Wissenschaft

Die Anwendungsmöglichkeiten des digitalen Zwillings in der Landwirtschaft sind vielfältig. Das Spektrum reicht von der Beurteilung des Gesundheitszustands einzelner Bäume über die Beurteilung der Früchte bis hin zur Möglichkeit, das Ertragspotenzial zu prognostizieren. (Foto: dpa/Swen Pförtner)

25.11.2021

Kirschbäume digital doubeln

Kooperationsprojekt For5G von Uni Erlangen, Hochschule Triesdorf und Landkreis Forchheim

Im Rahmen des Projekts For5G wird eine praxisnahe 5G-Anwendung für den Kirschenanbau entwickelt. Herzstück des Projekts, das in der Fränkischen Schweiz verortet ist, ist die Erzeugung und Analyse eines digitalen Zwillings von Obstbäumen. Die gewonnenen Erkenntnisse sollen auch auf andere Anwendungsfälle übertragen werden. Das Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen, die Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg und die Hochschule Weihenstephan-Triesdorf sowie der Landkreis Forchheim arbeiten an der Umsetzung.

Hintergrund: Im Zuge des sogenannten Smart Farmings kommen immer mehr innovative Technologien für eine nachhaltige Landwirtschaft zum Einsatz. Dazu zählt auch die Digitalisierung und Anwendung von 5G-Applikationen, die einen weiteren Schritt auf dem Weg zu einem tiefgreifenden Wandel der traditionellen Landwirtschaft bedeuten. Für landwirtschaftliche Betriebe sind die daraus erwachsenden Chancen erheblich: Eine Steigerung der Produktion, die Senkung von Kosten oder ein optimierter Einsatz von Ressourcen sind zu erwarten.

Ein sogenannter digitaler Zwilling ist das genaue Abbild eines physischen Objekts, der dessen Simulation, Steuerung und Verbesserung erlaubt. Das zur Erzeugung notwendige Bildmaterial wird per Drohne aufgenommen und mittels 5G-Technologie an eine Rechnerinfrastruktur übertragen. Da eine Verarbeitung der Daten auf der Drohne selbst nicht möglich ist, ist die Übertragungstechnologie ein wesentlicher Bestandteil zum Gelingen des Projekts. Zur Behebung der schlechten Abdeckung der landwirtschaftlichen Flächen mit 5G wird das mobile 5G-Campusnetz des Fraunhofer IIS, das sich flexibel zum jeweiligen Einsatzort transportieren lässt und die Anbindung der Drohne gewährleistet, eingesetzt.

Die Anwendungsmöglichkeiten des digitalen Zwillings in der Landwirtschaft sind vielfältig. Das Spektrum reicht von der Beurteilung des Gesundheitszustands einzelner Bäume über die Beurteilung der Früchte bis hin zur Möglichkeit, das Ertragspotenzial zu prognostizieren. Selbst ganze Waldstücke können auf diese Weise analysiert werden, was zur Früherkennung der Waldbrandgefahr oder einer frühzeitigen Lokalisierung von Schädlingen beiträgt. Und auch für die Forstwirtschaft ist es von ökologischer und ökonomischer Bedeutung. Bayern mit seinen 2,5 Millionen Hektar Wald könnte von der Einführung der Technologie profitieren. (BSZ)

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