Elektronik in der Landwirtschaft - Entwicklungen und Trends

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Mit mobilen Geräten überall erreichbar. Foto: WEDA

Anlagen die elektronisch geregelt oder gesteuert werden, finden auch bei Tierhaltern in der Landwirtschaft eine zunehmende Verbreitung. Hierzu zählen Programme für Auswertungen und Dokumentationspflichten genauso wie für Managementaufgaben. Außerdem gibt es eine sehr große Anzahl von automatisierten Fütterungen und Lüftungen in der Tierhaltung. Fast jede Abluftreinigungsanlage benötigt heute Elektronik und oftmals kann durch diese moderne Technik in einigen Bereichen auch noch Energie eingespart werden. Viele Anbieter nutzen für die Fern- Bedienung ihrer Produkte Programme (‘Apps‘) die auch auf kommerziellen Geräten laufen. Smartphones, E-Books und weiteren Medien, die aus dem alltäglichen Gerbrauch nicht wegzudenken sind, erzielen dann auch im betrieblichen Umfeld einen Nutzen.

Allgemeine Hinweise

Sobald es möglich ist, dass man z. B. mit seinem Smartphone in den Stall bzw. die Anlage schauen kann und kein zweites Gerät mehr braucht, wird die Akzeptanz in diese Geräte und die Technik größer. Eine bessere Kontrollmöglichkeit über die Anlagen zur Tierversorgung und oftmals auch noch eine schnellere Reaktion bei Ereignissen, können dem Tier- /Halter mehrere Vorteile verschaffen. Von der Futterversorgung über gesundheitliche und klimatische Bedingungen im Stall, bis hin zur Milchgüte der Kühe, alles Parameter die durch einige elektronische Hilfsmittel in einem guten Zustand gehalten werden können und dann, mit den oftmals etwas höheren Investitionen, in der Regel auch wirtschaftlich vertretbar sind.  

Dabei muss man aber auch darauf achten das viele elektronisch unterstützte Betriebsmittel im Stall vielleicht nicht so schnell gewechselt werden (können) wie das eigene ‘Handy‘, welches bei den meisten Nutzern durchschnittlich nur ~ 3 Jahre durchhält. Gerade bei älteren Geräten fällt es einem oft schwer alle ‘Datenlieferanten‘ unter einen ‘elektronischen Hut‘ zu bringen. Auch wenn man nicht sofort jeden Automatisierungsschritt im betrieblichen Bereich / im Stall mitgehen muss, sollte man heute bei der Ausstattung in der Stallumgebung auch nicht mehr auf ausrangierte, elektronische Betriebsmittel setzten. Die gut durchdachte Planung eines Netzwerks, vom Stall über das Büro und das Internet, unter Berücksichtigung der nötigen externen Firmen bzw. Organisationen, gehört in der Tierhaltung heute einfach dazu.

Damit sich die Investitionen auch einmal Rechnen, neben einer optimalen Tierversorgung und -Kontrolle auch betriebswirtschaftlich etwas dabei raus kommt, ist hier aber auch einiges zu beachten. Die technischen Bedingungen und Voraussetzungen sollten geklärt sein und bei den Mitarbeitern sollt eine gewisse Akzeptanz mitgebracht werden. Nur wer die Daten in den Anlagen richtig pflegt, kann später einmal vernünftige Auswertungen oder Ergebnisse erzielen.  Auf vielen Gebieten können Anbieter der elektronischen Hilfsmittel hier für die Nutzer auch unterschiedliche Ebenen aufbauen, so dass nicht jeder in einer Steuerung oder Regelung alles verstellen kann. Eine gewisse Hierarchie ist neben dem Verständnis für die veränderbaren Parameter nicht nur ein Vorteil, sondern bei einer großen Anzahl Mitarbeitern oft auch schon ein Muss. Darüber hinaus sollte man immer mal wieder an weitere Schulungen für sich und die mitarbeitenden Personen denken. Hierfür sprechen Sie bitte immer wieder die Herstellerfirmen und uns an. Mit einer zunehmenden Beherrschung der Anlagen, geschulten Kenntnissen in den Programmen der jeweiligen Anlagen und einem Grundwissen bei den wichtigsten technischen Zusammenhängen, bleiben das Interesse und der Erfolg an und mit den Anlagen bestehen.  

