{"id":3404,"date":"2019-05-09T22:40:25","date_gmt":"2019-05-09T20:40:25","guid":{"rendered":"https:\/\/blog.iese.fraunhofer.de\/?p=3404"},"modified":"2024-02-19T12:21:33","modified_gmt":"2024-02-19T11:21:33","slug":"kognitive-landwirtschaft-wo-geht-die-reise-hin","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.iese.fraunhofer.de\/blog\/kognitive-landwirtschaft-wo-geht-die-reise-hin\/","title":{"rendered":"Kognitive Landwirtschaft – wo geht die Reise hin?"},"content":{"rendered":"

\u00dcberall liest man vom Einsatz von KI-Systemen, die bald in allen Lebensbereichen eingesetzt werden und unseren Alltag noch weiter automatisieren und damit erleichtern werden. Nat\u00fcrlich h\u00e4lt die digitale Transformation auch in der Landwirtschaft Einzug. Es besteht Potenzial, mittels K\u00fcnstlicher Intelligenz (KI) die Produktion von Nahrungsmitteln effizienter, ressourcenschonender und nachhaltiger zu gestalten.<\/p>\n

Wir haben unser vor einem halben Jahr gestartetes Fraunhofer-Leitprojekt bewusst \u00bbCognitive Agriculture\u00ab (COGNAC)<\/a> genannt. Es hat zum Ziel, innovative L\u00f6sungen zu konzipieren, die basierend auf Daten und Informationen die landwirtschaftliche Produktion verbessern und die digitale Transformation in der Landwirtschaft<\/a> unterst\u00fctzen. Nat\u00fcrlich auch unter Einbeziehung aktueller Technologien aus dem Bereich des maschinellen Lernens, die in der letzten Zeit oft als Wunderl\u00f6sung f\u00fcr alle Probleme oder alternativ als Schreckensbild der Automatisierung und Rationalisierung in der Presse dargestellt werden.<\/p>\n

Wunderwaffe KI?<\/h3>\n

Hei\u00dft das jetzt, dass zuk\u00fcnftig KI-Systeme die landwirtschaftlichen Prozesse steuern werden? Dass jeder, der ein St\u00fcck Land besitzt, dies mit einer App optimal bewirtschaften (lassen) kann?
\nNein! Ein kognitives System ist in unserem Verst\u00e4ndnis zun\u00e4chst einmal ein System, das sich aus Sicht eines Menschen in einer Situation intelligent verh\u00e4lt, d.h. zum Beispiel sein Verhalten kontextbezogen anpasst.<\/strong>
\nDies kann, muss aber nicht neuronale Netze oder maschinelle Lernverfahren als Technologie beinhalten. Es kann auch einfach bedeuten, dass mehrere Datenquellen herangezogen und kombiniert werden, um das Ausl\u00f6sen einer Aktion sicherer, nachhaltiger<\/a> und transparenter zu machen \u2013 oder einfach, dass ein oder mehrere Kontextfaktoren mit einbezogen werden. Im einfachen Fall w\u00e4re das also ein Entscheidungsbaum im Sinne von\u00a0 \u00bbwenn dies so und so ist, dann tue das\u00ab. Klassische statistische Verfahren f\u00fchren hier ebenfalls oft zum Ziel.<\/p>\n

Insofern liegt der Schl\u00fcssel f\u00fcr die digitale Transformation in der Landwirtschaft in der Verf\u00fcgbarkeit maschinenlesbarer Daten und Informationen. F\u00fcr diese m\u00fcssen Genauigkeit und Vollst\u00e4ndigkeit beschrieben sein, und es muss ein Verst\u00e4ndnis der Zusammenh\u00e4nge vorliegen. Erst darauf aufbauend k\u00f6nnen kognitive Systeme entwickelt werden. Also Systeme, die eine f\u00fcr den Menschen hilfreiche und nat\u00fcrliche Schnittstelle bieten, um die t\u00e4gliche Arbeit zu unterst\u00fctzen.<\/p>\n

