Digitalisierung – die Zukunft der Tierhaltung?

Aufgrund wachsender Tierbestandsgrößen, steigenden Fachkräftemangels, hoher Qualitätsauflagen, sowie Forderungen nach mehr Transparenz entlang der Wertschöpfungskette, befindet sich die Nutztierhaltung im Spannungsfeld von Tierwohl, Ökologie, Ökonomie und Gesellschaft. Zunehmend wird die Arbeit der Landwirt*innen von der Gesellschaft nicht nur diskutiert, sondern auch hinsichtlich der Frage kritisiert, wie eine tierwohlgerechte Nutztierhaltung in Zunft in Deutschland aussehen soll. Neben den Forderungen nach mehr Tierwohl und -gesundheit, gilt es ressourcenschonend und wirtschaftlich, unter akzeptablen Arbeitsbedingungen, hochwertige Lebensmittel zu produzieren. Eine Ausweitung des Ökolandbaus erscheint erstrebenswert, wobei die Verringerung des Energiebedarfs ein weiteres zentrales Thema der Lebensmittelproduktion darstellt.

Digitale Lösungen revolutionieren die Landwirtschaft

Vor 100 Jahren war eine hochtechnisierte Landwirtschaft, wie wir sie heute kennen, undenkbar. Digitale Lösungen, wie autonom operierende Landmaschinen, automatisierte Entmistungs- und Melksysteme sowie Futterroboter revolutionieren die Nutztierhaltung und versprechen bedeutende Entwicklungen in Richtung Nachhaltigkeit. Zusätzlich soll die Transparenz entlang von Produktions- und Verarbeitungsprozessen gesteigert und eine Verbesserung der Arbeitsbedingung durch mehr Flexibilität und erreicht werden. Es gilt nun, die – so scheint es – unbegrenzten Möglichkeiten, die die Digitalisierung in der Landwirtschaft eröffnet, zu nutzen und weiter auszubauen.

Zukünftig werden Robotik und Sensorik, unter Verwendung von künstlicher Intelligenz, in der individuellen und bedarfsgerechten Tierbetreuung nicht mehr wegzudenken sein. Bereits heute können Pedometer, elektronische Halsbänder und Ohrmarken das Verhalten (z.B. Wiederkäuen, Futteraufnahme, Liegen) einer einzelnen Kuh genau erfassen und so Rückschlüsse auf ihren Gesundheitsstatus ermöglichen. Abweichungen im täglichen Verhalten, werden dem*r Landwirt*in unverzüglich Textnachricht gemeldet, sodass frühzeitig Managementmaßnahmen ergriffen werden können. Diese Form der Einzeltierüberwachung und -analyse, auch Precision Livestock Farming (PLF) genannt, wird bereits in vielen Bereichen der Nutztierhaltung umgesetzt. Precision Livestock Farming sieht die Anwendung verfahrenstechnischer Grundsätze und Techniken zur automatischen Überwachung, Modellierung und Steuerung der Tierproduktion vor. Hierfür werden wichtige Leistungsindikatoren der Nutztiere, wie Tiergesundheit/-wohl, Produktivität und Umweltbelastung kontinuierlich und automatisch mittels Sensorik, autonomer Systeme, Drohnen, Robotik und Telematik überwacht. Wie in allen Bereichen der Digitalisierung, stellt auch hier die Erfassung von Big Data, zur Optimierung von Algorithmen, das zentrale Medium zur Informationsableitung und -generierung dar.

Trotz des enormen Potentials digitaler Lösungen ist die landwirtschaftliche Nutztierhaltung weltweit einer der am wenigsten digitalisierten Industriezweige. In Deutschland werden digitale Systeme derzeit in der Hälfte aller landwirtschaftlichen Betriebe eingesetzt, wobei zwischen verschiedenen Bereichen unterschieden wird:

• Vernetzung von Maschinen, Geräten, Sensoren, Tieren und Nutzern mittels Kommunikation über IoT
• Erweiterung von Informationssystemen durch Sensordaten, zur Darstellung eines virtuellen Betriebs
• Technische Assistenzsysteme zur Datenaggregierung und Informationsableitung, die einer fundierten Entscheidungsunterstützung und Problemlösung dienen
• Autonome Ausführung von Aufgaben durch cyberphysische Systeme (z.B. Prädiktionsmodelle)

Der Grad der Digitalisierung in der Nutztierhaltung ist zudem von der Tierart und den Haltungsbedingungen abhängig. 

Wichtig ist außerdem, dass im Zuge der Digitalisierung in der Landwirtschaft einzelne Betriebe nicht von Transformationsprozessen aufgrund ihrer Größe (z.B. Kleinbetriebe, Familienbetriebe, Nebenerwerb), Ausrichtung (z.B. ökologisch, konventionell) oder Produktionsrichtung (z.B. Ackerbau, tierische Erzeugung, Aquakultur) ausgeschlossen werden, sondern ebenfalls von der Automatisierung profitieren können.

Digitalisierung in der Nutztierhaltung und Precision Livestock Farming ermöglichen die Erfassung, Speicherung, Verknüpfung und Auswertung komplexer Betriebs- und Produktionsdaten, welche sowohl das Tierwohl und die Tiergesundheit als auch landwirtschaftliche Arbeitsprozesse nachhaltig optimieren können und überbetriebliche Vergleiche hinsichtlich Ressourceneffizienz und Transparenz entlang der Wertschöpfungskette ermöglichen. Digitalisierung als Schlüssel für Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz.

Innovationen mit EurA

Als internationales Beratungsunternehmen für Innovation und Technologie, unterstützt die EurA AG Unternehmen, Forschungseinrichtungen und öffentliche Auftraggeber jeder Größe dabei, technische Innovationen zu ermöglichen und umzusetzen. Gerne unterstützt EurA auch Sie. Falls Sie also innovative Projektideen im Bereich Smart Farming, Precision Lifestock Farming oder Tierwohl haben oder sich mit anderen Akteuren der Wertschöpfungskette „Nutztier“ vernetzen möchten, dann sprechen Sie uns gerne an oder schauen Sie auf der Homepage der Vernetzungs- und Transfermaßnahme „Innovationen zur Digitalisierung in der Nutztierhaltung - DigiTier“ vorbei, die EurA aktuell im Auftrag des BMEL durchführt.

 Text: Maria Jaeger