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3. Mikroprozesso~gesteuerte Produktion in der Landwirtschaft - Kosten und Nutzen

Dr. Hermann Auernhammer, Weihenstephan

~usgangssituation und Zielsetzung

Im angehenden technisch-elektronischen Zeitalter steht der Com­

puter direkt vor der Türe des landwirtschaftlichen Betriebes.

Deshalb ist heute nicht mehr die Frage zu diskutieren, wann der

Computer Eingang in die Landwirtschaft findet, sondern vielmehr

ist abzuklären, welche Tätigkeiten im Betrieb sinnvoll vom Com­

puter übernommen werden können. Hierbei ist die Situation in un­

seren Betrieben der Ausgangspunkt aller Überlegungen. Tatsache

ist, daß die wöchentliche Arbeitszeit in der Landwirtschaft immer

noch unmenschlich hoch ist (Abbildung 1). Tatsache ist auch,

daß durch die Spezialisierung und durch die Vergrößerung der

Produktionseinheiten die Bindung des Landwirts an den Betrieb

stärker geworden ist, wobei jedoch z.B. in der Tierproduktion

der Kontakt zum Einzeltier geringer wurde.

Abb. 1 75

Std

~

"(jj 65 N 1/l

"(i;

-e <(

01 .c 55--~ ~

c Cl! .c u '0 45 -3: ----- .... .,..,. ....

35+-----+-----+-----~----1-----4-----+--~~--~ 1957 60 53 66 69 72 75 78 Jahr 81

Zeit Quelle Stat. Johrbü-cht!r uber E., L. und F. und Stat. Jahrbücher d-er ER-Deutschland

Folglich ist zu klären, w1e hier der Computer zur Verbesserung

der Gesamtsituation beitragen kann, welche Einsatzmöglichkeiten

bestehen und welche Kosten, bzw. welchen Nutzen der Mikropro­

zessoreinsatz flir den Betrieb bringt.

- 70 -

Formen des fllikroprozcssorcins;Jtzes zur Prozcßstcucrung

He~tc wird der Begriff Prozeßsteuerung sehr allgemein verwendet,

obwohl sich dahinter mehrere Tätigkeiten verbergen. Sachlogisch ist zu trennen in drei Bereiche:

- 's'teuerung

- Dberwachun;;

- Regelung

SteuerunSJ, --------~

In der Technik wird von Steuerung dann gesprochen, wenn ein offener Regelkreis vorliegt, also nur ein Soll vorgegeben wird. Auf die

Produktionssteuerung übertragen heißt dies, daß ausgehend von

einer Steuereinheit lediglich Aktivitäten eing~leitet werden,

ohne deren Erfolg zu kontrollieren (Abbildung 2). Ein typisches

Beispiel ist hierfür die Kraftfutterabrufanlage für Milchvieh.

Die Steuersignale gehen dabei vom Programm des Mikrocomputers

aus und teilen nach der Identifizierung Kraftfutter zu. Ob die-

ses Kraftfutter aufgenommen wird, wie groß die Restmengen sind

oder ob die vorgegebene Zuteilmenge mit der Auswurfmenge überein­

stimmt interessiert jedoch im Rahmen der Steuerung nicht.

Abb. 2 S te u eru n g_ :_-': '..:.: < • <;-~:-:c>{ .. , :·.,'.: :;' ,.,~ .·• ;·;··,·.,:,;.;.;.::; ..• \"···

f< ~~~ ~ '" tq Form 1 Hondlin~) Slrategi5._

t:J TeilTlern I ma~uell finulfoltor I kurzt;ishg

!;'::! Gesamtsystem automatisiert Okon"omik langfristig

\)~~~·:Z?J:::~';C==:.::::::::~I"m.:00~.L-:::_-=:_==J Leistung_ I 1 l<ilchmenge I 2 T I fruchtbor<•it

Grundfutter Stoffumsetzung in 1- agen IGowichtt

t-;~ t=)i ~ ! I ~'""'"'" ~Kraftfutter I I . Output::- Temperatur, Zellzahl : I ---- IGtw•Cht,B•~•q"q) I , I

Wasser

sre u1

1 ·1 Abfallprodukte L _________ -_I !ot, Horn. Goa

ibwi:irme

SteuJUJL!l.g im Prozen - 1>1ilchviehhallung-

.,..-L~K--." --._':fo'EIHfi>!Sif PHAI-i __.-

(rz ~2137

- 71 -·

QQ~E~~S:h~~g Alle diese Fragen sind Probleme der Überwachung (Abbildung 3).

Hierbei tritt also das Problem auf, daß Sensoren für das ent­

sprechende Merkmal vorhanden sein müssen. Überwachung ist somit

ein Problem der Sensorik mit einer kaum vorstellbaren Bandbreite

an M6glichkeiten. Denken wir nur an die Erfassung der Milchmenge,

des Zellgehaltes in der Milch, andere Milchinhaltsstoffe, der

Körpertemperatur der Nutztiere oder der Futterinhaltsstoffe. Ins­

gesamt wird damit das Problem der Überwachung zu einem finanziellen

Problem, weil an vielen Stellen für die Sensorik eine sehr hohe

Genauigkeit gefordert werden muß und sehr exakt arbeitende Sensoren

einen überdurchschnittlichen Preis erfordern.