Hintergründe und Notwendigkeiten

Fütterungen, Lüftungen und Melkstände gehörten zu den ersten Anlagen die schon vor Jahren in der Tierhaltung automatisiert wurden. Diese ersten Anlagen aus jener Zeit können heute in der Regel nicht per Fernwartung, mit einer aktuellen ‘App‘, bedient werden. Dafür sind dann im Stall oft Modernisierungsmaßnahmen notwendig, die auch schon mal etwas umfangreicher ausfallen können. Für alle nötigen Kommunikationsaufgaben, in den Stall hinein oder aus ihm heraus, benötigt man heute in irgendeiner Form das Internet, evtl. auch über den Mobilfunk. In der Regel kann das, über einen Festnetzanschluss ausgeführt, relativ einfach umgesetzt werden, man muss aber bei allen Systemen auf eine ausreichende Datenübertragungsrate achten. Die nötigen Geschwindigkeiten können DSL- und Glasfaseranschlüsse heute, bei einem entsprechenden Vertrag, in der Regel einhalten. Bei den Mobilfunkstandards ist hier aber darauf zu achten und es sollten mindestens LTE bzw. 4G (in Zukunft 5G) -Standards zur Verfügung stehen.

Ist man mit einem Anlagenbauer im Gespräch, wird einem heute sowieso nahe gelegt für die Wartung bzw. den Online-Service entsprechende Möglichkeiten zu installieren. Alleine schon die oftmals stark verkürzte Zeit bei der Hilfestellung für eine Störungsbeseitigung über das Netz, lässt fast jeden die Entscheidung für einen entsprechenden Netzanschluss leicht fallen. Mit dem Anschluss lassen sich aber sofort auch noch andere Sachen verwirklichen. Der ‘außenliegende‘ Stall rückt virtuell plötzlich näher, da Datenabrufe für Auswertungen und Änderungen von Parametern jetzt schneller auch von anderen Orten möglich werden. Nach einer getroffenen Entscheidung kann aus der Ferne sein Erfolg kontrolliert werden und bei einem Alarm ermöglicht der Eingriff über das Netz vielleicht einen größeren Ausfall zu vermeiden, viele Sachen die bei entsprechender Ausstattung plötzlich Interessant werden.

Ein Betrieb kann ohne elektronische Hilfsmittel wohl auch heute noch eine ganze Zeit weiter betrieben werden aber für viele Sachen, wie beispielsweise die Dokumentationspflichten, ist die Zeit für eine Umstellung wohl gekommen. Hier geht die Technik jetzt und in naher Zukunft auch schon einen Schritt weiter. Denkt man an Hersteller von Ackerschlagkarteien, Pflanzenschutzdiensten oder Sauenplanern, bei denen die Programme oft schon ‘Netzbasiert‘ laufen, also in der ‘Wolke‘ oder einer sogenannten Cloud, dann wird einem schnell klar dass netzbasierte Systeme nicht nur Einzug gehalten haben, sondern in Zukunft auch noch stark ausgebaut werden. Die Verknüpfung von Daten soll hier in Zukunft auch über das Internet stattfinden und Daten zu transferieren wird ohne Netzanschluss immer schwieriger, verliert wohl (leider) an Bedeutung.

Zu bemerken ist das heute noch vieles mit Papier zu erledigen ist – nur Erleichterungen, die den Landwirten mit den neuen Hilfsmitteln ins Haus stehen, lassen auch ein umfangreicheres Datenmanagement zu. Das Betriebsmanagement wird wohl in den meisten Fällen nach einer gewissen Einarbeitungszeit leichter fallen und die betrieblichen Ergebnisse sollten sich damit verbessern lassen. Dafür ist aber auch einiges zu tun, denn ohne eine gewisse Daten- und Hardwarepflege geht es nicht.

Nahe Aussichten und spätere Ziele

Einige Hersteller von Hard- und Software haben für ihre Kunden schon sehr umfangreiche Lösungen parat, die im Sinne einer betriebsübergreifenden Vernetzung aber immer noch Insellösungen sind. Im Hintergrund eines (betriebsübergreifenden) Managementsystems sollten sich heute Möglichkeiten befinden, über standardisierte Schnittstellen, mit anderen Programmen und Anwendungen zu kommunizieren. In Zukunft sollte es nicht mehr nötig werden das man Tierdaten, welche man z. B. einmal eingegeben hat, noch mal ‘anpacken‘ muss. Ergebnisse aus allen Anwendungen oder Datenquellen, sollte man auch ohne einen Ausdruck zusammenführen oder ‘abheften‘ können.  

Hier wurde vor Jahren schon der Ansatz verfolgt dazu die Standard-Schnittstelle ‘ISOagriNET‘ einzusetzen, welche aber nur bei ein paar Firmen Anklang fand. In der Außenwirtschaft hatte man, auch über Landmaschinen hinweg, mit dem ISOBUS ein wenig mehr Erfolg. Der Datenverkehr (in Richtung Internet) mit seinen dort ansässigen Cloud-Lösungen, wird in Zukunft wohl schneller diesen Weg beschreiten. Jeder der Daten erzeugt, eine Sammlung (im Netz) speichert und / oder sie dann zur Auswertungen nutzen will, kann zukünftig Programme, bei entsprechender Berechtigung, starten, die den Online-Datenpool nutzen. In Ansätzen wird so etwas auch schon von einigen Herstellern angeboten, ist aber noch sehr ausbaufähig, wird dann aber wohl auch noch eine weitere Zustimmung finden.

