In Künstliche Intelligenz

Im Bereich der Automatisierung existieren Unternehmensgründungen zu Robotik und Ernte-Vorhersagen, jedoch fehlt es an ausgebildeten Kräften, die in der Lage sind, Lösungen zu entwickeln. Und das obwohl Chile ein wichtiger Pool zur Schaffung landwirtschaftlicher Technologie sein könnte.

(Paloma Díaz Abásolo, Zeitschrift CAMPO vom 30.04.2018)

Die Fortschritte im Bereich der Automatisierung gehen in Chile in viele Richtungen, z.B. hin zum autonomen Management der Betriebe, der Nutzung von Präzisionslandwirtschaft zur Entscheidungsfindung und Ergebnisvorhersage, die Einführung von Roboter-Lösungen zum Überkommen der mangelnden Fachkräfte auf dem Feld sowie in der Verpackungsindustrie.

“Am meisten die die Automatisierung bisher im industriellen Bereich angekommen, also in der Verpackung und in der Abfüllung. Denn hier sieht man den Vorteil, da diese Aufgaben viel Arbeitskraft benötigen, welche nicht vorhanden ist. Aber das Feld wird weiterhin vernachlässigt”, kommentiert der Direktor der Abteilung Präzisionslandwirtschaft des INIA, Stanley Best.

Trotz seiner Spezialisierung, erklärt er, dass die Automatisierung des Sektors nicht nur mit der Präzisionslandwirtschaft einhergeht – welche eine variable Gestaltung der Produktion fokussiert – sondern dass der aktuelle Ansatz viel weiter gefasst ist und auch die Landwirtschafts-Informatik mit einbezieht, um zu den sog. “Zukunfts-Feldern” zu gelangen, bei welchen die Entscheidungen basierend auf Daten und nicht nur auf Beobachtungen getroffen werden.

Eine der größten Herausforderungen mit den Chile zu kämpfen hat bei der Lösungssuche mit Robotern ist die Geografie. Im Gegensatz zu anderen Ländern wie Argentinien und Brasilien existieren keine großen, flachen Felder, auf denen die automatisierten Maschinen arbeiten können. In Chile gibt es viele Steigungen und Hänge. Zudem gibt es regionale Spezialisierungen auf verschiedene Subsektoren, was bedeutet, dass viele spezifische Lösungen kreiert werden müssen.

“Wir arbeiten gerade daran, wie man das Umkippen der Maschinen auf den Hängen verhindern können und haben bereits ein paar Patente angemeldet, die den Maschinen Bewegung entlang der Hänge ermöglichen”, erklärt Fernando Auat, Forscher für Energietechnik, AC3F, an der Universidad Federico Santa María, welche das einzige in Robotik spezialisierte Programm für die Landwirtschaft anbietet.

Um Roboter zu entwickeln, müssen sich die Produzenten von der Idee einer humanisierten Maschine verabschieden, die die Reben und Früchte erntet und sich mehr darauf konzentrieren, wie neue Maschinen punktuelle Arbeiten erleichtern können.

“Wir haben hierzu ein Experiment gemacht, bei dem wir den Zeitverlust und die Müdigkeit während der Avocado-Ernte gemessen haben, angefangen vom abnehmen der Avocado, zwischenlagern und dem Verbringen zum finalen Lagerort…hätte der Facharbeiter einen Roboter an seiner Seite gehabt, um die Avocados zu bewegen, wäre die Effizienz enorm angestiegen. Man muss also an Nebentätigkeiten denken, die die Roboter realisieren können, damit die Facharbeiter sich auf ihre wichtige Arbeit konzentrieren können”, bestätigt er.

In diesem Sinne fasst er zusammen, ist es das Beste, dass die Roboter Aufgaben übernehmen, die sehr kostspielig sind im Produktionsprozess. Denn ein Ernte-Roboter kostet um die US$ 1 Mio., und so ist der Amortisationszeitraum nicht vernünftig für die mittleren Landwirte.

In diesen sieben Jahren, die er bereits in Chile ist, hat ihn am meisten überrascht, dass für die Chilenen immer das am Besten ist, was von außerhalb kommt. Dies muss sich ändern, um das lokale Wachstum voranzubringen.