Abb. 3

~~g~~~~g

--------·---· jJ]naier~~-

f{f''" ,,. ~;.~::==·~ .. · .··> Üb(~ro~i~o~i~:lng

Auemllammer j

SFB U.l

f J .f.q!J!LI M~ 1!B!i~9it r.:l I y-:,·:1 T•il•ysl•rn '""""'!! Stichzrobe I Gesorntinlorn1lltion ! .1 • • •

Grt!nlw@r1inft~rrM.!tiMl

leisiYJ.l.L Mikom§nq• fruchloorkeil !Gewicht)

G~sundheil

Tomp•ratur, l•llzahl I ~ f jGnichl,8fw~q\!ft9) I . . I

, . "' I L ___________ !

~g im Prozen - Milckviehhalh~g-

Abfallerorlukle Iot, Horn, Gas• ;\b,.i:irme

Gleichzeitig ist aber die Überwachung die Voraussetzung für die

Regelung in einem geschlossenen Regelkreis (Abbildung 4). Rege­

lung bedeutet aufbauend auf eine Überwachung des Prozeßinputs

unJ de~ Prozcßoutputs die danach ausgcrjchtetc Errechnung des

Solls und an diese <Jnschlicßend Jie Einle.itung einer evtl. er­

forderlichen Nachregelung.

Abb. 4

-· 7 2 -

.-------·--·---·-------------·--------,

Auerohammer I I

Reneluna im Prozen ~-v--~·------

sF~~----------~-' i_t c_h_v _i e_h __ h n_l_t u_n.::.._g -

Regelung (in sich geschlossene Prozeßführung) ist also die um­

fassendste Form der Prozeßsteuerung und wird sich als solche

erst in der Praxis realisieren lassen, wenn in der Tat die Über­

wachung in ausreichender Form möglich ist. Die Einführung der

mikroprozessorgesteuerten Regelung ist folglich eine Frage des

"technisch Machbaren" und nicht des ökonomisch und arbeitswirt­

schaftlich Erforderlichen, bzw. Sinnvollen.

Beispiele der mikroprozessorgesteuerten Produktion

Prozeßsteuerung ist heute in der Forschung und in der Praxis

auf Teilbereiche der Produktion ausgerichtet. Dies bedeutet,

daß u.U. in den kommenden Jahren eine totale Neuorientierung

erforderlich wird, wenn nicht heute schon umfassende Konzepte

.erarbeitet und deren Verwirklichung in Pilotprojekten vorange­

trieben wird. Die derzeitigen Lösungen sind in Anbetracht des

heute schon Machbaren allerdings noch bescheiden.

Ansätze in der Innenwirtschuft

Als wohl am weitesten verbreiteter Vertreter der Prozeßsteuerung

in der Inn_emvirtschaft ist die Abruffütterung für Kraftfutter in

der ~lilchvichhaltung anzusehen (Abbildung 5). Mehr als 2000 An­

lagen sind derzeit in der Bundesrepublik Deutschland im Einsatz.

D a b c i h an <Tc l t e s s i e:: h ;:w s s c h 1 i c ß 1 i c h um r e in e S y s t e m e d e r P r o z e P.r-

- 73 -

steuerung 1m obigen Sinne, also ohne jegliche Überwachung. Ledig­

lich die Anzahl der abgerufenen Portionen kann als tiberwache~de

Funktion angesehen werden.

Abb. 5

GeMmlm<ng• i• Tier lnil! dor finzo!rnlionon leiiinl•mll! K mfllu!terdosierung_

~~=HD~~~

0 lfd. ~ummer ifl d~r

lnfcrm•ti~••­ablol9•

Eine ähnliche Entwicklung mit ebenfalls reiner Prozeßsteuerung

bahnt sich bei der Mastschweinefütterung auf der Basis der com­

putergesteuerten Flüssigfütterung an. Auch hierbei wird auf Vor­

gaben aufbauend die rationierte Zuteilung an Futter je Ventil

(Trog) gesteuert, ohne auf Rückmeldungen durch die reale Zunahme

der Gruppe bzw. des Einzeltieres RUcksicht zu nehmen.

Dagegen stehen die Ansätze zur mikroprozessorgesteuerten Prozeß­

überwachung erst am Anfang der Entwicklung.

In der Milchviehhaltung ist hier die Gesundheits-, Fruchtbarkeits­

und Leistungsüberwachung zu nennen. Obwohl dabei die beiden ersten

Bereiche im Vordergrund stehen müßten, setzt die Entwicklung heute

vor allem bei der Leistungsüberwachung, also der Milchmengener­

fassung an. Technisch machbar ist dabei problemlos die Milchmengen­

messungmit einem Fehler von + 5 %. Jedoch kostet dies heute noch

über 1500 DM pro Melkstandplatz, weshalb z.B. in Bayern derzeit

erst 2 Betriebe mit einer derartigen Ausstattung bekannt sind.