Erstes Ziel wird in Zukunft wohl ein ausreichend schneller Internetzugang sein, der ‘abgesichert‘ betrieben werden muss. Die Firewall und das Betriebssystem des Rechners müssen auf einem aktuellen Stand gehalten werden. Dann sind die auf dem Betrieb nötigen Office-Anwendungen und Programme aktuell zu halten, mit einem Virenschutz zu versehen und mit Sicherungen gegen einen möglichen Verlust von Daten zu schützen. Das ist für einige schon ein Aufgabengebiet welches manchmal ein paar EDV-Kenntnisse voraussetzt.

Damit die Daten in den Prozess-Rechnern der Hersteller aktuell gehalten werden, sollte man diese nach deren Angaben bedienen und pflegen. Ein Beispiel: Tierdaten kann man von Hand in (Ventil-) Tabellen oder per Programmteil in entsprechenden Bereiche der Fütterungsanlage eintragen. Nur über den vom Hersteller eingeräumten Weg, kann man sich einigermaßen sein, dass bei Auswertungen auch alle vorherigen Buchungen berücksichtigt wurden. Bei all diesen Anwendungen und gerade bei Managementprogrammen, sollten auch die nötigen und meist vorgeschlagenen Intervalle für eine Datenabsicherung betreiben werden. Nichts ist wichtiger als die Möglichkeit für eine schnelle Wiederherstellung von Anwendungen, z. B. nach einem Systemausfall. Gegen einen Absturz werden auch hier oft Virenschutzprogramme nötig, die aber mit dem Hersteller abgesprochen oder vorgesehen werden. Wird zudem noch eine Datensicherung im Netz / beim Hersteller betrieben, kann auch bei Überspannungsschäden, die oftmals komplette Systeme im Betrieb außer Gefecht setzten, eine Wiederinbetriebnahme schnell erfolgen.

Bleibt man auf seiner Insel und denkt, man will mit all diesen Sachen nichts zu tun haben, wird man in Zukunft wohl individuelle Wege gehen müssen, die es eingeschränkt auch geben wird. Denkt man aber an nötige oder freiwillige Selbstkontrollen bei Qualitätssigeln, die hierfür erarbeiteten bzw. erstellten Auflistungen hinsichtlich tiergerechten Haltung, die zu buchenden Stoffströme, Prozessabläufe und Umweltwirkungen, dann ist das einiges was heute beim Landwirt zusammenfließt und gebucht wird. Daten über Daten, die in der Regel immer häufiger elektronisch verwaltet werden. Landwirte werden sich in Zukunft mehr und mehr in einer immer weiter verflochtenen Produktion und Dokumentation wieder finden, so dass sie schon längst über den „Daten-Tellerrand“ hinaus schauen müssen. Ein gutes Daten-Management, mit anpassungsfähiger Hard- und Software wird auch in Zukunft ein entscheidender Produktionsfaktor bleiben.

Für den Fall das alle Überlegungen zu dem Ergebnis führen, hier werde ich nicht mehr alleine mit fertig, kann und sollte man sich Hilfe holen, welche an vielen Stellen angeboten wird. Gerade Anbieter von landwirtschaftlichen Anlagen oder Produkten und Schulungen bei landwirtschaftlichen Einrichtungen sind hier für eine zielgerichtete Hilfe zu bevorzugen. Wie in anderen Arbeitsbereichen auch, ist ein wenig Hintergrundwissen zur eingesetzten Technik anzuraten.

Fazit

Elektronische Anwendungen, die auf den landwirtschaftlichen Betrieben für Steuerungs- und Managementaufgaben genutzt werden, setzten sich in Zukunft immer mehr durch. Das vor- und nachgelagerte Gewerbe ist, wie die Dokumentation für den Verbraucher von vornherein mit als Datenquelle oder -senke zu berücksichtigen. Durch technischen Fortschritt und interaktive Elektroniksysteme ist in umfassender Art und Weise eine optimierte Produktion der Lebensmittel zu erzielen. Die elektronisch unterstützte Landwirtschaft und hier besonders die Elektronik in der Tierhaltung, führen zu mehr Lebensmittelsicherheit und besserem Management in den Betrieben. Zertifizierte Produktionsmittel werden dokumentiert eingesetzt und die oftmals individuellen Zielvorstellungen werden durch optimierte und angepasste Haltungsverfahren und Faktoreinsätze das Qualitätsmanagement wesentlich vereinfachen. Schließlich kann so auch mehr den Verbraucherwünschen, hinsichtlich der Dokumentation von Prozessabläufen und der Rückverfolgbarkeit von Produkten, Rechnung getragen werden. Die Stärkung des Verbrauchervertrauens hilft dabei auch Marktanteile und Produktionsstandorte zu sichern.

Autor: Rolf Feldmann