Ernte und Transport lassen sich nicht nur Mengen, sondern auch Qualitätsparameter von Erntegütern erfassen und bereitstellen. Dadurch können ohne Zeitverzug mengen- und qualitätsbasierte Logistikprozesse gestartet und frühzeitig nachfolgende Prozessschritte mit den erforderlichen Daten unterstützt werden. „Wir suchen nach Möglichkeiten, die Qualitätsdaten des geernteten Produktes live an den Zielort zu übertragen oder Warenströme nach Menge und Qualität zu lenken“, erklärt Beneke.

Am Projekt „5G NortNet“ beteiligt sind neben der Abteilung Agrartechnik der Universität die SüdniedersachsenStiftung, der Landkreis Northeim und die Unternehmen KWS SAAT, Vodafone, Agvolution und Agrar-Betriebsgemeinschaft Leine-Solling. Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr fördert das Verbundprojekt drei Jahre lang mit rund drei Millionen Euro. Die Vorbereitung des Projekts begleiteten die Innovationsscouts und Technologieberater*innen des SüdniedersachsenInnovationsCampus (SNIC).

Weitere Informationen zum Projekt „5G NortNet“ gibt es hier: https://www.suedniedersachsenstiftung.de/projekte/5g-nortnet/

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