Neue Wege für Bauern

Die Landwirtschaft geht in die Luft – und in die Cloud

| Autor / Redakteur: Dr. Dietmar Müller / Florian Karlstetter

Drohnen in der Landwirtschaft: eine Entwicklung mit hohem Potential.
Drohnen in der Landwirtschaft: eine Entwicklung mit hohem Potential. ( © Uwe Mahnke - Fotolia.com)

Eine neue Berufsgruppe schickt sich an, die Cloud intensiv zu nutzen: Landwirte! Wie gleich mehrere neuer Studien zeigen, zieren sie sich heute noch etwas, wobei die üblichen Sicherheitsbedenken vorgebracht werden. Aber neue Techniken wie etwa der Einsatz von Drohnen werden so viele Daten produzieren, dass die Bauern auf kurz oder lang die Cloud nutzen müssen.

Die aktuelle Skepsis der Landwirte gegenüber der Cloud – analog zum restlichen Mittelstand, denn bäuerliche Betriebe sind heutzutage in der Regel sehr industriell geführte Kleinunternehmen, das Bild vom verträumten Bäuerlein auf einem klapprigen Trecker ist in der Realität kaum mehr anzutreffen – wird widergespiegelt im neusten DLG-Trendmonitor Europe.

Aus dem von der DLG erstellten Report geht hervor, dass in der Landwirtschaft aktuell genauso viele Daten anfallen wie in jedem anderen industriellen Sektor. Über sein Tablet oder Smartphone hat der Landwirt beispielsweise im Blick, was im Stall oder auf der Weide geschieht: Sensoren an verschiedenen Stellen des Hofes senden einen Alarm auf das Mobilgerät, wenn Tore, Türen oder Gatter unbefugt geöffnet werden, Brandmelder warnen rechtzeitig bei Rauchbildung.

Für den Trendmonitor wurden 750 deutsche, 750 französische, 500 polnische und 350 britische Landwirte befragt. Diese können laut Report den Status der Datensicherheit oft nicht beurteilen. Rund ein Drittel der Landwirte in Frankreich, Polen und Großbritannien weiß demnach nicht, ob die Betriebsdaten in der Cloud sicher sind. In Deutschland kann rund ein Fünftel der befragten Betriebsleiter den Sicherheitsstatus nicht beurteilen. Die überwiegende Mehrheit der Landwirte geht aber von einer unzureichenden Datensicherheit aus: 34 Prozent der Landwirte in Deutschland geben an, dass Lücken vorhanden sind, und 21 Prozent sind der Meinung, dass Datensicherheit nicht gegeben ist.

Datenunsicherheit bremst Digitalisierung

Betriebsleiter werden ohne Gewissheit über die sichere Speicherung der Daten nicht den Schritt in die Cloud gehen - die Datenunsicherheit bremst die Digitalisierung. Dennoch wird sie nicht aufzuhalten sein, auch und gerade in der Landwirtschaft nicht. Gerade rüsten die Agrarunternehmen massiv auf – Hightech-Mähdrescher, die satellitengesteuert über das Feld navigieren, oder Drohnen, die Herbizide oder Düngemittel punktgenau ausbringen, gelten als die Zukunft, so ein Anfang November vorgestellter Report des Branchenverbandes Bitkom. 60 Prozent der Befragten erwarten von solchen Technologien verbesserte Abläufe. Jeweils 55 Prozent versprechen sich davon geringere Herstellungskosten landwirtschaftlicher Erzeugnisse durch eine höhere Effizienz und verbesserte Kapazitätsauslastung. 48 Prozent denken, dass digitale Anwendungen eine flexiblere Arbeitsorganisation ermöglichen, und 47 Prozent sind der Ansicht, dass dadurch die Wartung ihrer Geräte und Maschinen besser eingeplant werden kann.

Drohnen lassen Datenseen unbekannten Ausmaßes entstehen

Am augenscheinlichsten werden wir alle diese Entwicklung in Form von Drohnen erleben. In den USA stellt die Landwirtschaft bereits heute das größte Einsatzgebiete für UAVs dar, also für „Unmanned Aerial Vehicles“. Der Grund dafür ist einfach: Drohnen können mit den verschiedensten Sensoren bestückt werden und dann die unterschiedlichste Dinge messen und aufzeichnen, darunter Luft- und Bodenfeuchte, die Menge an Bäumen auf einen Hektar oder die Höhe des Schadens nach einem Sturm. Manchmal sind Langzeitbeobachtungen gefragt, etwa wenn Bauern einen Sommer lang den Weizen auf ihren Felder wachsen sehen wollen, um so für das kommende Jahr besser planen zu können.

