Vernetzte Landwirtschaft erntet Daten und bringt die Landwirtschaft in Schwung

Trotz technologischer Fortschritte auf diesem Gebiet hängt die Landwirtschaft weitgehend vom Menschen ab Eingabe.

Bauern kümmern sich immer noch um ihr Land, ernten Getreide und bereiten Felder für die nächste Saison vor.

Aber diese uralten Aktivitäten haben eine völlig neue Form angenommen, da das Internet der Dinge Daten zusammen mit Landwirten auf dem Feld sammelt. Mit IoT in der Landwirtschaft können Landwirte Abfall reduzieren und die Produktivität steigern. Dank Daten und Automatisierung können Landwirte ihre Ernte besser pflegen, ernten und auffüllen.

Deanna Kovar , John Deere

„Landwirte müssen produktiver werden, um profitabel zu sein“, sagte Deanna Kovar, Direktorin des Global Operator Station-Teams in der Intelligent Solutions Group von John Deere.“ Die Daten aus einem IoT-System können ihnen dabei helfen, die Bereiche zu finden, in denen sie Kosten und Risiken reduzieren können.“ [Kovar ist Finalist für die Auszeichnung „Internet of Things World 2020 Leader of the Year“, mit der einzelne Führungskräfte ausgezeichnet werden, deren herausragende Führung zum Erfolg des IoT in ihrem Unternehmen und darüber hinaus geführt hat.]

Nach Angaben des American Farm Bureau kann „Präzisionstechnologie“ – einschließlich vernetzter Sensoren und Algorithmen zur Optimierung der Betriebsabläufe – die Kosten um etwa 15 % senken und den Ernteertrag um 13 % steigern.

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In den letzten zehn Jahren hat sich die vernetzte Landwirtschaft zu einem Standbein der Branche entwickelt. Nach einigen Schätzungen verwenden 10 bis 15 % der Landwirte IoT-Technologien auf dem Bauernhof, laut Daten von Alpha Brown.

Eine BI Intelligence-Umfrage geht davon aus, dass die Einführung von IoT-Geräten in der Landwirtschaft im Jahr 2020 75 Millionen erreichen wird, wächst jährlich um 20 %. Gleichzeitig,  Es wird erwartet, dass sich die globale Marktgröße für intelligente Landwirtschaft bis 2025 verdreifachen wird und 15,3 Milliarden US-Dollar erreichen wird (verglichen mit knapp über 5 Milliarden US-Dollar im Jahr 2016).

Das war in den letzten Jahren von entscheidender Bedeutung, da die Margen knapp geworden sind.

Das Netto-Cash-Farm-Einkommen soll im Vergleich zur Prognose für 2019 im Jahr 2020 um 10,9 Milliarden US-Dollar (9,0 %) auf 109,6 Milliarden US-Dollar sinken. „Die Kosten für den Anbau dieser Ernte haben sich nicht geändert. Sie müssen mit ihrer Zeit produktiver werden, Kosten senken und Risiken reduzieren, um den Betrieb aufrechtzuerhalten“, sagte Kovar.

Gleichzeitig steigt die Nachfrage.

Die Vereinten Nationen gehen davon aus, dass die Weltbevölkerung bis 2050 9,7 Milliarden erreichen wird, was dazu führt, dass die globale Agrarproduktion zwischen 2010 und 2050 um 69 % steigen wird. Um diese Nachfrage zu decken, setzen Landwirte und Agrarunternehmen auf das Internet der Dinge, um Analysen voranzutreiben und steigern die Produktion.

Die Variabilität der Landwirtschaft mit Connected Farming zähmen

Die Landwirte benötigen einen besseren Einblick in die täglichen Launen wie Wetter, Bodenbedarf und die Möglichkeit, Maschinenausfälle vorherzusagen, sagte Kovar. Mit IoT-Sensoren an Traktoren und Sämaschinen verfügen Landwirte über eine weitaus bessere vorausschauende Kontrolle der Risiken für Pflanzen.

„Das Land ist von Saison zu Saison sehr unterschiedlich“, betonte sie. „Indem wir jede Maschine miteinander verbinden, helfen wir [Landwirten], so viel Konsistenz wie möglich zu erreichen“, sagte sie.

So können beispielsweise IoT-Sensoren Geräteausfälle erkennen, bevor sie auftreten. Landwirte können Ausfallzeiten durch einen Traktor in Reparatur und ein brachliegendes Feld vermeiden, ohne dass eine Ausrüstung für die Pflege vorhanden ist.

„Allein im Jahr 2019 hat das John Deere Operations Center, eine IoT-Plattform, 27.000 Expertenwarnungen gesendet. Diese Warnmeldungen werden an John Deere-Händler gesendet und zeigen an:„Ihr Kunde steht kurz vor einem Ausfall.“ Im Gegenzug können sich Händler als vertrauenswürdige Berater positionieren, die mit Daten- und Ausrüstungsexpertise ausgestattet sind, um Kunden zu helfen, bevor es zu kostspieligen Ausfallzeiten kommt.

