Autonome Systeme übernehmen.

AUTOR: OLAF DEININGER

Das ist ein Meilenstein der Landtechnik", freut sich Christian Kutzner, Bereichsleiter im Betrieb Gut Pritzier Milchproduktion in Mecklenburg-Vorpommern, und betrachtet, wie der Roboter sich langsam über das Feld schiebt. Der AgBot der holländischen Firma AgXeed mit Raupenlaufwerk mulcht Maisstoppeln. Der Betrieb rund 30 Kilometer südwestlich der Landeshauptstadt Schwerin bearbeitet auf drei Standorten insgesamt 4.700 ha (davon 1.700 ha Weideland) und 4.500 Milchkühe. An Kutzners Standort stehen 1.300 Milchkühe.

Vor zwei Jahren wurde das Gerät ausgeliefert. „Wir haben mit dem AgBot schon alles gemacht: Grubben, Scheibeneggen, Grubben mit APV-Streuer für Zwischenfrucht", sagt der junge Mann. Funktioniert das? „Das Teil macht genau das, was ich vorher eingestellt habe." Gestern beim Maishäckseln sei er sogar vom Feld weggefahren und habe die Maschine alleine gelassen: „Ab und zu habe ich auf dem Smartphone geschaut, ob er sich noch bewegt." Nachdem der Bereichsleiter auf eher kleinen Ackerschlägen erste Tests gemacht hat, ging es dann auf die großen Flächen.

Die Grundeinstellungen, Experten nennen das Customizing, habe man zu Beginn praktisch nebenbei gemacht: Um die Fläche aufzumessen, damit die Maschine weiß, wo sie arbeiten soll und wo nicht, wurden die Grenzen der Schläge mit einem digital vernetzten Vermessungsstab abgelaufen. Der Stab sendet diese Geodaten zum Online-Portal und zur App. Und das Portal schickt die Daten zum Roboter. „Das geht so schnell, wie man gehen kann", meint Kutzner. Um Zeit zu sparen, habe man sich mittlerweile ein Quad angeschafft.

Auch Hindernisse, wie etwa Schächte, die in Norddeutschland häufig mitten auf den Feldern stehen, müssen vermessen werden. Zwar bleibt der Roboter bei einem Hindernis stehen, doch wenn er es vorher kennt, dann kann er es umfahren.

Zum Customizing zählt auch, dass die jeweiligen Arbeitsgeräte angelegt werden müssen, damit der Roboter sie identifizieren und steuern kann. Ein Vorteil sei, meint Kutzner, dass die Zapfwelle, die maximal 1.200 Umdrehungen liefern kann, stufenlos variabel einstellbar ist. Sie kann auch in Gegenrichtung drehen. Das spare Geld fürs Winkelgetriebe.

„Wir wollen demnächst damit auch drillen", sagt der Bereichsleiter, „Spur-an-Spur". Auch das muss vorher über die App oder am Desktop geplant werden: Gerade zur Fahrgasse oder 15 Grad vernetzt. Das Gerät führt das aus, was vorher eingegeben wird. Ein Deutz-Dieselmotor treibt beim AgBot einen Generator an, der den Strom liefert, mit dem wiederum die 700-Volt-Elektromotoren für Antrieb und Zapfwelle gespeist werden. Das ist das Prinzip einer Diesellok.

Um die Maschine aufs Feld zu bringen, hat man sich in Pritzier einen Tieflader angeschafft. Umsetzen sei kein Problem, das Auf- und Abladen geschieht in wenigen Minuten.

Hat der AgBot auch die Tests auf den großen Schlägen bestanden, will man im Gut Pritzier die Maschine vorwiegend in der Nacht einsetzen, wo der Roboter dann in Ruhe seine Bahnen zieht und man so zu Spitzenzeiten eine Art zweite Schicht realisieren kann. „Vor allem nach der Erntezeit haben wir immer wenig Leute, um rechtzeitig die Zwischenfrüchte zu drillen", sagt Bereichsleiter Kutzner. Das soll jetzt anders werden.