In der Landwirtschaft spielen auch die vielen rechtlichen Vorgaben kaum eine Rolle, die sowohl in den USA als auch in Europa mittlerweile beim Drohneneinsatz gelten. Viele landwirtschaftliche Flächen befinden sich in Privateigentum und unterliegen damit nicht den Vorgaben der Behörden. In den USA ist das die Federal Aviation Administration (FAA). Sie hat bereits vor geraumer Zeit den Einsatz von Drohnen für Spiel und Spaß frei gegeben, ganz ähnlich wie dies in Deutschland der Fall ist. Erst im Februar hat die Behörde aber einen Entwurf für den kommerziellen Einsatz vorgelegt – mit durchwachsenen Reaktionen.

Oft war ja über den versuchten Einsatz von Paketdrohnen durch Amazon zu lesen – tatsächlich fliegen diese aktuell testweise über ländliches Gebiet im US-Bundesstaat Washington. Insgesamt halten die am Einsatz interessierten Firmen die gesetzlichen Vorgaben aber für zu restriktiv. UAVs dürfen in den Staaten beispielsweise nicht höher als 500 Fuß steigen, und das auch nur am Tag und im Sichtfeld des Steuernden. Für die Paketzustellung reicht das natürlich nicht. Insofern erwarten Marktbeobachter Korrekturen der FAA bis 2017. Dann soll ein endgültiges Gesetz zum Drohneneinsatz vorliegen.

„DHL Paketkopter 2.0“ transportiert Medikamente

Auch in Deutschland werden bereits UAVs für kommerzielle Zwecke getestet: Seit Ende September vergangenen Jahres transportiert der „DHL Paketkopter 2.0“ Medikamente aus der niedersächsischen Hafenstadt Norden zu einer Apotheke auf der Nordseeinsel Juist. Aber auch hier ist – wie oben angerissen – der rechtliche Rahmen noch weit gesteckt, von Bundesland zu Bundesland jedoch jeweils ein anderer. Es gibt sehr viele Sonderregeln, in Berlin etwa darf man innerhalb des S-Bahn-Ringes nicht ohne Erlaubnis fliegen. Und in Hamburg ist generell Flugverbotszone.

Rechtliche Aspekte beim Einsatz von Drohnen

Für Deutschland haben die Kölner Rechtsanwälte Wilde, Beuger und Solmecke die vielfältigen rechtlichen Aspekte eingehend beleuchtet. Hierzulande steht zum Beispiel das Persönlichkeitsrecht von durch Drohnen beobachteten Personen sehr im Mittelpunkt, aber auch triviale Angelegenheiten wie die Haftpflicht sind längst geregelt. Allerdings hat Bundesverkehrsminister Alexander Dobrindt (CSU) Mitte November die Einführung eines „Drohnen-Führerscheins“ inklusive neuer Nutzungsregeln für den gewerblichen und privaten Einsatz angekündigt. Was daraus wird, bleibt abzuwarten – siehe Verkehrs-Maut.

Für den industriellen Einsatz von Drohnen gibt es bereits erste Ausnahmegenehmigungen, auch hierzulande.
Für den industriellen Einsatz von Drohnen gibt es bereits erste Ausnahmegenehmigungen, auch hierzulande. (Bild: 3D Robotics)

Bislang gilt jedenfalls: Auf seinem Privatgelände darf jeder fliegen, wie er will. Auch und gerade, wenn er Bauer ist. Als solcher interessiert man sich auch für den Zustand seiner Stallungen. Aktuell sind Luftbildaufnahmen das größte Einsatzgebiet von Drohnen, gucken Sie nur mal auf Youtube. Auch an professionellen Einsatzszenarien mangelt es nicht: Die US-Firma 3D Robotics (3DR) betreut beispielsweise BNSF Railway als Kunden. Das Bahnunternehmen hat beim FAA die Zulassung von Drohnen für das Abfliegen und Kontrollieren von Gleisanlagen gestellt. Zum Einsatz kommen soll dabei u.a. das Spektre Industrial Multirotor Aerial Vehicle von 3DR, von dem es bislang nur einen Prototypen gibt.

Landwirtschaftliche Datenseen gehören in die Cloud

Zusammen mit dem kanadischen Drohnen-Spezialisten PrecisionHawk hat das US-Unternehmen Agri-Trend ein Konzept speziell für Landwirte entwickelt.
Zusammen mit dem kanadischen Drohnen-Spezialisten PrecisionHawk hat das US-Unternehmen Agri-Trend ein Konzept speziell für Landwirte entwickelt. (Bild: Agri-Trend)

Speziell an Landwirte richtet sich ein Angebot, für das sich der kanadische UAV-Spezialist PrecisionHawk mit dem US-Unternehmen Agri-Trend zusammengetan hat. Gemeinsam wollen sie Landwirte mit mehr und besseren Daten über ihre Anbauflächen beliefern. Laut Warren Bills, Vice President of Geo Solutions bei Agri-Trend, will man den Farmern Nordamerikas ab 2016 entsprechende Dienste anbieten.

