Referat Technologie und Innovation

Forschungskooperation "Digital Farming"

Auch die Landwirtschaft ist längst im transformatorischen Prozess der Digitalisierung angekommen. Zunehmend prägen insbesondere Informatik und Elektronik den landwirtschaftlichen Alltag. 

An der TUK kooperieren renommierte Akteure des Wissenschaftsstandorts in zahlreiche Projekten im Kontext von "Digital Farming":

Arbeitsgebiete

  • 5G Grundlagen, 5G Automotive, 5G Industrie 4.0, 5G Landwirtschaft und Bau
  • Industrielle Vernetzung
  • Sicherheit in Industrie 4.0
  • Kontextmanagement und Dienstplattformen (auch für Landwirtschaft)

 

Projektauswahl

Die TUK hat an der Vorbereitung aller großen 5G EU Projekte mitgewirkt und war/ist Partner in

  •     5G für Landwirtschaft und Bau: 5G AMMCOA
  •     5G für Landwirtschaft und Bau: METIS, METIS II
  •     5G Architektur: 5G NORMA
  •     5G resiliente Netze, Trials Hamburger Hafen: 5G MONARCH
  •     Marie Curie, Doktorandennetzwerk mit Industrie: 5G AURA
  •     KI für Netzwerkoptimierung und Sicherheit: 5G SELFNET
  •     5G für Industrie 4.0: TACNET 4.0
  •     5G für Fahrzeug und Landwirtschaft: 5G NeTMobil


Ansprechpartner:
Prof. Dr.-Ing. Hans D. Schotten

Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik
Lehrgebiet Funkkommunikation und Navigation

Gebäude 11, Raum 534
Paul-Ehrlich-Straße
67663 Kaiserslautern

Telefon: +49 (0)631 205 3595
E-Mail: schotten(at)eit.uni-kl.de
Hier geht es zur Homepage.

Das Zentrum für Nutzfahrzeugtechnologie (ZNT) ist eine interdisziplinäre fachlich-inhaltliche Plattform für nutzfahrzeugspezifische Forschung, Technologie und Dienstleistung an der TU Kaiserslautern. An dem bereits 2008 etablierten Zentrum sind mehr als 10 Professuren aus den Fachbereichen Informatik, Elektro- und Informationstechnik, sowie Maschinenbau und Verfahrenstechnik beteiligt. Daneben sind u.a. die Fraunhofer Institute ITWM und IESE, das DFKI und zahlreiche Industriepartner mit dem Zentrum assoziiert.

 

Projektauswahl

  • Image-based Applications of Deep-Learning for Crop Properties Sensing, Prof. Stricker
  • Grid-connected agricultural machine (GridCon), Prof. Liu
  • JOHN DEERE – HDMK, Prof. Günthner
  • JOHN DEERE - Model Based Engine Diagnostics, Prof. Günthner
  • Automatisierung und Regelung von Erntemaschinen, Prof. Görges
  • Aktive Schwingungsdämpfung in landwirtschaftlichen Maschinen, Jun.-Prof. Görges
  • 3D Mapping and DEMs for Future Ag Applications, Prof. Berns
  • DeFFAR Detection of Fungus in Fields using Autonomous Robots, Prof. Berns
  • DyMASH Dynamic Mapping and Sampling for High-Res. Hydrology, Prof. Berns
  • Perception based Guidance Extension, Prof. Berns
  • AWeDeC - Automated Weed Detection in Crops, Prof. Berns
  • JOHN DEERE - Model Based Engine Diagnostics, Prof. Günthner
  • Grid-connected agricultural machine (GridCon), Prof. Liu
  • Wellendichtringmessungen Anwendung Ackerschlepper, Prof. Sauer
  • Industrieprojekt John Deere „Technology Roadmap“, Prof. Aurich
  • Vision based obstacle detection system, Prof. Berns
  • Flottenversuch & energieautarke Landwirtschaft, Prof. Liu

 

Ansprechpartner

Prof. Dr. rer. nat. Karsten Berns

Fachbereich Informatik
Lehrgebiet Eingebettete Systeme und Robotik

Gebäude 48, Raum 360
Gottlieb-Daimler-Straße
67663 Kaiserslautern

Telefon: +49 (0)631 205 2613
E-Mail: berns[at]informatik.uni-kl.de

 

 

Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz – DFKI GmbH erforscht und entwickelt innovative Softwaretechnologie in allen Bereichen der Künstlichen Intelligenz. Zur Anwendung im Digital Farming – also zur Verbesserung landwirtschaftlicher Produktionsmethoden und Herstellungsprozesse durch Einsatz innovativer IT – sind dabei zahlreiche Themenfelder von der Auswertung von Sensordaten über das Maschinelle Lernen bis zur Agrar-Robotik relevant.

Die landwirtschaftlich relevanten Kompetenzen des DFKI über alle Standorte hinweg sind im Competence Center Smart Agricultural Technologies (CC-SaAT) gebündelt.