Gut Pritzier ist kein Einzelfall. In der Landwirtschaft kommen immer mehr autonome, digital gesteuerte und digital vernetzte Geräte zum Einsatz. Mittlerweile sind etwa drei AgXeed-Roboter auf deutschen Betrieben im Einsatz. Der Hersteller rechnet in diesem Jahr mit Absatzzahlen im höheren zweistelligen Bereich.

Autonome Lösungen etablieren sich aber auch in vielen anderen Bereichen in der Landtechnik: Intelligente, auf Unkräuter geschulte und mit unzähligen Kameras ausgestattete „sehende" Feldspritzen bekämpfen gezielt die Pflanzen, die man nicht haben möchte. Vorbei sind die Zeiten, bei denen Unkrautbekämpfungsmittel über die gesame Fläche ausgebracht wurde - auch dort, wo man es gar nicht wirklich braucht. Mittlerweile entwickeln immer Landtechnik-Hersteller solche Lösungen für „Spot Spraying". Um zu verstehen, was diese neue Technologie mit dem Bedarf an Pflazenschutzmitteln macht, hat der Chemiekonzern Bayer eine eigene „Spot Spraying" entwickelt und auf der letzten Agritechnica im vergangenen November in Hannover vorgestellt - und mit mehr als 120 Kameras am Gerät gleich einen neuen Branchenstandard aufgestellt.

Autonome Roboter machen sich geschult durch Machine Learning selbstständig auf die Suche nach Schädlingen und erlegen sie mechanisch oder per Laserstrahl. Damit wird das unrentable Ansammeln von Schädlingen, die Großeltern erzählten, dass es im Sommer zum Ansammeln der Kartoffelkäfer aufs Feld ging, wieder rentabel. Für den Gemüseanbau bieten australische und französische Hersteller wie etwa Naïo Technologies bereits serienmäßig ganze Flotten von Kleinrobotern, deren Größe an die eines Aufsitzrasenmähers erinnert.

Aber auch der klassische Traktor verändert sich immer weiter: GPS-gesteuerte Selbstfahrfunktionen zählen immer mehr zur Standardausrüstung. Wer über ein älteres Modell verfügt, der kann einen günstigen Nachrüstsatz kaufen.

Mit der Veränderung der Landtechnik verändern sich auch die Produkte und Dienstleistungen, die in diesem Bereich angeboten werden. Dabei entstehen gerade eine neue Form von Dienstleistern, die in anderen Branchen bereits etabliert sind: Die sogenannten Integratoren oder System-Integratoren. Diese Dienstleister sorgen für die Installation, die Integration und die Einführung einer neuen digitalen Lösung in das digitale Ökosystem eines Unternehmens. Und zwar ganz gleich, ob es sich um einen Agrar-Roboter handelt oder eine Software wie etwa ein Farm-Management-System. Am Ende müssen die einzelnen Komponenten oder Funktionsbereiche miteinander sprechen, Daten austauschen, eigene Daten mit externen Daten zusammenfügen, analysieren und entscheiden. Aber auch das Customizing, also die funktionalen Anpassungen der landtechnischen Geräte an die Anforderungen des Unternehmens übernehmen diese Dienstleister.

Jüngstes Beispiel für eine ähnliche Entwicklung in der Landtechnik sehen wir bei der Landtechnik Vertrieb und Dienstleistungen LVD Krone. Dort bietet man mittlerweile in fünf der insgesamt 18 Standorte diese Art der Dienstleistung an: Die komplette Konfiguration und Integration der von LVD Krone vertriebenen John-Deere-Schlepper. Dabei wird alles erledigt, was aus einer Standard-Maschine ein intelligentes Gerät macht: Übernahme aller vorhandenen Daten, Integration in Schlagdatei, Datenbereinigung, Einrichtung von GPS und Autosteer und so weiter. Für die Käufer neuer John-Deere-Trecker ist diese Dienstleistung kostenlos - noch möchte man sagen. Wer seinen Bestands-Trecker vorbeibringt, bezahlt die Arbeitszeit.