„Drone as a Service“-Modell mit Potential

Dabei dürfte sich das „Drone as a Service“-Modell weitgehend durchsetzen, denn dabei liegt die rechtliche Verantwortung für die Drohne und ihre Aktivitäten beim Anbieter und nicht beim einsetzenden Unternehmen, so Kara. Auch die so gewonnenen Daten liegen dann in der Obhut des Service-Anbieters und nicht auf dem Server der Firma – gerade in Deutschland wären damit datenschutzrechtliche Aspekte verbunden, ganz wie von der Anwaltskanzlei Wilde, Beuger und Solmecke angeführt.

Der Einsatz hängt natürlich auch von künftigen rechtlichen Regulierungen und dem Aussehen von Drohnen in wenigen Jahren ab. Unabhängig davon kann sich die Landwirtschaft gar nicht früh genug auf den Umgang mit den so gewonnenen Big Data-Bergen vorbereiten. Nach einem Bericht des Büros für Technikfolgen-Abschätzung beim Deutschen Bundestag (TAB) soll er weltweit von aktuell 4,9 Milliarden Dollar bis 2019 auf 11,5 Milliarden Dollar oder sogar 16 Milliarden Dollar jährlich anwachsen. Der Markt für nichtmilitärische Drohnen wird von aktuell ungefähr 652 Millionen Dollar auf 8,4 Milliarden Dollar ansteigen, so ABI Research. Das belegt, dass sich Agrarkonzerne und Landwirte schnellstmöglich auf den Einsatz von Drohnen vorbereiten sollten – und auf die vielen Daten, die diese sammeln. Einen Server werden sich die wenigsten in den Kuhstall stellen wollen, schnell würde daraus auch eine „Server-Farm“.

Deutsche Telekom: Landmaschinensteuerung via Mobilfunk

Das Problem hat sogar die Deutsche Telekom schon erkannt. Gemeinsam mit Leica Geosystems und Sensor-Technik Wiedemann (STW) hat sie eine Nachrüstlösung entwickelt, die GPS-Daten direkt über das Mobilfunknetz in das Lenksystem von Landmaschinen einsteuert. Die Maschine sendet ihre Position dazu über das Mobilfunknetz in die Telekom Cloud. Ein Korrekturdatensystem errechnet die präzisen Positionsdaten und schickt sie sofort zurück an die Maschine. Die wiederum passt Fahrspur, Düngemittel- oder Saatguteinsatz automatisch an und optimiert zusätzlich den Spritverbrauch.

Auf der Agritechnica 2015 vorgestellt und ausgezeichnet: Connected Crop Protection mit Pflanzenschutz-Anwendungs-Manager von John Deere.
Auf der Agritechnica 2015 vorgestellt und ausgezeichnet: Connected Crop Protection mit Pflanzenschutz-Anwendungs-Manager von John Deere. (Bild: Agritechnica / John Deere)

STW hat zudem auf der in Hannover jüngst zu Ende gegangenen Agritechnika im November 2015 eine Hardware-Lösung für Telematikdienste, die für die „Cloud der Dinge“ der Telekom zertifiziert ist, präsentiert. Zustandsinformationen aller angeschlossenen Landmaschinen lassen sich damit in Echtzeit in die Cloud übertragen und auf einem zentralen Web-Portal logisch verknüpfen.

Auch das bereits genannte Unternehmen PrecisionHawk offeriert eine Cloud-Plattform für Speicherung und Analyse von Daten, die seine Drohnen liefern. Gerne schickt man die Daten aber auch direkt an die IT des Auftraggebers. „Allerdings können die Schiere Größe der Daten – zumeist im GIF-Format – und das Vorhalten passender Analysetools das Vorhaben zu einem logistischen Albtraum machen“, so PrecisionHawk-Mitbegründer Dr. Ernest Earon. Aus diesem Grund würden die meisten Kunden seiner Firma die Auswertung überlassen.

Fragen zur Datenhaftung, zu Urheberrechten, zu Schutzrechten und mehr

Beschäftigen müssen sich die Bauern dennoch mit allen Aspekten des Cloud-Einsatzes. Die DLG rät dringend dazu, dass sich die Landwirte vor dem kaum mehr aufzuhaltenden Schritt in die Cloud umfassend über die Datenschutzrichtlinien der Anbieter informieren. Zu klären sind wie von Earon angesprochen die Fragen zur Datenhaftung, zu Urheberrechten, zu Schutzrechten und ob die Daten verschlüsselt übertragen werden.

Zwar gelten in Deutschland strenge Regeln für den Schutz Personen bezogener Daten, allerdings gilt bei Big Data-Dienstleistern oft internationales Recht mit weniger umfassendem Schutzstatus. Per Bestätigung der Allgemeinen Geschäftsbedingungen (AGB) durch Mausklick akzeptieren Anwender die Datenschutzstandards nach ausländischem Recht - die AGB müssten deshalb vor Vertragsabschluss genau geprüft werden. Das kostet viel Zeit – auf unsere Landwirte werden Überstunden zukommen. Nicht auf dem Trecker, sondern auch in Kanzleien und Büros von IT-Unternehmen.

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