Agri-Gaia

Praxisbeispiel und aktuelle Herausforderungen

• Von allen Sektoren unserer Volkswirtschaft fanden die größten Produktivitätszuwächse in den letzten 70 Jahren in der Landwirtschaft statt. Die Digitalisierung wird die Produktivität und die Gestaltung der Produktionsprozesse in der Landwirtschaft weiter treiben.
• Denn die Landwirtschaft steht vor vielfältigen Herausforderungen: Steigender Preisdruck und gestiegenes Verbraucherinteresse an nachhaltig produzierten und günstigen Lebensmitteln, sowie der Klimawandel führen zu notwendigen Effizienz- und Effektivitätssteigerungen in der Produktion und die kontinuierliche Anpassung an neue Rahmenbedingungen in der landwirtschaftlichen Produktion.
• Die Digitalisierung ermöglicht die Nachverfolgung von Lebensmitteln, eine präzisere Pflanzenbehandlung oder die Informationsgewinnung über den Gesundheitszustand von Tieren. Die neue Bedeutung der Datenverarbeitung für die Verbesserung von Produktionsprozessen, stellt mittelständische Landwirtschaftsakteure derzeit vor große Hürden.
• Eine Verknüpfung der Daten ist vielfach schwierig, denn bereits der herstellerübergreifende Austausch von Maschinendaten verlangt große Standardisierungsanstrengungen. Der Zugriff auf offene Daten, selbst erzeugte Daten und Dokumentation der durchgeführten Prozesse ist vielfach schwierig.
• Agri-Gaia ist als dezentrale Infrastruktur für den Austausch von Daten und Algorithmen in der Landwirtschaft konzipiert. Dabei wird GAIA-X als Basisinfrastruktur genutzt, um bspw. ein Identity Management und semantische Beschreibung von Services und Daten zu realisieren.
• Eine zentrale Plattform in der Agri-Gaia Architektur stellt diese Services bereit und bietet Basisdaten und Algorithmen an, die in der Landwirtschaft relevant sind und auf denen vielfältige Produkte basieren können.
• Dem Landwirt ermöglicht Agri-Gaia durch die GAIA-X basierte Standardisierung seine Daten frei zwischen unterschiedlichen Cloud Plattformen zu bewegen und diese selbst ökonomisch einzusetzen.

Welchen Mehrwert bietet das „Projekt GAIA-X“?

• Das Projekt Agri-Gaia schafft ein KI-Ökosystem für die mittelstandsgeprägte Agrar- und Ernährungsindustrie auf Basis von GAIA-X. Hierzu wird eine innovative B2B-Plattform realisiert, die branchenspezifisch adaptierte KI-Bausteine als leicht verwendbare Module bereitstellt und Anwender und Entwickler von KI-Algorithmen zusammenbringt. Agri-Gaia schließt den Kreis von der Sensordatenaufnahme auf der Landmaschine, dem Trainieren der Algorithmen auf entsprechenden Servern und der kontinuierlichen Aktualisierung/Optimierung der Algorithmen. Es werden entsprechende Schnittstellen und Standards entwickelt, so dass eine herstellerübergreifende Infrastruktur für den Austausch von Daten und Algorithmen entsteht.
• Dieses Ökosystem wird auf Basis der GAIA-X Infrastruktur aufgebaut, da diese die Anforderundgen der Branche und des Agri-Gaia Ökosystems bzgl. Datenhoheit, Dezentralität/Multi-Cloud und Edge-Support sowie Service-Bereitstellung ideal erfüllt.
• Agri-Gaia demonstriert über Use-Cases, wie die Branche durch dieses System in die Lage versetzt wird, die zentralen Fragen effizienter und gleichzeitig nachhaltiger Landwirtschaft anzugehen. Das anwendungsstarke Agri-Gaia Konsortium (mit vielen nationalen und internationalen Marktführern) sowie ein von Agri-Gaia unterstütztes lebendiges und wachsendes Stakeholder-Ökosystem sorgen für eine direkte Marktrelevanz von GAIA-X in diesem wichtigen deutschen Wirtschaftszweig.
• Durch GAIA-X erhält die entstehende Agri-Gaia-Plattform zunehmende Präsenz, um weitere Marktrelevanz und schnellere Marktdurchdringung zu erlangen sowie mehr Plattformnutzer zu erreichen. Die Skalierung der Plattform wird erleichtert.
• GAIA-X bietet mit Technologien wie einem branchenübergreifenden Identity Management und einer semantischen Beschreibung von Datenformaten die notwendige Basisinfrastruktur, die eine dezentrale und interoperable Datenhaltung in der Landwirtschaft ermöglicht.
• GAIA-X bietet zudem einen Zugang zu mehr DSGVO-konformen Daten und stärkt das Vertrauen der mittelständischen Landwirte in die Sicherheit ihrer Daten.
• GAIA-X ermöglicht Trainingsdatensätze branchenübergreifend zusammenzuführen, sodass KI-Systeme hier Zusammenhänge erkennen und entsprechende Prozessketten optimieren können.
• Zusätzlich entsteht durch GAIA-X ein Netzwerk an Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Universitäten, das den Austausch zu KI-Themen im gesamten Agribusiness fördert, so dass neue B2B-Geschäftsprozesse auf Basis der Agri-Gaia-Infrastruktur in der Landwirtschaft inkl. der vor- und nachgelagerten Wirtschaftsbereiche entstehen.

Paten

• Dr. Stefan Stiene – Kompetenzzentrum Smart Agriculture Technologies, DFKI GmbH
• AgBrain GmbH
• Agrotech Valley Forum e.V.
• Amazonen-Werke H.Dreyer GmbH & Co. KG
• CLAAS E-Systems GmbH
• DFKI GmbH
• Hochschule Osnabrück
• Josef Kotte Landtechnik GmbH
• Maschinenfabrik Bernard Krone GmbH & Co. KG
• LMIS AG
• Robert Bosch GmbH
• Universität Osnabrück
• Wernsing Feinkost GmbH