Ende 2020 startete der John-Deere-Händler daher eine Initiative namens „Übergabe Inspektion". Das Konzept, das übersetzt Übergabekontrolle bedeutet, ist bei Traktoren und Maschinen bekannt, nicht jedoch bei der GPS-Technologie. LVD Krone geht davon aus, der Erste zu sein, der es in Deutschland anbietet. Derzeit ist es an fünf Standorten im Einsatz und soll an weiteren der insgesamt 18 Standorte ausgerollt werden.

„Das habe ich immer wieder gehört", sagt Aaron Borcherding. „Die Kunden sagten, ja, wir richten unser Gerät dann im Winter ein, da haben wir Zeit. Doch dann passierte nichts." Gemeint war die Einrichtung der digitalen Systeme des neuen Schleppers: GPS, Auto Steer, die Integration von Anbaugeräten, mit Programmen für Ackerschlagdateien und Farm-Management-Software. Kurz: Die gesamte digitale Infrastruktur rund um eine Maschine herum.

Aaron Borcherding ist AMS-Spezialist bei der Firma Landtechnik Vertrieb und Dienstleistungen Bernard Krone in der niedersächsischen Kleinstadt Spelle an der Grenze zu Nordrhein-Westfalen. Das Unternehmen setzte 175,2 Mio. € in 2020 um, beschäftigt 330 Mitarbeiter und ist in Norddeutschland und den neuen Bundesländern an 18 Standorten vertreten. Seit 1995 bietet Krone ausschließlich Neuschlepper von John Deere an.

AMS steht für Agrar-Management-Systemlösungen. Es geht um Positionsempfänger und Displays, Spurführungs- und Maschinensteuerungssysteme, Lösungen für die Präzisionslandwirtschaft und vernetztes Agrar-Management. Und um viele kleine Details. Mit der sich die Anwender schwer tun.

„Wenn doch etwas passierte", sagt Borcherding, „dann richtete mitunter jeder Fahrer die Maschine anders ein. Daten wurden unterschiedlich angelegt und eingegeben. Mal hiess der Ackerschlag „Oberes Feld", bei einem anderen Fahrer hieß das gleiche Flurstück dann „Feld an der Bundesstraße". Geräte-Kommunikation wurde nicht installiert. Oder sie funktionierte nur über einen Umweg. Häufig musste Borcherding Datenmüll wegräumen. „Wenig wissen Precise-Farming-Mittel richtig einzusetzen", sagt er.

Das sollte anders werden. Sie sorgen etwa dafür, dass mit den eigenen Standortdaten (die Landmaschine weiß jetzt, wo sich sich befindet und welcher Tag es ist), den Daten von Sensoren im Ackerboden, Wetter und Wettervorhersage, mit Bildern von Drohnen und ganz speziell mit den Aufnahmen von Satelliten, die alle 24 Stunden, also praktisch in Echtzeit, Felder und Agrarflächen überwachen und analysieren können, eine ganz neue Art von Landwirtschaft praktiziert werden kann und neues bislang nicht zugängliches Wissen erschlossen wird.

Befindet sich der Traktor eines Kunden zufällig in der Werkstatt, kann das John Deere Data Sync Setup verwendet werden, um Daten drahtlos zwischen dem vorhandenen und dem neuen Traktor dieses Kunden auszutauschen. LVD Krone wird nicht die einige Firma bleiben, die diesen Service anbietet. Denn die Konfiguration digitaler Features bei Landtechnik entwickelt sich zur eigenen Dienstleistung.