“Wir sind in der Lage genauso gute oder gar bessere Technologien zu entwickeln wie die von außerhalb. Es ist der Moment der Robotik in Chile gekommen und wir müssen dies nutzen, denn wir haben das Potential, Technologielieferant für die Landwirtschaft der Region zu werden”, versichert Fernando Auat und fügt hinzu, dass einige sehr ehemaligen Schüler bereits ihre Produkte nach Österreich exportieren.

Das autonome Management der Landwirtschaftsbetriebe ist ein weiteres Thema in Entwicklung.

Das Unternehmen MegaAgro versucht die Integration der Daten verschiedener Bereiche zu vereinfachen, um auf deren Basis real-time Berichte für das Management zu generieren.

“Mit nur vier Bereichen, nämlich Arbeitskräfte, Maschinen, Inputfaktoren und Einnahmen aus Rechnungen und Quittungen kann man die Kosten eines Quartiers zusammenstellen”, erklärt Loreto Valenzuela, Product Manager von MegaAgro, und fügt hinzu, dass man bei größeren Unternehmen auch Bereiche wie die Verpackung, Buchhaltung und Export integrieren kann, wenn dies gewünscht ist.

Mit all diesen Informationen registriert die Software die täglichen Aktivitäten in den verschiedenen Bereichen und erlaubt es, Berichte über die Kosten pro Flächenstück, Varietät, Spezies, Quartier oder andere Variablen zu erstellen und zudem tägliche Berichte zur Ernte, dem Budget und den Erträgen zu liefern.

Nichtsdestotrotz, einer der Schlüssel zum Erfolg ist, dass die Nutzer der Software die Daten rechtzeitig einpflegen. Somit hängt der Erfolg weiterhin von den Personen ab.

“MegaAgro ermöglicht, die Daten per Hand einzugeben, über Bar-Codes und Lesegeräte, die die Daten in eine Excel-Tabelle transferieren und anschließend können die Berichte generiert werden”, erklärt Loreto Valenzuela zu dem System, dass ohne Cloud funktioniert, bei dem jedes Unternehmen einen gesonderten Server bekommt.

Nachdem er ca. 10 Jahre als Akademiker in der Präzisionslandwirtschaft gearbeitet hat, beschloss Rodrigo Ortega, sein eigenes Unternehmen zu gründen. So entstand 2004 NeoAg, was Gebrauch der Instrumente machte, die es bis dato gab, wie Satelliten-Fotografie und Boden-Pläne, um Informationen zu sammeln. Das Ganze wurde ergänzt durch die Massifizierung der Drohnen, verschiedener Sensoren und erlaubt nun eine bessere Verarbeitung der Daten.

“Die Möglichkeit, Daten zu sammeln, zu speichern und zu verarbeiten ist in den letzten Jahren exponentiell gewachsen, wodurch es mehr und mehr Zahlen und Bilder mit hoher Auflösung gibt. Dadurch steigt der Analyse-Aufwand verglichen mit vor 15 Jahren und die Herausforderung, diese Daten in eine nützliche Grundlage für die Produzenten zu überführen”, erklärt er.

In diesem Sinne, versucht er mit seinem Unternehmen, die Informationen zu differenzieren, um den Landwirten eine Empfehlung abzugeben, die schnell umgesetzt werden kann.

“Eine der wichtigsten Aufgaben heute ist die Vorhersage der Erträge. In diesem Bereich versuchen wir pro Quartier Daten  bis 120 tage im Voraus zu prognostizieren, für eine bessere Planung der Ernte”, erläutert Rodrigo Ortega.

Ein weiterer gefragter Bereich ist die Information in Verbindung mit dem Management der Nährstoffe der Kulturen und einem Monitoring aus der Luft. Dies wird vor allem von den Produzenten der Agrochemikalien genutzt, um neue Produkte zu testen und die Ergebnisse verschiedener Alternativen zu vergleichen. Auch wenn die Anfänge des Unternehmens schwer waren, konnte Rodrigo Ortega sein Unternehmen bereits internationalisieren und hat eine Filiale in Kolumbien – NeoAg Colombia – eröffnet mit speziellen Lösungen für die Blumenzucht und arbeitet aktuell auch in Peru.

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