Das Team des Mittelstand-Digital Zentrums Ilmenau präsentiert digitale Lösungen für die Landwirtschaft: intelligente vernetzte Sensoren zur Erkennung von Umwelt- und Wachstumsfaktoren auf ökologischen Plantagen.
Die Obstland Dürrweitzschen AG, zu der u.a. die bekannte Marke Sachsenobst gehört, baut Äpfel und Früchte an und produziert Produkte wie Saft oder Fruchtweine aus regionalem Anbau.
Um den Ertrag zu maximieren und den Anbau schonender und wirtschaftlich rentabler zu machen, wurde in einem Digitalisierungsprojekt mit der Modellfabrik Smarte Sensorsysteme des Mittelstand-Digital Zentrums Ilmenau nach Möglichkeiten gesucht, Umweltreize und Stresssituationen der Apfelbäume frühzeitig zu erkennen und geeignete Gegenmaßnahmen zu ergreifen.
So führt beispielsweise ein zu großer Trockenstress zum frühzeitigen Abwerfen von Früchten und Blättern, während ein ungünstiges Mikroklima den Befall mit Pilzen oder tierischen Schaderregern fördern könnte. Ein aktuelles Problem der Plantage war auch die Kombination aus sehr starker Sonneneinstrahlung mit hohen Lufttemperaturen. All diese Faktoren führten zu einem deutlich verringerten Apfelertrag.
Doch wie kann man diese Stresssituationen frühzeitig erkennen? Die Lösung liegt in intelligent vernetzten Sensoren.
Quelle: © Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau
In Zusammenarbeit mit der Obstland Dürrweitzschen AG wurde auf einer Apfelplantage ein drahtlos vernetztes Messsystem auf Basis einer modularen Plattform installiert.
Die Plattform schafft die Voraussetzungen zur einfachen Integration der Lösung in das sogenannte Internet der Dinge (engl.: Internet of Things – IoT), welches die Vernetzung und Datenübertragung von Objekten der realen Welt ermöglicht.
Die Sensorknoten messen an verschiedenen Stellen und in verschiedenen Höhen das Mikroklima, also Temperatur, Luftfeuchte, Blattfeuchte und photosynthetisch aktive Strahlung sowie den volumetrischen Wassergehalt im Boden.
Quelle: © Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau
Die erfassten Daten werden an ein solar-gestütztes Gateway gesendet und von dort aus per Mobilfunkverbindung an einen Datenbankserver übertragen. Die Daten wurden anschließend analysiert und grafisch aufbereitet, um den Nutzern ein Dashboard mit den relevanten Informationen zur Verfügung zu stellen.
Dank dieser innovativen Lösung konnten verschiedene Umwelt- und Wachstumsfaktoren kostengünstig und kleinräumig in der Landwirtschaft erfasst und online darauf zugegriffen werden. Pflanzenstress konnte frühzeitig erkannt werden, was zu einer höheren Ertragssicherheit und einem schonenden Ressourceneinsatz durch bedarfsorientierten Einsatz von Pflanzenschutzmitteln und Bewässerung führte.
Die Obstland Dürrweitzschen AG ist stolz darauf, eine Vorreiterrolle in der Anwendung modernster Technologie in der Landwirtschaft einzunehmen und somit einer der größten Erzeuger von frischem Obst und Fruchtsäften in Sachsen zu sein. Das Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau freut sich, mit dieser Lösung einen wertvollen Beitrag zur nachhaltigen und effizienten Produktion von Lebensmitteln geleistet zu haben.
Bei Fragen zum Thema wenden Sie sich gern an:
Wolfram Kattanek
KI-Trainer Modellfabrik Smarte Sensorsysteme
+49 3677 8749-344
kattanek@kompetenzzentrum-ilmenau.de
Bildquellen
- Sensorik im Apfelbaum: © Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau
- Sensoren im Boden: © Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau
- Solarpanel: © Mittelstand-Digital Zentrum Ilmenau