digital.twin.farm

Österreichs Landwirtschaft wird digital

In den 90er- Jahren erfreute sich das Videospiel SimCity größter Popularität aufgrund der Tatsache, dass Spieler*innen erstmalig die Möglichkeit hatten, ihre eigene Stadt digital zu entwerfen und zu gestalten. 30 Jahre später ist die Technologie tatsächlich so weit, exakte digitale Darstellungen von Bauernhöfen, Bäumen und Pflanzen in der realen Welt zu erstellen.

So lassen sich - ähnlich wie in SimCity - Simulationen durchführen, die Informationen darüber liefern können, wie Pflanzen oder auch ganze Plantagen sich unter verschiedenen Bedingungen und in verschiedenen Szenarien entwickeln könnten. Die Digitalisierungsinitiative digital.twin.farm schlägt in diese Kerbe ein. Sie bündelt interdisziplinäre Forschungsarbeit und soll zukünftig dabei helfen, Landwirtschaft mit noch nie da gewesener Voraussicht zu optimieren.

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Universitäre Artenvielfalt

Die Technische Universität Wien, die Universität für Bodenkultur Wien und die Veterinärmedizinische Universität Wien arbeiten gemeinsam im Projekt digital.twin.farm an einer nachhaltigen und resilienten Landwirtschaft. Drei Universitäten mit sehr unterschiedlichen Schwerpunkten haben sich für dieses Projekt zusammengeschlossen, da die Digitalisierung der Landwirtschaft eine Bündelung von verschiedenen Kompetenzen aus diversen Bereichen erfordert. Die Vernetzung ist wesentlich für eine erfolgreiche Umsetzung des Projekts, auch weil die Form der Technologien letztlich allen zugutekommt.

Smarte Landwirtschaft

Ziel der Initiative ist die Errichtung der ersten „digitalen Zwillinge“ für Österreichs Landwirtschaft und der Aufbau einer zukunftsweisenden Versuchsinfrastruktur für interdisziplinäre Forschung auf internationalem Niveau. Aber was genau ist unter einem „digitalem Zwilling“ zu verstehen?

Ein digitaler Zwilling ist ein digitales Abbild einer realen Sache oder eines Objektes, wie beispielsweise einer Pflanze. Der Zwilling kann dazu verwendet werden, die Sache oder das Objekt aus der Ferne zu beobachten und zu überwachen. Damit dies gelingt, ist es notwendig, den digitalen Zwilling durch digitale Messungen des realen Objekts mit Daten zu versorgen. In der Landwirtschaft können diese Daten beispielsweise Pflanzenbilder, Bodensensoren oder Wetterdaten sein.

Digitale Zwillinge sind in Echtzeit mit den realen Objekten verbunden. Dies ermöglicht, gespiegelte Prozesse mit künstlicher Intelligenz anzureichern und entsprechend reagieren zu können. Der Prozess kann aus den daraus resultierenden Lerneffekten kontinuierlich verbessert werden, denn das Modell, sprich der „Zwilling“ verhält sich während der Prüfung genauso wie das reale Objekt. In landwirtschaftlichen Prozessen kann der Einsatz von digitalen Zwillingen beispielsweise vor einer Überwässerung warnen, ohne dass der Bauer das Feld vor Ort untersuchen muss. Landwirtschaft wird damit „smarter“.

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Erntezeit in Aussicht

Das Projekt ist 2020 gestartet und geht bald schon in die zweite Halbzeit. Aktuell wird der Status quo analysiert und ein Gesamtkonzept entwickelt. Die Versuchsinfrastruktur befindet sich im Aufbau und Prototypen sind in der Konzeption und Entwicklung. Der nächste Schritt wird dann die Umsetzung des Digital Twin Zyklus sein. Und das Ende der Fahnenstange ist noch nicht erreicht. Digital Twin Farming könnte damit zukünftig einen größeren Durchbruch feiern als seiner Zeit das Videospiel SimCity.