- 7 4 -

In. Verbindung mit der Milchmengenmessung wird gleichzeitig die

Temperatur~ und die Zellzahlbestimmung ermöglicht, wobei dann

allerdings nur Reaktionen während der Laktation erfaßbar sind.

Die Erfassung der echten Körpertemperatur während der gesamten

H~ltungsperiode (und damit der Übertragung auf andere Tierarten

mit~der Möglichkeit der Erkennung von Krankheiten, der anstehen­

den Geburt oder z.B. der Bullengrippe) ist dagegen noch nicht ge­

löst, obwohl sie für fast alle Tierarten vordringlichste Aufgabe

wäre. Ebenso bereitet die Erfassung der Tiergewichte noch erheb­

liche Probleme.

Mikroprozessorgesteuerte Regelung ist als e1nz1ge Ausnahme heute

in der Lüftung von Ställen möglich. Derartige Systeme arbeiten

jedoch autark und sind auf kleine Teile der ~roduktion beschränkt.

Ähnlich den sehr stark eingeschränkten Problemen der Lüftung be­

fassen sich auch die derzeitigen Ansätze des Mikroprozessorein­

satzes in der Außenwirtschaft mit Teilbereichen.

Auf dem Sektor der reinen Steuerung ist die Stein- und Klutenab­

trennung bei Kartoffelernte- bzw. Sortiermaschinen und die Steue­

rung des Regnereinzuges in Abhängigkeit von der Lagenzahl der

Schlauchtrommelregner zu nennen.

Wichtigste Einsatzgebiete bei der Überwachung sind die Verlust­

monitore bei den Mähdreschern, die Metalldetektoren bei den Yeld­

häckslern und die Ablageüberwachung bei den Einzelkornsägeräten.

Sehr stark und sehr intensiv wird dagegen auf dem Sektor der

Regelung in der Außenwirtschaft gearbeitet. In großer ·Stückzahl

sind heute schon automatische Lenkvorrichtungen bei Mähdreschern

und seit vergangenern Jahr auch bei angebauten Häckslern für

Silomais im Einsatz. Für beide Einsatz~biete wird auch die Tiefen­

bzw. Höhenregelung angeboten. Sehr stark sind die Bemühungen auch

auf dem Sektor der Pflanzenschutzdosierung, wobei über Füll­

standsmesscr im Vorratsbehülter und anhand der Vorfahrt die Re­

gelung erfolgt.

Neu ist dagegen die Arbeit an der Optimierung des Schlepper- b z:il· des Mähdreschereinsatzes. Hier wird der Mikroprozessor künftig

eine sehr bedeutende Funktion einnehmen, denn nur mit ihm wird

es möglich sein, die Vorfahrt in Abhängigkeit vom Schlupf und

von Zugkraft zu regeln und dabei Funktionen wahrzunehmen, für

welche der Mensch ohnehin keine Sensoren hat. Diese Entwicklung

wird ~ich zwangsläufig auf alle großen selbstfahrenden Masch n

übertragen, also auf Mähdrescher, selbstfahrende Zuckerrübenbunker­

köpfroder und selbstfahrende Häcksler.

Einbindung der mikroproze~sorgesteuerten Produktion in __ ein betriebliches Management-System

Prozeßsteuerung in der Form der Steuerung,der Überwachung und

der Regelung wird heute vor allem in sich geschlossenen Teilsystemen

eingesetzt, obwohl bei allen diesen Bereichen Grunddaten für die

Planung und die ökonomische Entscheidung in großem Umfange auto­

matisch erfaßt werden (Abbildung 6 ). Konsequent muß mikropro­

zessorgesteuerte Produktion deshalb· immer in Verbin.dung r,ü t dem

Betriebsmanagement gesehen werden. Hierfür bieten sich nun mehrere

Möglichkeiten an.

Abb. 6

<============·"--·· •_""' '·""•··'

Wil<~mtnq• fn"~!~Qrk.fil Ii•~"~ I I

!l.ll!JlWJl ~~~n!Mt, iEilt~M : •• · li<~lclt,iow"!•"!l

Alllall produkh. Iot, Karn, Gau Ahtdrm•

76

6~!~0~~~-r~~~~~~!2~~~~~g~~r~!~~~ Derzeit wird sehr stark das Prinzip "autonome Teilsysteme" von

den·A~bietern verfolgt (Abbildung 7), wobei in sich geschlossene

Syste~e ohne jegliche Kontaktm6glichkeit in den Betrieben einge­

baut werden. Letztendlich filhrt dies an'jeder Stelle der Prozeß­

steuerung 1m Betrieb zu einer fast vollständig ausgebauten Com­

pute;re3inheit. '