Keine Pressekonferenz, keine Pressemitteilung, kein rotes Band, das prominent zerschnitten wird und auch keine knallenden Sektkorken. Stattdessen: Digital, mit einem eher lässig formulierten Blogbeitrag kündigte Elliott Grant am 10. Januar vergangenen Jahres die Ausgründung seines Projekts an. Bislang war von einem „Field-roving, plant-inspecting robo-buggy" (frei übersetzt: „Robo-Buggy, der die Felder durchstreift und Pflanzen inspiziert") die Rede, der in Alphabets Entwicklunglabor „X-Development" ausgearbeitet und auf die Räder gestellt wurde. Nun klang das etwas anders. Und typisch für Googles Mutterfirma Alphabet sehr global und sehr weltumspannend.

„Nach fünf Jahren, in denen wir unsere Technologie in X, der Moonshot-Fabrik von Alphabet, entwickelt haben, ist Mineral nun offiziell ein Unternehmen von Alphabet", schriebGrant, jetzt der CEO der neuen Company. „Unsere Mission ist die Förderung der nachhaltigen Landwirtschaft. Dazu entwickeln wir eine Plattform und Werkzeuge, die helfen, nie zuvor bekannte Informationen über die Pflanzenwelt zu sammeln, zu organisieren und zu verstehen– und sie nützlich und umsetzbar zu machen." Denn es gebe zu wenig valide Daten in der Landwirtschaft.

Doch Mineral meint es ernst: Es will für seine Mission seine hauseigenen Roboter einsetzen, um Daten über Nutzpflanzen zu sammeln und darauf eine Forschung aufzusetzen. Denn, so das Problem: Die meisten Unternehmen hätten für den effektiven Einsatz von Maschinellem Lernen und Künstlicher Intelligenz schlicht zu wenig und zu wenig gute Daten. Das will Mineral nun ändern. Das Ziel des Unternehmens sei es, detaillierte und umfangreiche Datensätze zu erstellen, die– und das ist der entscheidende Satz– von Landwirten auf der ganzen Weltgenutzt werden können, um bisher unbekannte Faktoren beim Anbau zu erschließen. Auf diese Weise will das Unternehmen die Züchtung und den Anbau von Pflanzen unterstützen, die etwa dem Klimawandel besser standhalten.

„So wie das Mikroskop einen Wandel in der Art und Weise herbeigeführt hat, wie Krankheiten erkannt und behandelt werden, so hoffen wir, dass bessere Werkzeuge die Landwirtschaft in die Lage versetzen werden, die Art und Weise, wie Lebensmittel angebaut werden, zu verändern", erklärt Grant. „In den letzten Jahren haben mein Team und ich Werkzeuge entwickelt, die wir als computergestützte Landwirtschaft bezeichnen, in der Landwirte, Züchter, Agronomen und Wissenschaftler sich auf neue Arten von Hardware, Software und Sensoren stützen, um Informationen über die Komplexität der Pflanzenwelt zu sammeln und zu analysieren."

Eines der ersten dieser Werkzeuge ist ein neuer vierrädriger, roverähnlicher Prototyp, den das Mineral-Team als Pflanzenbuggy bezeichnet und der mit einer Mischung aus Kameras, Sensoren und anderen Bordgeräten Pflanzen, Boden und andere Umweltfaktoren untersucht. Das Team verwendet die gesammelten Daten und kombiniert sie mit Satellitenbildern und Wetterdaten, um mithilfe von maschinellem Lernen und anderen KI-Trainingstechniken, Vorhersagemodelle für das Wachstum der Pflanzen zu erstellen.

In den letzten Jahren ist der Pflanzenbuggy durch Erdbeerfelder in Kalifornien und Sojabohnenfelder in Illinois gerollt, hat qualitativ hochwertige Bilder von jeder Pflanze aufgenommen und jede Beere und jede Bohne gezählt und klassifiziert. Bis heute hat das Team eine Reihe von Pflanzen wie Melonen, Beeren, Salat, Ölsaaten, Hafer und Gerste analysiert– vom Keim bis zur Ernte", heißt es auf der Website von Mineral.