Was kann KI?<\/h3>\n

Richtig ist, dass maschinelle Lernverfahren eine gro\u00dfe Hilfe darstellen, wenn sehr viele Eingangsdaten im Hinblick auf Muster analysiert werden sollen \u2013 sofern man sich sicher ist, dass es Muster gibt(!), die f\u00fcr eine Entscheidung relevant sind(!), wie z.B. das visuelle Muster von Mutterkorn an einer \u00c4hre oder das Wachstum hunderter einzelner Pflanzen. Gerade bei den umfangreichen Daten, die in der Landwirtschaft anfallen, lassen sich maschinelle Lernverfahren gut einsetzen. Deren Anwendbarkeit hat allerdings auch noch viele Grenzen: Es kann nicht garantiert werden, dass jedes Muster erkannt wird, sodass der Einsatz in kritischen Umgebungen kaum m\u00f6glich ist. Bereits die Entscheidung \u00fcber eine falsche D\u00fcngemittelgabe kann hier kritisch sein \u2013 f\u00fcr den Ertrag oder auch die Umwelt.<\/p>\n

Folglich besch\u00e4ftigen wir uns in unserem Leitprojekt derzeit noch mit den grundlegenden Bausteinen: Wie erreiche ich die erforderliche Dateng\u00fcte? Wie k\u00f6nnen betriebsspezifische Daten sicher und unter Wahrung des Datenschutzes geteilt und verwertet werden? Welche Daten liefern eine gute Entscheidungsgrundlage f\u00fcr den Landwirt? Welche Entscheidungsunterst\u00fctzung liefert dem Landwirt den gr\u00f6\u00dften Nutzen? Wie k\u00f6nnen Dienstleister diese Unterst\u00fctzung z.B. \u00fcber eine offene digitale Plattform liefern?<\/p>\n

Wo wird die Reise also hingehen?<\/h3>\n

Die landwirtschaftlichen Prozesse und die Betriebsf\u00fchrung sind heutzutage sehr komplex geworden und eine Vielzahl von Aspekten muss beachtet werden. Hier werden softwarebasierte L\u00f6sungen und automatisierte Landmaschinen<\/a> wertvolle Unterst\u00fctzung liefern, um Entscheidungen basierend auf Fakten (= erhobene Daten) zu treffen und Prozesse effizient durchzuf\u00fchren. Das hei\u00dft, die IT-basierte Unterst\u00fctzung f\u00fcr teilfl\u00e4chenspezifische Bewirtschaftung und die Automatisierung werden weiter vorangetrieben. Allerdings \u2013 und das wird das disruptive Element sein \u2013 m\u00fcssen Daten und Dienste \u00fcber offene digitale Plattformen laufen, damit Landwirte und mittelst\u00e4ndische Dienstleister ihre Gesch\u00e4ftspartner flexibel und gem\u00e4\u00df ihren eigenen Zielen und Vorstellungen ausw\u00e4hlen k\u00f6nnen.<\/p>\n

Damit diese Vision realisiert werden kann, muss jedoch noch viel im Bereich der Interoperabilit\u00e4t von Daten und Diensten getan werden. Aber auch das Verst\u00e4ndnis \u00fcber die Zusammenh\u00e4nge muss entsprechend \u00bbformalisiert\u00ab und in Modelle strukturiert werden, damit eine kognitive Bearbeitung durch IT-Systeme erfolgen kann.
\nMit unserem Leitprojekt COGNAC<\/a> werden wir hierzu einige Bausteine liefern. Wir freuen uns diesbez\u00fcglich auf den Austausch mit Anwendern und Anbietern in den n\u00e4chsten Jahren!<\/p>\n

Sie m\u00f6chten das Projekt\u00a0\u00bbCognitive Agriculture\u00ab (COGNAC)<\/a>\u00a0weiterverfolgen und keine Neuigkeiten rund um die digitale Transformation in der Landwirtschaft verpassen? Melden Sie sich\u00a0hier\u00a0zum Newsletter an!<\/p>\n

Lesen Sie weitere Artikel aus dem Bereich Smart Farming und dem Fraunhofer Leitprojekt \u00bbCOGNAC\u00ab<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00dcberall liest man vom Einsatz von KI-Systemen, die bald in allen Lebensbereichen eingesetzt werden und unseren Alltag noch weiter automatisieren und damit erleichtern werden. Nat\u00fcrlich h\u00e4lt die digitale Transformation auch in der Landwirtschaft Einzug. Es besteht Potenzial, mittels K\u00fcnstlicher Intelligenz (KI) die Produktion von Nahrungsmitteln effizienter, ressourcenschonender und nachhaltiger zu gestalten. 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