Abb. 7 -----------·-----------·1 Yorteile: l1th<rheit im leilsplem )lachtei!e: Vi<le Prozusoren

leilsyst-11m isl ein~ Emtait !w1 K~rstellul Schwi.uiqe Htltra!t ÜJ!tnedaH\HHJ

Spe1ialisitrte ~u!zung des Te.i!systemt.s Prob!tme- b.:i unluschiedlich!!n HHsldlHn

Mehrerf 9!ekhe finheitl!n zur Oattneif'l- bzw. I ~ 01rs.gab~

Xasset'le./Oishtte: Kassttie/Oisbdte Jasla!ur Drucker Toslatur l Drucker

~=~=---~---~-~~ ~=~=--~--~~-, Prozeflsteuerung Kälber

Probl<':mt bl!i Mtus.larl nach Slromausta!! u.ä.

Auemhomrner Konzep.!Qjür. die J.i:_~zeßste uerun g_in der "flerhaltu ng SFS H I

-Autonome Teilsysteme-

Zentrales Prozeßsteuerungssystem -~----~-----------------~-- ----

Dieses Konzept steht auch Pate filr die Idee, einen derart voll­

ständig ausgebauten Prozeßsteuerungscomputer als Zentralsystem

einzusetzen und damit auch noch die Betriebsführung abzuwickeln

(Abbildur~g 8) .

Abb. 8 Vorteile:

io!in1male Prozes.sorousstottung

Zentrale Datensammlung mriglich

Zur B~triebslüluun9 einzusetzen

Verbindur.g 1U übergeordnetem lysttm moqlich

Milchvieh

!ro!lfvlter

1-ii!c.hmtnqt

Xassett~/

~ Tastatur -~-

Kochteile:

Köher! Unsicherh!!lt

Mv!!i -loskinq- Systtm trforrlerlich

Softwanfortschrz ibung pro bl~matisch

•ur bei emem Hers!tlltr zu re-alisieren

A Jernhammer

SF B 11.1

Konzepte für die Prozeßsteuerung in der Tierhaltung_ - Zentrolsy:;tem-

~~g!r~!_g2~!~~~~!~-~E~~~~~!~~~E~~g~~r~E~~~-~~!-~~!~nomen Prozessoren ------a---------~-~-

Beide Ansätze werden aber aufgrund der dabei unvermeidbaren

Nachteile und Risiken längerfristig keine große Zukunft be-

sitzen.

Aus Gründen der Vermeidung mehrfach vorhandener, wenig benützter

Komponenten und aus Gründen hoher Systemzuverlässigkeit muß die

Prozeßsteuerung von ausreichend dimensionierten, jedosh auf das

Notwendigste beschränkten Prozessoren übernommen werden (Abbil­

dung 9). Nur so läßt sich ein problemloser Ausbau bei günstiger

Kostensituation und bei weitgehend autonomem Einsatz realisieren.

Allerdings muß dann auch schon heute dafür gesorgt werden, daß

über eine genormte Schnittstelle derartige Prozessoren mit dem

zentralen Betriebsrechner korrespo~dieren kBnnen (Abbildung 10),

weil nur dann ein betrieblicher Ausbau für die Zukunft mBglich

ist.

Abb. 9 Vorlei le:

Sicherheit im Teilsysh!m

TeJisystzme kombinitrbar

Ztntr"l• Drrt•nsammlung möglich

Zur Betri-Ebsführung o~s:teons guignet

Verbinrlung zum übe-rgeordn!ten Systtm möglich

Zentrc:le'S lnformationssy~-

Xasstt1d Dishl!•

I Pr ' '"""" l

Machteile:

KonzeRte für die Prozellsteuerung in der Tierholtung_ 1---;:-s""'Fs,..--,-,"-:--' --1 -Zentral gesteuerte Prozessoren in den Teilsystemen -

Ab b. 10

' . ~-

7'<3 -

Zentrales lnforma tion ssystem

Pro:ramm< I Oal•n

._\ ~l~E-;-

Tierzucht

Tiergesundheit

\"tstandleitungl r-------------~----------------~ Zentraler Betriebscomputer I P()

Shutrvnq Überwachung /A!Jswer!ung Planung

T

~ 1

-5

-

-

1 _A~;;;~~'l_bindung der Prozeßsteuerung in d~n

Beretch "EDVin der Landwirtschaft" St=8 !U -- ----

·-------

Kosten und Nutzen mikroprozessorgesteuerter ProduKtion

Faßt man diese Möglichkeiten heute schon 1ns Auge, dann stellt

sich zwangsläufig die Frage nach den Kosten und nach dem Nutzen

solcher Systeme. Während sich nun erstere in Grenzen schon ab-

schätzen lassen, bedarf es für den Bereich Nutzen einer beson­

deren Betrachtung.