 

Projektauswahl

  • Im Forschungsprojekt iGreen (gefördert durch BMBF) haben 23 Partner (u.a. TUK, Prof. Dr. Ebert) unter Leitung des DFKI (Dr. Bernardi) Technologien für das öffentlich-private Wissensmanagement im Agrarbereich entwickelt. Unter anderem entstanden hier Konzeption und Realisierung eines standortbezogenen Dienste- und Wissensnetzwerks zur Verknüpfung verteilter, verschiedener, öffentlicher, wie auch privater Informationsquellen und Beiträge zum herstellerübergreifenden, ontologiegestützten Informationsaustausch. iGreen hat die Ausrichtung der Branche maßgeblich beeinflusst.
  • Die Forschungsprojekte RAPR – Raumbezogene Regelwerkzeuge für ein Produktions- und Ressourcenmanagement von Biorohstoffen – und IVIP – Intelligente Vernetzung verteilter Informationsquellen für die betriebs- und standortspezifische Planung der Energiepflanzenerzeugung (gefördert vom Ministerium für Wirtschaft, Verkehr, Landwirtschaft und Weinbau des Landes Rheinland-Pfalz und mit Mitteln der Europäischen Union (EFRE)) – entwickelten Lösungen für die Verwendung digitalisierter Geoinformationen und Sensordatenerhebung für verbesserte Ertragsprognosen, Maßnahmensteuerung und regionale Planung insbesondere im Kontext der Energiepflanzen- und Biogaserzeugung.
  • Das Projekt AGATA – Analyse großer Datenmengen in Verarbeitungsprozessen (2015-2017, BMBF) – verwendete Verfahren des Maschinellen Lernens und der Anomalieerkennung zur Auswertung von Sensordaten aus Erntemaschinen, um im Verbund mit Umgebungsinformationen automatisiert Ansätze für die dynamische Optimierung der Betriebsparameter und Ernteprozesse aufzudecken.
  • Im Projekt ODIL - Offene Software-Plattform für Dienstleistungsinnovationen in einem Wertschöpfungsnetz in der Landwirtschaft (2016-2019, Förderung: BMBF)  – entsteht eine für vielfältige Teilnehmer offene Lösung zur integrierten, skalierbaren, vernetzten und sicheren Repräsentation, Kommunikation und Bearbeitung von Daten und Diensten im Umfeld von Landwirtschaftsbetrieben. Auf Basis dieser Plattform sollen sich Akteure der landwirtschaftlichen Wertschöpfungskette vernetzen können, um ihre Dienste, Anforderungen und Daten gezielt und selektiv sichtbar zu machen und sicher auszutau¬schen. Neben der technischen Kommunikationsplattform sind auch Mechanismen für die Definition und Durchsetzung von Eigentums- und Zugriffsrechten auf den Daten von zentraler Bedeutung.
  • Im Projekt SDSD – Smarte Daten, Smarte Dienste (2017–2020, Förderung: BMEL) - entsteht eine Datenaustausch-Drehscheibe für landwirtschaftliche Daten, bei der computergestützte Semantische Aufbereitung die weitgehend selbständige Konfiguration datengestützter Dienste (Smart Services) möglich macht.

 

Ansprechpartner

Dr. Ansgar Bernardi

DFKI GmbH
Trippstadter Str. 122
67663 Kaiserslautern

Telefon: +49 (0)631 20575 1050
E-Mail: ansgar.bernardi[at]dfki.de

Arbeitsgebiete

  • Software-Ecosystem Design – wie plant man ein digitales Ökosystem für die Landwirtschaft und mit welchen Schritten werden digitale Dienste und Produkte eingeführt?
  • Data Engineering – welche Daten sind in der Landtechnik wichtig, wo und wie werden sie ausgetauscht und welche Software-Lösungen eignen sich?
  • Mobile Engineering – Integration von mobilen Endgeräten wie Smartphones, Tablets in Arbeitsabläufe; Gestaltung von Interaktionskonzepten, datentechnische Integration mit Maschinen und Diensten
  • Embedded Software Engineering – verlässliche Software in Maschinen und Anlagen, die flexibel ist für vernetzte kollaborative und hochautomatisierte Maschinen in der Feldarbeit
  • Safety Engineering – Berücksichtigung der funktionalen Sicherheit in Landmaschinen gemäß ISO 25118, Konzepterstellung und Prozessgestaltung

 

Projektauswahl

Der Lehrstuhl Software-Engineering im Fachbereich Informatik bietet in Kooperation mit dem Europäischen John Deere Forschungszentrum und unter Anleitung des Fraunhofer IESE seit mehreren Jahren Studierenden an, ihre praktische Projektarbeit im Kontext einer Smart Farming - Anwendung durchzuführen.

Die Studierenden arbeiten in verschiedenen Rollen als ein Entwicklungsteam und entwickeln in drei Monaten lauffähige Demonstratoren und Prototypen, die Anwendern und Forschern des Landmaschinenherstellers John Deere zur Verfügung gestellt werden.

Beispiele aus diesen Arbeiten in den letzten Jahren waren Apps zur Organisation und Unterstützung von Arbeitsabläufen eines Landwirtes, Technologiestudien über den Einsatz von Datenbrillen und Smart Watch, oder die Unterstützung von Geräteeinrichtung per augmented Reality und Smartphone.

 

Ansprechpartner

Ralf Kalmar, Geschäftsmanager

Fraunhofer IESE

Fraunhofer-Platz 1
67663 Kaiserslautern

Telefon: +49 (0)631 6800 1603
E-Mail: ralf.kalmar[at]iese.fraunhofer.de

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