„Was wäre, wenn man jede einzelne Pflanze überwachen und ihr genau die Nährstoffe geben könnte, die sie braucht? Was wäre, wenn wir die genetischen und umweltbedingten Faktoren für den Ernteertrag entschlüsseln könnten?", schreibt Grant über die Vision von Mineral. „Was wäre, wenn wir die subtilen Reaktionen einer Pflanze auf ihre Umwelt messen könnten? Was wäre, wenn wir die Pflanzensorte auf die Parzelle oder den Ackerschlag abstimmen könnten, um optimale Nachhaltigkeit zu erreichen? Wir wussten, dass wir nicht alle Fragen beantworten konnten– und dank unserer Partner mussten wir das auch nicht. Züchter und Landwirte auf der ganzen Welt haben mit uns zusammengearbeitet und Experimente durchgeführt, um neue Wege zum Verständnis der Pflanzenwelt zu finden."

Eine Parallele drängt sich auf: Als im Jahr 2000 Google Adwords (heute Google Ads) erschien und jeder damit Suchmaschinen-Marketing machen konnte, belächelte dies die traditonelle Medienbranche. Jeder, auch wenn er nur ein Budget von wenigen Hundert US-Dollar, D-Mark und später Euro hatte, konnte auf ein professionelles Tool zur Media- und Kampagnen-Planung zugreifen. Anders gesagt: Jedes kleine und mittelgroße Unternehmen, jeder Kleingewerbetreibende war plötzlich sein eigener Profi-Mediaplaner und konnte Online-Kampagnen auf hohem Niveau realisieren.

Heute akquiriert Google etwa die Hälfte der weltweiten Online-Werbeausgaben (im Jahr 2019 laut eMarkter 49,7 Prozent). Viele Medienunternehmen bereuten, dass sie Google Adwords viel zu spät ernst genommen haben und beklagen, dass sie heutzutage nichts von diesem Werbevolumen abbekommen.Wir sehen damit aber auch, dass Google/Alphabet seine Projekte in großem Maßstab denkt und – das ist wahrscheinlich die Kernidee– anspruchsvolle Technologie für KMUs verfügbar machen. Und dies ist ein Massenmarkt der Zukunft und ein Game Changer– ganz so wie Google Ads. Deshalb könnte der Einstieg von Googles Mutterfirma Alphabet in die Landwirtschaft ein echter Game Changer sein.

Währendessen hat man auf Gut Pritzier Milchproduktion in Mecklenburg-Vorpommern eine neue Herausforderung beim AgXeed-Roboter entdeckt. Das Gerät fährt nicht selbstständig unter Baumkronen, weil es sie als Hindernis wahrnimmt. Bei den menschlichen Maschinenführern waren große Hecken und Knicks mit Überhältern nie ein Problem. Sie sahen ja, wo das Feld endet. Nun, meint Christian Kutzner trocken, müsse man sich eben mehr um die Heckenpflege kümmern und sie jedes Jahr ausschneiden.

PHOTO (COLOR): In der Landwirtschaft etablieren sich immer mehr autonome Systeme. Sie bieten unterschiedliche Nutzungskonzepte und Funktionen, lassen sich in die digitalen Ökosysteme der Betriebe einbinden und sind ein Mittel gegen den Fachkräftemangel. Drillen, Pflegen und Ernten: Es gibt kaum einen Bereich in der Landwirtschaft, im Acker- und Gartenbau, in dem keine autonomen Systeme zum Einsatz kommen - oder demnächst zum Einsatz kommen werden. Für immer mehr Funktions- bereiche der Landwirtschaft werden autonome Systeme angeboten: Mittlerweile entwickeln sogar Automotive- Ausrüster und Chemiekonzerne autonome Lösungen. Mit der Etablierung von autonomen Systemen in der Landtechnik entstehen neue Dienstleistungen und neue Geschäftsmodelle: Etwa die der Integratoren und Customizing Dienstleister, welche die Maschinen an die Kundenanforderungen anpassen. Die Modulhaftigkeit von Leistungen und die Automation werden wir in den nächsten Jahren in der gesamten Wirtschaft sehen. FOTOS: Adobe Stock, Hersteller