AgraNet - Kommunikationsplattform f¨¹r mobile und zeitkritische Agrarprozesse

Um Agrarprozesse hinsichtlich einer Agrartechnik 4.0 zu optimieren werden Landmaschinen zunehmend untereinander kommunizieren. Diese teilweise sehr zeitkritischen und dynamischen Prozesse ben?tigen verl?ssliche Kommunikationsm?glichkeiten. In Zukunft wird der Bedarf an Kommunikation weiter steigen: Forschungskonzepte sehen die Aufteilung der Funktionen gro?er Agrarmaschinen auf viele kleine und selbstorganisierend agierende Schw?rme von Maschinen vor, die kooperativ Prozesse bearbeiten. Heutige und zuk¨¹nftige Anwendungsf?lle erschaffen ein ?Internet der Landwirtschaft¡°.

In der Agrartechnik hat sich die Verwendung von Mobilfunk zum Datenaustausch etabliert. Vermehrt wird auch die Nutzung von Nahbereichskommunikation via infrastrukturbasiertem WLAN nach IEEE 802.11 fokussiert. Neuartige Funktechnologien wie LoRa, SigFox, Zigbee IEEE 802.15.4, Wireless M-Bus oder auch die Entwicklungen aus dem Automobilbereich (Car-to-X, 802.11p) verf¨¹gen ¨¹ber ein hohes Potenzial, welches bislang in der Agrartechnik nicht, oder nur in Anf?ngen, genutzt wird. Die Vielfalt an Funktechnologien erschwert es insbesondere KMU, die f¨¹r ihre Anwendungsf?lle geeigneten Varianten zu ermitteln, zu evaluieren und kombiniert in ihre Produkte zu integrieren.

Bislang werden Funktechnologien in der Agrartechnik meist f¨¹r einen Kommunikationspfad fest gew?hlt. Abweichende Kommunikationsanforderungen der Prozesse und ihrer Anwendungen f¨¹hren zu unterschiedlichen Dienstg¨¹teklassen, die Qualit?tseigenschaften wie die Robustheit, die Bandbreite und die Latenz einer Verbindung beschreiben. Derartige Dienstg¨¹teklassen sind bislang weder spezifiziert, noch kann die Kommunikation anwendungsspezifisch aus verschiedenen Funktechnologien zusammengesetzt und konfiguriert werden. K?nnen Teilnehmer aufgrund schlechter Netzabdeckung, durch Abschattungen oder durch Prozess?nderungen nicht erreicht werden, erfahren sie dies erst bei einem ersatzlos fehlschlagenden Kommunikationsversuch. Dass sie einige Momente fr¨¹her oder sp?ter kommunizieren konnten bzw. k?nnen, erfahren sie nicht und k?nnen ihre Abl?ufe nicht darauf ausrichten. Mit der zu entwickelnden Kommunikationsplattform soll sich dies ?ndern: Die Plattform wird zur Prozessplanungszeit initial auf Basis der anwendungsspezifischen Anforderungen konfiguriert und zur Laufzeit mittels adaptiver Kommunikationskonfiguration kontinuierlich an dynamische ?nderungen angepasst.

Das Ziel des AgraNet-Projektes ist die prototypische Realisierung einer Kommunikationsplattform f¨¹r eine Agrartechnik 4.0. Die Plattform soll die Basis zur Umsetzung heutiger und zuk¨¹nftiger kooperativer Anwendungsf?lle bilden. Auf den jeweiligen Anwendungsfall bezogen werden infrastrukturbasierte und infrastrukturlose Kommunikationstechnologien f¨¹r den Nah- und Fernbereich kombiniert und mit der erforderlichen Dienstg¨¹te hinsichtlich Ausfallsicherheit, Latenz, Bandbreite, etc. versehen. Mechanismen zur Selbstorganisation sorgen aufgrund der zeitkritischen und dynamischen Prozesse automatisiert f¨¹r notwendige Anpassungen der Kommunikationskonfiguration. Es soll eine unternehmens¨¹bergreifende Vernetzung von Agrarmaschinen und Prozessteilnehmern mit anwendungsspezifischer Optimierung erm?glicht werden.

Projektpartner: ANEDO Ltd., Õý¹æ¶ÄÀºÇòÈí¼þ Osnabr¨¹ck, Kotte Landtechnik GmbH & Co. KG, Maschinenfabrik Bernard Krone GmbH & Co. KG

Projektf?rderung: Europ?ischer Fonds f¨¹r regionale Entwicklung (EFRE) - F?rderung f¨¹r die nieders?chsischen Regionen

Projektlaufzeit: 3 Jahre, 1.3.2018 - 31.10.2021

Budget: 297.938,64 €