Feldschwarm

Unter dem Druck der steigenden Lebensmittelnachfrage, den Folgen des Klimawandels und des Arbeitskräftemangels vollzieht die Landwirtschaft eine digitale Transformation, die Produktionsprozesse, Arbeitsanforderungen und Arbeitsbedingungen erheblich verändert. Das Projekt Feldschwarm Ökosystem verfolgt dabei einen integrativen Ansatz zur Entwicklung einer skalierbaren Lösung für autonome, vernetzte Maschinen im Agrarsektor, die flexibel als „Schwarm“ zusammenarbeiten können. Anstatt nur auf die Entwicklung einzelner autonomer Fahrzeuge zu setzen, erforscht und entwickelt das Projekt eine offene, herstellerunabhängige Steuerungsarchitektur. Diese Plattform ermöglicht es, unterschiedliche Maschinen koordiniert und synchron auf einem Feld einzusetzen, was die Effizienz und Flexibilität im Anbau erheblich steigert. Dabei wird die Frage, wie das System bedient wird, in den Fokus der Entwicklung gesetzt: Der Mensch bleibt im Entscheidungsprozess integriert und kann über eine Benutzeroberfläche die Maschinen steuern und überwachen. Dank dieser Integration bleiben menschliches Erfahrungswissen und Anpassungsfähigkeit eine wesentliche Komponente, während die Maschinen ihre Präzision, Reproduzierbarkeit und Datenanalysefähigkeiten einbringen. Erst dieses harmonische Zusammenspiel ermöglicht es die Effizienz, Produktivität und Nachhaltigkeit zu verbessern, indem datenbasierte Entscheidungen getroffen, Zeit und Ressourcen gespart und die Umweltauswirkungen minimiert werden.

Ziel unserer Beteiligung ist die Förderung eines nutzerzentrierten Entwicklungsprozesses für Bediensysteme hochautomatisierter Maschinen und Verbände auf Basis erlebbarer Demonstratoren zur Sicherung der Bedienbarkeit und Akzeptanz komplexer Fernüberwachungs- und Steueraufgaben. Dabei stehen insbesondere eine auf interaktiven Prototypen basierende Evaluation und der Erkenntnisgewinn für eine - den Bedienenden unterstützenden - Gestaltung solcher Bedienlösungen im Mittelpunkt. Dadurch sollen Unschärfen durch die disruptiven Schwarmszenarien abgebaut werden und begründete Anforderungen aus unterschiedlichen Perspektiven der Beteiligten definiert werden. Die Ergebnisse aus der nutzerzentrierten Anwendungsanalyse und der Evaluation zu den Bediensystemen werden in ein Bedienkonzept synthetisiert und in Form von Leitlinien zur Verfügung gestellt. Zudem wird erforscht, welche Rolle die Bedienenden in der Automation einnehmen und wie eine nachhaltige förderliche Mensch-Maschine-Kooperation gestaltet werden kann.