Kovar sagte, das IoT biete Landwirten die Möglichkeit, ihre Umwelt neu zu sehen. „Landwirte sehen Daten auf eine neue Art und Weise:Sie könnten die Bewirtschaftung eines bestimmten Feldes einstellen. Sie könnten die Aussaatrate verringern, um die Verschwendung von Saatgut zu vermeiden, sie ändern die Bewässerungspraktiken und die Art und Weise, wie sie Nährstoffe anwenden. Sie treffen Tausende von Entscheidungen und die Daten helfen ihnen, jede dieser Entscheidungen zu ändern.“

Und diese entscheidungsverändernden Daten können Geld sparen.

Laut einem Anbieter von IoT-Lösungen könnten vernetzte Sensoren den Wasserverbrauch um 30 % senken und gleichzeitig die Entscheidungen zur Landbewirtschaftung verbessern.

Gleichzeitig sind Landwirte skeptisch, dass große Unternehmen ihre Daten speichern. Laut dem American Farm Bureau sind sie Befürworter der Kontrolle der Daten, die durch ihre Geräte laufen. Einer Umfrage zufolge plädierten viele Landwirte für ein „zentrales Repository im Stil einer Genossenschaft für ihre Daten“, um die Sicherheitskontrollen zu standardisieren und diese Daten zu kontextualisieren.

Mehr Software in Geräten kann auch den Betrieb und die Reparatur von Geräten komplexer machen. Landwirte sollten auch in der Lage sein, ihre Ausrüstung selbst zu reparieren, anstatt sich auf Geheiß der Anbieter zu verlassen, nur weil die Ausrüstung angeschlossen ist.

Erntezyklen mit IoT optimieren und automatisieren

IoT kann auch der Landwirtschaft mehr Effizienz und Qualitätskontrolle bringen. Im Herbst, nach der Ernte, benötigen Landwirte Daten über den Bodenzustand, damit sie die Felder wieder auffüllen können.

IoT-Sensoren an Pflanzgefäßen liefern jetzt in Echtzeit Daten darüber, welche Nährstoffe ein Feld benötigt.

Kovar sagte, dass die Landwirte mit diesen Daten in Echtzeit und nicht erst Wochen später Wetterprobleme und andere potenzielle Störungen bei der Bodenerneuerung vorhersehen können.

IoT-Sensoren ermöglichen es auch Maschinen, miteinander zu kommunizieren und Doppelarbeit zu vermeiden. „Da diese Maschinen verbunden sind, können sie Daten austauschen“, sagte Kovar. „Eine Maschine kann steuern, was eine andere macht, um mit so wenig Aufwand wie möglich die Leistung der Landwirte auf dem Feld zu maximieren.“ Die als "Bedeckungskartenfreigabe" bekannte Pflanzer können kommunizieren, wenn sie eine Reihe eines Feldes ausgesät haben, damit ein anderer Pflanzer die Arbeit nicht repliziert und überpflanzt.

Durch die Optimierung der Sammlung können Landwirte „Entscheidungen beschleunigen – Entscheidungen nicht über das, was ihrer Meinung nach passiert ist, sondern über das, was sie wissen“, sagte sie.

In Zukunft, so Kovar, plant John Deere auch, seine Computer-Vision-Technologie zu perfektionieren, um gute Pflanzen von Unkräutern zu unterscheiden. Dadurch können Landwirte Unkräuter gezielt mit Herbiziden bekämpfen, anstatt ein ganzes Feld zu bedecken. John Deere schätzt, dass Landwirte durch Computer Vision 80 % der Kosten für Herbizide einsparen – und die landwirtschaftliche Nachhaltigkeit fördern.

„Computer Vision wird uns auf eine ganz neue Ebene bringen, plus die maschinellen Lernalgorithmen. Wir können das Unkraut identifizieren und nur das Unkraut versprühen“, sagte Kovar.

Kovar sagte, dass die Landwirte bestrebt seien, Technologien zur Verbesserung der landwirtschaftlichen Erträge und zur Förderung der Nachhaltigkeit einzusetzen. Die Landwirte suchen „nach dem nächsten, was sie automatisieren können“, sagte sie. „Sie bekommen einmal im Jahr die Chance, ihren Output zu maximieren und ihren Input zu minimieren.“ Kovar glaubt, dass Technologien wie IoT und KI ihnen weiterhin helfen werden, diese eine Chance zu maximieren.

[Kovar ist ein Redner auf der diesjährigen Internet of Things World 2020. Sehen Sie sich hier die Sitzung zum Thema vernetzte Landwirtschaft an. Um sich für die IoT World zu registrieren, buchen Sie jetzt Ihr Ticket.]