Kosten

An dieser Stelle kann nicht pauschal der gesamt~ Mikroprozessor­

einsatz zur Produktionssteuerung untersucht werden. Vielmehr soll

am Beispiel der Milchviehhaltung exemplarisch das Kostengerüst

erstellt werden. Dabei soll auch der Einfluß wachsender Bestands­

größen berücksichtigt werden, um so eine bessere Einordnung vor­

nehmen zu können (Tabelle 1).

·- 7 9 -

lnvrstitionsbedarf lür die mikroRrozessorgesteuerte ~1ilchviehhollung_

r;,.l Investitionsbedarf (OH I bei einer Bestandsgroße von bau-j Systemteile 40 bO 10 100 Xüh•n -stuft! [Jnul- I Summe tinal- 1 Summt finul· I Summt [Jnzel- 1 Summl

inv!Stlliorq je Slult invntllionl je Stule. inHslJiionl jt Slule in'l'tslitianj j-r Stuft

Tab.

I l ~roftfutterabrufanlag!._ 18 ooo I 22 10o I 27 100 11 32 000 I I lahO< !rolllull"logtrunq und -zuluhrl I I

-t I 1a ooa 1-----~':"_-+--~- 21 >Oo 1 32 ooo

I HilchmEJgenerfassung_ 1 I 1 1

I! j M~lkslandproww 4 ooo 1 4 ooo 1 4 ooo 1 4 ooo I I M~!chm.eng.enme~~~rrih, o 1 ]oo.- 10 400 I 13 ooo j 13 aoo 15 soo I I Mdchl<mp"alur und 1<ilzohl, a 150.- 2 oao I 2 sao I 2 5;0 I 3 aoo I

, _I 16l0o 19soo I l95oo l22soo ~~~-----------~· +---- r----

1zentraler Betriebsrechner I I I lll JI11!1B, 10 HB-flotlt, inteltigonl.r Bus} 22 ooo 1 22 ooo I 22 o 22 I

Druchr 2 s I 2 2 :, I 2 °00 I I Dol•nhanksysl•m l, 0~ 1., 5

0°0°0 I ' 000 1 , 500 I I Xuhkalondtr l, soo I 4 500 I Z ~oo I : ::: I

I 33 000 I 33 000 I 33 000 I 33 000

V 'L . -----t, II I I !Y 1 .ornmunl,allon zum

1 Großrechner I I I . I ~ I Interface für 8t"J; 2 500 2 2 I j 2 ,, I

I 25s0o0a1 ~ ~ I ÄDtHnunikntionssoltware 2 soo 2 .aoo 1 2 soo 1

!---'-;--:-;c-----;-c------i---___!..1 -::-5 JOO I 5 300 5 '.::'J. I 5 300

Gesomtirm:~tltion- 72 100 80 aÖo 85 o~~ 1 92 suo · -··~-'"'-'.-' __ ht.,-ion."-j•.,-!_uh_-c:-:---"1'----~~ soo _ 1 J3l. ____ 1 o~L.__--~

!!llt Prem~ SHhi ca-?rm.e ci'ln-e M1tSl Au.emhommer/Trz 832 3~9

Geht man von einem schrittweisen Ausbau der Prozeßsteuerung aus,

dann steht am Anfang die Kraftfutterabrufanlage. Sie erfordert

etwa 320 bis 450 DM/Kuh an Investitionen. Ein ähnlicher Betrag

wäre auch für den Melkstandprozessor erforderlich, so daß für den Bereich der Prozeßsteuerung in der Milchviehhaltung mit etwa

550 bis 900 DM je nach Bestandsgröße zu kalkulieren ist.

Vergleichbare Investitionen dürften auch in der Mastschweinehal­

tung je GV zu erwarten sein, wobei derzeit die Fütterung pro

Mastplatz bei etwa 40 bis 60 DM anzusetzen ist. Dieser Betrag

wird sich jedoch mit Sicherheit auf etwa 80 bis 100 DM erhöhen,

wenn die Wiegung von Tiergruppen oder Einzeltieren in die Systeme

aufgenommen wird.

Nutzen

Welcher Nutzen steht nun diesen Investitionen oder den entspre­

chenden Kosten von 20 bis 25 % je Jahr gegenüber?

Versucht man hier die rein betriebswirtschaftliche Kostenkalku­

lation einzusetzen, dann ~~iirde im Falle der 'Milchviehhal tung

alleine die Kraftfutterabrufanlage eine Milchmehrleistung von

etwa 80 1/Kuh und Jahr erfordern. In der weiteren Ausbaustufe

würde die erforderliche Mehrleistung dann etwa bei 150 1/Kuh und

Jahr liegen, wobei in allen Fällen der zentrale Betriebscomputer

nicht berücksichtigt wird, weil er ja nur zu entsprechenden An­

teilen dem Produktionsbereich Milch zuzuschlagen wäre.

- 80 -

Zieht man zu dieser Fragestellung die Literatur zu Rate, dann

finden sich dort die unterschiedlichsten Aussagen. Allgemein

wird jedoch berichtet, daß durch den Einsatz der Kraftfutterab­

rufanlage in der Regel eine Mehrleistung nicht erreicht wird.

