5. Februar 2020
Was können die beiden Apps „Cherry Harvest Size“ und „Fiorama in-situ Fruchtanalyse“?
Die beiden mobilen Apps sind erste Ansätze der Digitalisierung in der obstbaulichen Produktion, wobei es um Fragen des optimalen Erntetermins geht: Fruchtdaten werden jeweils direkt am Baum aufgezeichnet. Bei der Cherry Harvest Size sind das die Fruchtgrößen; bei FIORAMA sind es Pigmentgehalte der Frucht. In der mobilen App werden die Daten dann weiterverrechnet.
Wie funktioniert das in der Praxis?
In der Cherry Harvest Size wird aus den Fruchtgrößen, die an mehreren Tagen aufgezeichnet wurden, die Wachstumsrate berechnet, wodurch der Produzent den Zuwachs für die kommenden Tage voraussagen kann. Wenn die Wachstumsrate unter 0,2 mm pro Tag sinkt, sollte geerntet werden. Somit lässt sich der hinsichtlich Fruchtgröße optimierte Erntezeitpunkt beispielsweise bei Süßkirschen bestimmen. 2. FIORAMA visualisiert die durch einen Fruchtsensor gemessenen Daten. Es werden die grünen Chlorophylle und die roten Farbpigmente direkt an der Frucht aufgezeichnet. Die Daten werden über eine Cloud in die App auf dem Smartphone übertragen und dort im Verlauf der Fruchtentwicklung in Tagen nach Vollblüte angezeigt. Wenn beispielsweise bei Apfel der Abbau des Fruchtchlorophylls stark zunimmt, sollte geerntet werden. Man kann Sensor und FIORAMA-App auch im Nacherntebereich einsetzen, um beispielsweise eine Überwachung der Früchte im Lager vorzunehmen. Dann installiert man den Sensor direkt im Lager und die mobile App zeigt an, wie das Fruchtchlorophyll abnimmt oder auch die roten Pigmente bei einigen Pflaumen zunehmen. Die App schickt bei Unterschreiten eines Grenzwertes einen Alert (Pushnachricht auf das Smartphone).
Welche Vorteile ergeben sich durch die Nutzung der Apps für die Obstanbauer?
Das Ziel unserer Forschung ist, Möglichkeiten zu finden, um den Obstanbau immer präziser zu machen und so Verluste zu vermeiden. Wenn ich einen Prozess sehr präzise auf das Fruchtmaterial anpassen und auf Abweichungen reagieren kann, findet eine Optimierung des Prozesses statt. Das bedeutet, weniger Ressourcen werden benötigt und weniger Verluste entstehen, bezogen auf den Ertrag.
Eignen sich die Apps für Betriebe jeder Größe?
Digitalisierung ist unabhängig von der Betriebsgröße. Die Idee ist, die Prozesse in der Produktion und im Nacherntebereich präzise an das Fruchtmaterial anzupassen, somit benötigt man immer Messstellen direkt an einer Einheit von Früchten. Hat man viele Einheiten, benötigt man mehr Messstellen. Somit ist die Investition pro Ertragseinheit immer dieselbe.
Mit wie viel Aufwand ist die Einrichtung der Apps verbunden?
Beide Apps kann jeder Besitzer eine Smartphones mit Android-Betriebssystem im Google Play Store kostenfrei downloaden. Das dauert wenige Minuten. Bei der Cherry Harvest Size handelt sich momentan noch um einen Prototyp. Die Messung zeigt häufiger Fehlermeldungen, bis man sich an die Bedienung der Technik gewöhnt hat. Hier wäre eine kommerzielle Überarbeitung der Bedienerführung in der Software wünschenswert, beispielsweise durch eine Start-up-Firma. Das Know-how vermitteln wir gerne. Für die kostenfreie FIORAMA-App benötigt der Nutzer einen bereits kommerzialisierten kostenpflichtigen Fruchtsensor. Aber man kann sich bereits Beispieldatensätze, die frei verfügbar sind, in der App ansehen. Im Endeffekt ist der Betrieb der Apps und Sensoren nicht aufwendiger als die visuelle Kontrolle. Der Mehrwert entsteht, weil die Daten quantitativ und digital vorliegen und dann in der App eine Fruchtinformation für die Prozessführung generiert wird.
Wird Obstanbau in Zukunft noch digitaler oder bleibt der Mensch unverzichtbar?
Ich habe große Zweifel, dass man den Menschen ersetzen kann. Wir haben aber alle immer mehr Anforderungen zu erfüllen und müssen präziser und nachhaltiger werden, wenn wir unseren aktuellen Lebensstandard aufrechterhalten wollen. Digitalisierung ermöglicht es, Informationen zu generieren, die wir als Einzelperson allein nicht ausrechnen könnten, und diese Informationen räumlich und zeitlich unabhängig verfügbar zu haben. Wenn die Fruchtinformationen helfen, Prozesse präziser durchzuführen, und damit Ressourcen und Verluste einsparen, und dies durch einen einfachen Zugang ohne zusätzliche Belastung für den Menschen – dann ist Digitalisierung gelungen.
www.fruitlogistica.de
FRUIT LOGISTICA 2020: Smarte Apps für den Obstanbau
Das Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e. V. hat zwei mobile Anwendungen entwickelt, die bei Managemententscheidungen im Obstanbau helfen sollen. Dr. habil. Manuela Zude-Sasse erklärt im Gespräch mit DIE MESSE, wie die Apps funktionieren und welche Vorteile sich durch die Nutzung ergeben.
