Industrie-4.0-Technologien in der Landwirtschaft In der Landwirtschaft findet Automatisierung derzeit weitgehend nur in den einzelnen Prozessschritten statt. Nur selten erfolgt bereits eine Vernetzung von Prozessschritten untereinander. Zu der geringen Interoperabilität zwischen Systemen verschiedener Hersteller kommen die Einschränkungen der Internet- und Mobilfunk-Infrastruktur hinzu. In der I4.0 sind Produkte direkt vom Kundenbedarf getrieben. In der Landwirtschaft kommen zusätzliche Herausforderungen hinzu: Bei der Arbeit mit Tieren findet eine Mensch-Tier-Technik-Interaktion statt, die von Umweltbedingungen abhängig ist. Die Außenwirtschaft findet mit mobilen Maschinen auf heterogenen Flächen mit unmittelbarer Abhängigkeit vom Wetter statt. Die landwirtschaftliche Produktion muss zusätzlich zur Kundenorientierung flexibel und individuell auf die variablen Bedingungen des Produktionssystems und der biologischen Individuen reagieren. Für einen weiteren Einzug von I4.0-Konzepten in die landwirtschaftliche Produktion ergeben sich einige Kernforderungen, die in diesem Statusreport beschrieben werden.

KI-basierte Prozessführung Wie lassen sich Zeit- und Kostenersparnis in der Modellerstellung mit KI realisieren? Künstliche Intelligenz (KI) und maschinelles Lernen (ML) sind vielversprechende Ansätze, um technische Probleme zu lösen. Dabei sind Randbedingungen einzuhalten, die sich aus dem Einsatzgebiet ergeben und über die eigentliche Technik hinausgehen. In diesem Statusreport nehmen Mitglieder des Fachausschusses 6.22 „Prozessführung und gehobene Regelungsverfahren“ der VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) eine Einordnung dieser Ansätze mit dem Fokus auf die Prozessführung vor. Diese betrifft sowohl die zu KI und ML gehörigen wichtigen Begrifflichkeiten als auch die im Rahmen der Prozessführung zu beachtenden Besonderheiten.

Future Data Assets - Welchen Wert haben technische Daten in Bilanzen? Daten und Datennutzungskonzepte werden in der Zukunft für die gesamte Wirtschaft immer wichtiger. Die Bedeutung von Daten wird in immer größeren Anteilen geradezu konstituierend für Wertschöpfung.  Es steht die berechtigte Frage im Raum, ob es noch gerechtfertigt ist, dass Daten betriebswirtschaftlich hinsichtlich ihrer bilanziellen Erfassung und Bewertung völlig anders behandelt werden als physische Assets.  Es ist daher immanenter Bedeutung, den Wert von Daten eindeutig bestimmen zu können, um sie entweder als Assets in die Unternehmensbilanzen oder in den „Datenbericht“ einfließen zu lassen. Diese Publikation entwickelt erste Konzepte und Modelle zur Umsetzung dieses Ziels und skizziert, wie ein solcher Weg für technische Daten beschritten werden kann.

Automation 2030: Zukunft gestalten, Szenarien und Empfehlungen Automation 2030 gibt einen Blick zehn Jahre in die Zukunft und ist nicht allein auf technische Fragen beschränkt. Natürlich sind Strategien und Technologien der Künstlichen Intelligenz (KI) von besonderer Bedeutung, weil die Industrie, die Gesellschaft, das Gesundheitssystem und jeder Einzelne in Zukunft  noch viel mehr als heute einen leistungsfähigen Zugang zu umfangreichem Expertenwissen und unstrukturierten Informationen benötigen. Durch KI können in zunehmenden Maße Aufgaben automatisiert werden, die vorher nicht oder nur mit unverhältnismäßig hohem Aufwand automatisiert werden konnten. Damit wird der wirtschaftliche und gesellschaftliche Nutzen vergleichbar hohe Dimensionen erreichen, wie dies bei den vorangegangenen Perioden der Elektrifizierung, Automation und Digitalisierung der Fall war.  Mit wissenschaftlicher Methodik sind vier Zukunftsszenarien erarbeitet worden, die jeder durch Entscheidungen und Handeln grundsätzlich erreichen kann. 

VDI-Roadmap Agriculture Technology 2030 The trends and research topics presented in this publication are based on a general view on developments in agriculture. Agricultural technology developments must always support sustainable agriculture with respect to the three pillars of sustainability which are ecology, economy, and social sustainability. As a result of the activities of ManuFUTURE European Technology Sub-Platform “Agricultural Engineering and Technologies” (Sub ETP AET, AET) and VDI’s Technical Division „Max Eyth Society for Agricultural Engineering“ the VDI Roadmap presents the „Strategic Research Agenda for Agricultural Engineering“ in plant production with strong focus on arable farming. The publication presents the trends doe the next decade after 2020 in agricultural and development agricultural technology. The greatest potential lies in the improvement of process management, the introduction of digital technologies, and the use of renewable energies in all areas of agriculture operations.

VDI-Studie Automatisiertes Fahren in der Smart City Fast jeder zweite Bundesbürger glaubt, dass selbstfahrende Fahrzeuge in Zukunft zum städtischen Alltag gehören werden. Während 49 Prozent der Befragten davon ausgehen, dass selbstfahrende Fahrzeuge in Zukunft zum städtischen Alltag gehören werden, glaubt knapp die andere Hälfte nicht daran (46 Prozent), dass dies der Fall sein wird.

Agents for the realisation of Industrie 4.0 In order to increase flexibility and efficiency in value chains, the I4.0 Language Concept is proposed. This enables interoperable exchange of information and, based on this, flexible negotiation and activation of tasks.  All requirements described in the above-mentioned discussion Paper “I4.0 Language” can be implemented by utilizing agents or agent systems and agent platforms. The concept of agents can therefore be recommended for the implementation of I4.0 Administration Dishes.

Agenten zur Realisierung von Industrie 4.0 Um höhere Flexibilität und die Steigerung der Effizienz in Wertschöpfungsketten zu ermöglichen, wird das Konzept der I4.0-Sprache vorgeschlagen. Dieses ermöglicht einen interoperablen Austausch von Informationen und darauf aufbauend das flexible Aushandeln und Aktivieren von Aufgaben. Alle im „Diskussionspapier I4.0-Sprache“ beschriebenen Anforderungen können mit Agenten bzw. Agentensystemen und Agentenplattformen realisiert werden. Das Konzept der Agenten kann somit für die Implementierung von I4.0-Verwaltungsschalen empfohlen werden.