Als einzige Ausnahme berichten VOGT und HOFFMANN, daß schlechter

geführte Betriebe bis zu 500 1 Milch je Kuh und Jahr mehr erzielen. ~

Gerade diese Aussage zeigt uns, daß die Betrachtung der Kosten

und des Nutzens nicht unproblematisch ist. Vielmehr läßt sie

sich wohl am besten so einordnen:

Schlechter geführte Betriebe werden durch den Einsatz mikropro­

zessorgesteuerter Produktion in ihrem Produktionsniveau angehoben.

Allerdings ist bei diesen Betrieben zu befürchten, daß gerade sie

auch diese neuen Techniken auf Dauer vernachläßsigen und dadurch

den ersten Vorteil wieder verlieren.

Gut geftihrte Betriebe werden ihre Produktion durch diese neue

Technik noch stärker stabilisieren. Sie werden diese Techniken aber

vor allem auch dazu einsetzen, durch eine höhere Grundautomatisie­

rung die Bindung zur Produktion zu verringern und durch mehr Wissen

Ober die Produktion die Gesamtsituation noch besser in den Griff

zu bekommen.

Was beide Fakten dem einzelnen Betrieb wert sind und wie sie wert­

mäßig zu erfassen sind, kann jedoch mit den derzeitigen Kaikultions­

methoden in reinen Zahlen nicht ausgedrückt werden. Hierfilr müßten

zu einer endgtiltigen Einordnung sicher andere, bisher nicht berilck­

sichtigte Fakten in die Betrachtungsweise aufgenommen werden.

81 -

Diskussion: Mic"::_~_prozcssorgesteuerte Produktion in der Landwirt­

schaft - Kosten und Nutzen

Frage: Wir haben sehr viel über die Einsijtzmöglichkeiten in der

tierischen Produktion gehört. Gibt es auch Techniken, die den Acker­

bau unterstützen in Form von Stationen, die die Bodentemperatur, den

Wassersättigungsgrad und die Nitrifikation messen und damit Hinweise

für gezieltes Arbeiten geben?

Antwort: Es werden heute Techniken durch entsprechende Marketing­

aktionen angeboten, die nicht funktionieren, die nicht das halten,

was die Prospekte versprechen. Deshalb brauchen wir Pilotprojekte,

die diese Techniken prüfen. Nun zu Ihrer Frage: Es gibt mehrere Pro­

jekte, in denen Wetterprozessoren eingesetzt werden, die genau das

tun, was Sie angesprochen haben und natürlich auch das Wetter messen.

Eine solche Anlage können Sie heute in den USA für 200.000 Dollar

erwerben. Es ist ein autarkes System. Die Daten werden auf e1ner

Kassette gespeichert. Die Daten werden allerdings in einem speziellen

Code gespeichert, so daß eine Weiterverarbeitung schwierig oder kaum

möglich ist. Kürzlich wurde eine Station im Fernsehen gezeigt, die

s~it drei Monaten läuft. Diese Station kostet nur 12.000,- DM, aber

alle, die sie gesehen haben sagen, länger als ein Jahr wird sie

nicht halten. Wir arbeiten an einer Station, die wir bei Herrn

Schwarzer ins tall ie ren werden. Dabei wollen wir mit einem ;;IicrolJTozessor

für 1.500,- DM mit 16 Kanälen stufenweise beginnen. Zuerst weTden wir

in verschiedenen Tiefen die Temperatur des Bodens, die Temperatur der

Oberfläche und in zwei MeteT Höhe messen, sowie den Niederschlag, um -

einen Vergleich mit dem Wetteramt zu erhalten. Die Daten sollen einen

Tag in der Station gehalten und danach vom BetriebsrechneT abgerufen

und dort gespeichert werden. Mit diesen Stationen wollen wir dann

das bestehende Netz der Wetterstationen veTdichten - nicht jeder Be­

trieb soll mit einer solchen Station ausgerüstet werden. Die Infor­

mationen der Stationen werden zum Zentralrechner übertragen und aus­

gewertet und allen Betrieben z.B. Uber Btx zur VerfUgung gestellt.

Das man vor Ort auch den Nährstoffgehalt analysieren könnte, wird im

!vlq_~nent diskutiert, ist aber zur Zeit noch nicht realisierbar. Es gibt

auch einen Betrieb, dort werden die Milchinhaltstoffe analysiert. Die

Ergebnisse sind aussageftihig,aber es wird bestimmt noch Jahre dauern,

bis aiese Verfahren wirtschaftlich eingesetzt werden können. Die

Ansatzpunkte im Außenbereich sind jedoch im Gegensatz zur Rinder-

- 82 -

und Schweinehaltung 1m Moment noch bescheiden.

Frage: Erfolgt die Informationsübertragung per Kabel oder per Funk?

