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01. 10. 2020
Verfasst von: Stefan Stiene

Künstliche Intelligenz für eine nachhaltige Landwirtschaft

Eine Person hält ein Tablet in der Hand fest. Im Hintergrund steht der Agrarroboter auf der Ackerfläche. © DFKI
Im Zukunftslabor Agrar erforschen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, welche Daten Landmaschinen der Zukunft produzieren und konsumieren und wie sich die Daten schützen lassen.

In der Landwirtschaft schreitet die Vernetzung von Akteuren, Maschinen und Prozessen mittels Digitalisierung voran. Darin liegen große Chancen für eine effiziente und nachhaltige Agrarkultur sowie für ein transparentes Informationsmanagement. Fragen der Datenhoheit und des Datenschutzes klären dabei Forscherinnen und Forscher in Osnabrück.

Maschinen und Prozesse optimieren

Landwirtschaftliche Betriebe sind vielfältigen Herausforderungen ausgesetzt. Sie müssen sich sehr dynamisch an den Klimawandel oder an neue Gesetzgebungen anpassen. Künstliche Intelligenz (KI) hat das Potenzial, als wichtiger Baustein in dieser Situation eine effiziente und gleichzeitig nachhaltige Landwirtschaft zu realisieren. Auch der ökologische Landbau profitiert von selbstlernenden Systemen und hochautomatisierten Maschinen. Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) erforscht in Osnabrück, wie KI Maschinen und Prozesse in der Landwirtschaft optimieren kann.

Zukunftslabor Agrar

Mit Beteiligung des DFKI entsteht aktuell an der Universität Osnabrück unter Federführung von Prof. Joachim Hertzberg das Zukunftslabor Agrar (ZLA). In dieser Kooperation untersucht das DFKI, welche Daten zukünftige Landmaschinen oder Agrarroboter produzieren und konsumieren. „Dazu zählen beispielsweise 3D-Aufnahmen der Umgebung und Daten von Multispektralkameras“, skizziert Dr. Stefan Stiene vom DFKI. „Aus diesen lassen sich Pflanzen, Pflanzeneigenschaften und relevante Objekte wie andere Landmaschinen, Bäume oder Windräder erkennen.“ Dabei sind auch Fragen der Datenhoheit und geschützten Transparenz zu berücksichtigen.

Ein Agrarroboter fährt auf einer Ackerfläche © DFKI
Ein Agrarroboter macht Bildaufnahmen der Umgebung. Aus den Daten lassen sich zum Beispiel wichtige Informationen wie Pflanzeneigenschaften erkennen.

Zwischen Transparenz und Datenhoheit

Die Daten der zunehmend vernetzten Maschinen und Prozesse erlauben es, den gestiegenen Bedarf in der Gesellschaft und Politik nach umfassender Information zu befriedigen. Doch zwischen Transparenz und Datenhoheit entspannt sich ein Konflikt. „Die Digitalisierung kann eigentlich nur funktionieren, wenn zum Beispiel Ertrags- oder Applikationskarten den eigenen Betrieb verlassen und von Lohnunternehmern genutzt werden können“, erläutert Stefan Stiene. „Auf der anderen Seite müssen sensible Daten der Landwirte geschützt werden. Die Akteure sollten Informationen zielgruppenspezifisch preisgeben dürfen.“ Wie man diesen Zielkonflikt technologisch lösen kann, ist Ziel des Zukunftslabors Agrar.

Insgesamt hat das niedersächsische Wissenschaftsministerium sechs Zukunftslabore zu verschiedenen Bereichen der Digitalisierung ins Leben gerufen. Zudem hat sich in Osnabrück 2019 der Agrotech Valley Forum e.V. gegründet. In ihm treiben Landtechnikunternehmen und Forschungseinrichtungen die gemeinsame vorwettbewerbliche Forschung voran.

Dr. Stefan Stiene
Adresse
DFKI Kompetenzzentrum Smart Agriculture Technologies
Osnabrück
Dr. Stefan Stiene
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DFKI Kompetenzzentrum Smart Agriculture Technologies
Osnabrück