 Foto: Macu ic on UnsplashEine App für saftige Kirschen |
Die beiden mobilen Apps sind erste Ansätze der Digitalisierung in der obstbaulichen Produktion, wobei es um Fragen des optimalen Erntetermins geht: Fruchtdaten werden jeweils direkt am Baum aufgezeichnet. Bei der Cherry Harvest Size sind das die Fruchtgrößen; bei FIORAMA sind es Pigmentgehalte der Frucht. In der mobilen App werden die Daten dann weiterverrechnet.
Wie funktioniert das in der Praxis?
In der Cherry Harvest Size wird aus den Fruchtgrößen, die an mehreren Tagen aufgezeichnet wurden, die Wachstumsrate berechnet, wodurch der Produzent den Zuwachs für die kommenden Tage voraussagen kann. Wenn die Wachstumsrate unter 0,2 mm pro Tag sinkt, sollte geerntet werden. Somit lässt sich der hinsichtlich Fruchtgröße optimierte Erntezeitpunkt beispielsweise bei Süßkirschen bestimmen. 2. FIORAMA visualisiert die durch einen Fruchtsensor gemessenen Daten. Es werden die grünen Chlorophylle und die roten Farbpigmente direkt an der Frucht aufgezeichnet. Die Daten werden über eine Cloud in die App auf dem Smartphone übertragen und dort im Verlauf der Fruchtentwicklung in Tagen nach Vollblüte angezeigt. Wenn beispielsweise bei Apfel der Abbau des Fruchtchlorophylls stark zunimmt, sollte geerntet werden. Man kann Sensor und FIORAMA-App auch im Nacherntebereich einsetzen, um beispielsweise eine Überwachung der Früchte im Lager vorzunehmen. Dann installiert man den Sensor direkt im Lager und die mobile App zeigt an, wie das Fruchtchlorophyll abnimmt oder auch die roten Pigmente bei einigen Pflaumen zunehmen. Die App schickt bei Unterschreiten eines Grenzwertes einen Alert (Pushnachricht auf das Smartphone).
Welche Vorteile ergeben sich durch die Nutzung der Apps für die Obstanbauer?
Das Ziel unserer Forschung ist, Möglichkeiten zu finden, um den Obstanbau immer präziser zu machen und so Verluste zu vermeiden. Wenn ich einen Prozess sehr präzise auf das Fruchtmaterial anpassen und auf Abweichungen reagieren kann, findet eine Optimierung des Prozesses statt. Das bedeutet, weniger Ressourcen werden benötigt und weniger Verluste entstehen, bezogen auf den Ertrag.
Eignen sich die Apps für Betriebe jeder Größe?
Digitalisierung ist unabhängig von der Betriebsgröße. Die Idee ist, die Prozesse in der Produktion und im Nacherntebereich präzise an das Fruchtmaterial anzupassen, somit benötigt man immer Messstellen direkt an einer Einheit von Früchten. Hat man viele Einheiten, benötigt man mehr Messstellen. Somit ist die Investition pro Ertragseinheit immer dieselbe.
Mit wie viel Aufwand ist die Einrichtung der Apps verbunden?
Beide Apps kann jeder Besitzer eine Smartphones mit Android-Betriebssystem im Google Play Store kostenfrei downloaden. Das dauert wenige Minuten. Bei der Cherry Harvest Size handelt sich momentan noch um einen Prototyp. Die Messung zeigt häufiger Fehlermeldungen, bis man sich an die Bedienung der Technik gewöhnt hat. Hier wäre eine kommerzielle Überarbeitung der Bedienerführung in der Software wünschenswert, beispielsweise durch eine Start-up-Firma. Das Know-how vermitteln wir gerne. Für die kostenfreie FIORAMA-App benötigt der Nutzer einen bereits kommerzialisierten kostenpflichtigen Fruchtsensor. Aber man kann sich bereits Beispieldatensätze, die frei verfügbar sind, in der App ansehen. Im Endeffekt ist der Betrieb der Apps und Sensoren nicht aufwendiger als die visuelle Kontrolle. Der Mehrwert entsteht, weil die Daten quantitativ und digital vorliegen und dann in der App eine Fruchtinformation für die Prozessführung generiert wird.
Wird Obstanbau in Zukunft noch digitaler oder bleibt der Mensch unverzichtbar?
Ich habe große Zweifel, dass man den Menschen ersetzen kann. Wir haben aber alle immer mehr Anforderungen zu erfüllen und müssen präziser und nachhaltiger werden, wenn wir unseren aktuellen Lebensstandard aufrechterhalten wollen. Digitalisierung ermöglicht es, Informationen zu generieren, die wir als Einzelperson allein nicht ausrechnen könnten, und diese Informationen räumlich und zeitlich unabhängig verfügbar zu haben. Wenn die Fruchtinformationen helfen, Prozesse präziser durchzuführen, und damit Ressourcen und Verluste einsparen, und dies durch einen einfachen Zugang ohne zusätzliche Belastung für den Menschen – dann ist Digitalisierung gelungen.
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