Antwort: Die Übertragung erfolgt über Kabel, weil das das billigste

~nd si~herste ist. Die meisten Stationen fallen durch Blitzschlag

:aus, deshalb wird versucht, dieses Problem in den Griff zu bekommen.

Frage: Für den Datenaustausch bzw. die Übertragung ist es auch wich­

tig, welche Daten und wie oft in den autonomen Systemen und im zen­

tralen gebraucht werden. Kann nicht unter Umst~nden der Datentr~ger­

austausch - B~nder oder Disketten - sehr viel billiger sein?

Antwort: Natürlich, man kann auch die Daten an ßiner statt an vielen

Stellen einlesen und spart dann erhebliche Kosten: Ich glaube, z.Zt.

sucht man zu stark nach absoluten und perfekten Lösungen. Man sollte

aber auch Zwischenlösungen gelten lassen. Auch wenn man weiß, daß

s1e in fünf Jahren überholt sein werden. Im Prinzip ist es das glei­

che wie bei den Microcomputereinsatz und der Datenfernverarbeitung,

denn auch da kann der Datentr~geraustausch viele Probleme preiswert

lösen.

Stellungnahme: Ich möchte noch einmal auf die Steuerung und Regelung

in der Schweinemast eingehen, weil die zwei Teilnehmer, die solche

Anlagen einsetzen,wegen der CCM-Ernte an dem h~utigen Erfahrungsaus­

tausch nicht berichten können. Die Hersteller von Flüssigfütterungs­

anlagen mit elektronischer Steuerung und Regelung sind auch stufen­

weise vorgegangen. Bei den einem Teilnehmer war ursprünglich eine

Anlage installiert, die nur mit Transistoren arbeitete. Ein Pro­

zessor war entweder zu teuer oder man beherrschte ihn nicht. Die

Folge davon war, daß Geruchsbel~stigungen und ungenaue Futterzutei­

lungen eintraten. Am Ende der Mast hatten die Tiere der gleichen

Bucht eine Gewichtsdifferenz bis zu 15 kg. Jetzt wurde die Steuerungs­

elektronik durch eine andere Firma ausgetauscht. Damit wurden die ge­

nannten Mtlngel behoben. Diese neue Anlage wird durch einen leistungs­

f~higen Prozessor gesteuert. Das eingesetzte Programm ist die 96.

Version. Dieses Progrumm liefert zu der sehr flexiblen FUtterungs­

sieuerung beachtliche betriebswirtschaftliche Informationen. Der an­

dere Teilnehmer steht ebenf:tlls vor dem Austausch der Elektronik,

- 83 -

weil die neue weit leistungsfähiger ist. Ein wirtschaftlicher Vor­

teil von 8 bis 18 DM Deckungsbeitrag je Mastschwein wird für wahr­

scheinlich gehalten. In der Pionierzeit und bei stürmischer Ent­

wicklung der Elektronik müssen wir mit Stärken und Schwächen leben.

Der Praxis wird es dienen, wenn wir versuchen, stufenweise die Ent­

wicklung in den Griff zu bekommen. Die Entwicklung der Preise für

die Hnrdw:ue signalisiert uns, daß diese Technik auch bei kleineren

Bcstiindcn wi rtsch:1 [t.l ich eingesetzt werden kann.

Frage: Wie groß ist die Gefahr, daß die Tiere durch den Ausfall des

Prozessors kein Futter erhalten und die ganze Anlage steht? Oder kann

ich dann die Anlage ausschalten und von Hand weiterfahren?

Antwort: Ich habe bewußt auf die großen Unterschiede zwischen

Steuerung, Überwachung und Regelung hingewiesen, weil die Begriffe

unklar verstanden werden. Wir müssen von der Informationsseite da­

für sorgen, daß die Begriffe klarer werden, daß der Landwirt weiß,

ob er eine Steuerungs-, Überwachungs- oder eine Regelanlage gekauft

hat. Die meisten Anlagen sind reine Steuerungsanlagen. Zur Sicher­

heit: Ein Steuerungssystem hat ;mch immer eine .Möglichkeit, d:1ß es

m:lllucll gcf:1hren werden knnn. FOr die höhere Sicherheit gegen Aus­

r:l t l miissen vor :1llem Regelsysteme mit zwei Prozessoren :wsgerOstct

werden. Die manuelle Stufe mUsscn wir aber auch wegen Stromausfall

und Blitzschlag mitfordern. Beim Stromausfall gehen auch die ge­

speicherten Daten verloren. Zum Schutz dagegen bietet eine Firma

schon eine Sicherungsbox an, die die Daten auch bei Stromausfall

weiter erhält.

Frage: Haben Sie nicht, wenn auch sehr eindrucksvoll, so doch etwas

euphorisch die Einsatzmöglichkeiten für die Elektronik und die Micro­

computer in der Landwirtschaft eingeschätzt? Wir haben etwas über

4.000 Betriebe, die mehr als 100 ha haben, ca. 300 Betriebe, die mehr

als 100 Kühe halten und ca. 4.000 Betriebe, die mehr als 600 Mast­

schweine halten.

Antwort: Ich kenne die Zahlen ganz genau und sehe deshalb nicht für

alle Betriebe eine Computerlösung sondern ein Stufenkonzept. Wenn

wir das Stufenkonzept entwickeln und anwenden, haben wir mehr er­

reicht, als wenn wir alles auseinanderdriften lassen. Wenn z.B. die . Milchmengenerfassung und Kraftfutterzuteilung in den Laufställen,

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cl.h. für größere BesLinde, cnt1vickelt ist, dann ist die Anwendung

filr AnbindestUlle leichter und billiger. Sie kann dann auch wirt­

schaftlich in kleineren Beständen eingesetzt werden und dort die

hohe Arbeitszeit und die Kosten senken. Vor etwa sechs Jahren hat

ein Kollege von mir eine Prognose tiber den Einsatz von Kraftfutter­

abrufautomaten gemacht. Der ist damals auch belacht worden. Und

d e r z e i't i s t e s s o , daß die s e Technik , w e i 1 s i e s o s ich er a r b e i t e t ,

in jeden Betrieb Einzug findet. Das wird auch mit den anderen Tech­

niken geschehen.

Frage: Wenn ich ein Auto kaufe, brauche ich keinen Berater, weil ich

weiß, was ich brauche und für mein Geld bekomme. Beim Computer- oder

Kauf der Steuerungstechnik bin ich als Landwirt oder Berater auf

spezielle Beratung angewiesen. Wo sind die Beratungsstützpunkte für

die Landwirtschaft? Wo erhalte ich treffsicher~ Informationen?

Antwort: Im Moment gibt es da wenig Anlaufstellen. Wir befassen uns

mit dem Schwerpunkt Milchproduktion. Ein anderes Institut bearbeitet

die Schweinehaltung. Mit der mehr betriebswirtschaftliehen Anwendung

befaßt sich das Modellvorhaben. Deshalb ist es auch wichtig, daß

wir uns hier zum Erfahrungsaustausch treffen. In der Vergangenheit

haben wir uns mit der Mechanik auseinandergesetzt, da ging es noch

mit dem Schraubenschlüssel. Jetzt müssen wir uns mit Elektronik und

Software befassen. Genauso wie wir in unserer Ausbildung ein Gefühl

für die Mechanik entwickelt haben, müssen wir uns jetzt ein Gefilhl

für die Software aneignen. Die junge Generation wird sich da leichter

tun. Damit Landwirte und Berater, die ihre Ausbildung hinter sich

h~ben, den Anschluß nicht verlieren, müssen wir solche Tagungen wie

sie heute hier stattfindet, noch intensivieren.

Frage: Können wir die Kosten für die Elektronik nicht senken, wenn

wir anstelle von Fütterungscomputern und des Mikrocomputers nur ein

System einsetzen, was beides tut? Wie ist es mit den Schnittstellen

für die Datenübertragung, die die Hersteller häufig geheim halten?

Antwort: Der Kraftfutterabrufautomat allein führt zwar zur Lei­

stungssteigerung, aber nicht unbedingt zur Deckungsbeitragsstei­

gerung. Dafür muß die laufende Rationsberechnung hinzukommen, die

aJf tiem Mikrocomputer erfolgt. Die getrennten Anl:tgen sind aber auch

aus Sicherungsgründen notwendig, wie schon geschildert. Außerdem

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könnte nur eine Elektronik,eine Karte für ca. 2.000 DM um den Preis

der Sicherheit eingespart werden. Das Schnittstellenproblern ist nicht

:1llein die Schuld der Firmen. Die Wissenschaft ist zu spät in die

Problematik eingestiegen und trägt deshalb einen Teil der Schuld.

Die Holländer haben damit 1971 begonnen .. Da haben wir noch darüber

gelächelt. Die ersten Ansätze auf diesem Gebiet finden Sie in

Völkenrodc und Weihenstcphan, allerdings erst seit den letzten drei

lJis vier J:1hren. Die Firmen haben in der Entwicklung einen Vorlauf

gehabt. Wenn wir gleichziehen, werden sie auch bereit sein, mit uns

gemeinsam an der Entwicklung weiterzuarbeiten. Trotz kritischer An­

merkungen können wir nach dieser Diskussion davon überzeugt sein,

daß der computergestützten Steuerung und Regelung sicherlich die

Zukunft gehört.

0 t rein in d r an Ylirtschaft

- Erfahrungen und Konzept von Landwirten und

- Mögiichkeiten und Grenzen von Btx und Datenh~rnverarbeitung

- Miereprozessor Produktion mn der land~Jirtschaft

Informationen aus dem Modellvorhaben:

Computereinsatz in der landw~~afl.

Träger: Oeutsrlle Landwirtschafts-Gesellschaft, gefördert durch den Bundesminister für Ernährung, Landwirtschaft und Forsten.

Schutzgebühr: 5,- DM Bestellnummer: Cl 84

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