Frankfurter Allgemeine Zeitung Verlagsspezial / InnovationimMittelstand / 5. März 2020 V3
M
it einem Senkrechtstart
hebt die weiße For-
schungsdrohne TRON mit
ihren vier Propellern von
der Wiese ab. In rund 180
Meter Höhe überfliegt das
Kleinflugzeug mit einer Flügelspannweite
von dreieinhalb Metern autonom Äcker,
Maisfelder und Waldstücke. „TRON ist ein
Hochleistungssystem, das bei einem Flug bis
zu 800 Bilder eines 60 Hektar großen Feldes
liefern kann“, erklärt Marc Wehrhan, der
beim Leibniz-Zentrum für Agrarlandschafts-
forschung (ZALF) für die Forschungsdrohne
verantwortlich ist. „Entscheidend für unsere
Arbeit ist jedoch die Wahl der richtigen
Kamera.“ Er und seine Kollegen sind Unter-
schieden in der Bodenbeschaffenheit und bei
Pflanzenbeständen auf der Spur, um daraus
mittelfristig Empfehlungen für Landwirte
abzuleiten.
Daten für eine differenzierte
Steuer ung erforderlich
Derzeit kommt vor allem eine Multispek-
tralkamera zum Einsatz, die Aufnahmen
im sichtbaren und nahinfraroten Bereich
ermöglicht. Auf den hochauflösenden
Bildern lässt sich sehr gut erkennen, wie
unterschiedlich gut die Feldfrüchte in der
kuppigen Landschaft im Nordosten Deutsch-
lands wachsen. „In einem sehr trockenen
Sommer wie 2018 können die Ertragsunter-
schiede beim Weizen zwischen Kuppe und
Senke durchaus bei einem Verhältnis von
eins zu zehn liegen“, berichtet der Boden-
wissenschaftler am ZALF, Professor Michael
Sommer. Unter diesen Bedingungen habe es
keinen Sinn, auf beiden Flächen die gleiche
Menge Dünger auszubringen. Wo Wasser im
Boden fehle, könne nur eine geringe Dünger-
menge von den Pflanzen aufgenommen
werden. „Die Kamerabilder ermöglichen
hier die hochgenaue Abbildung der räum-
lichen Verteilung unterschiedlicher Böden
auf einem Feld.“ Damit können Drohnen
dazu beitragen, die deutsche Landwirtschaft
nachhaltiger zu gestalten – zum Beispiel
durch eine bessere Steuerung und Redu-
zierung des Einsatzes von Düngemitteln
ohne Ertragsverluste. Zudem arbeitet die
Forschung daran, mit den Drohnen Pflan-
zenkrankheiten möglichst frühzeitig zu
erkennen, um Pestizide gezielt einsetzen zu
können. Helfen sollen dabei die Aufnahmen
im Nahinfrarotbereich. „Zwar können wir
auf den Bildern bereits Frühindikatoren
ausmachen. Ob die Pflanze aber wirklich
von einem Schädling befallen ist oder ein
Nährstoffdefizit die Ursache der Verän-
derungen ist, das lässt sich derzeit nur
mit Messungen am Boden feststellen“, so
Sommer.
Im Zentrum seiner Forschungsarbeiten
beschäftigt Michael Sommer und seine
Kollegen am ZALF jedoch eine Frage, die
unmittelbar mit der aktuellen Klimaschutz-
debatte verknüpft ist: Welchen Beitrag
können landwirtschaftlich genutzte Böden
zur Verringerung des CO 2 -Gehalts in der
Atmosphäre leisten? Die Beantwortung
dieser Frage ist unmittelbar mit dem aktu-
ellen Zustand der Böden verknüpft: Je nied-
riger der Kohlenstoffgehalt im Vergleich
zu seinem maximalen Speichervermögen,
desto größer ist potentiell die positive
Klimawirkung eines Bodens. Die Bilder der
Drohne erlauben nun erstmalig eine genaue
Verortung, wo sich Böden mit zusätzlichem
Kohlenstoffspeicherpotential auf einem Feld
befinden. Die ZALF-Forscher wollen auf
Basis dieser Informationen neue, innova-
tive Bodenbearbeitungstechniken einsetzen,
umdas zusätzliche Speicherpotential auch
zu nutzen. Die Antwort auf obige Frage ist
jedoch nicht nur für den Wissenschaftler
und Klimaschützer interessant, sondern
auch für Landwirte. Denn sie könnten mit
einer Steigerung des Kohlenstoffgehalts
von einer höheren Bodenfruchtbarkeit und
damit mehr E rtragssicherheit profitieren.
Die Mehrzahl der deutschen Bauern
zeigt sich dennoch bisher skeptisch gegen-
über der neuen Technik. Sie kostet nicht nur
Geld, sondern die Bilder müssen auch ausge-
wertet und interpretiert werden. Dass sich
die Kosten und der Aufwand dafür lohnen,
davon sind sie noch nicht überzeugt. Zwar
setzte laut einer Bitcom-Studie Ende 2018
schon fast jeder zehnte Landwirt Drohnen
ein – insbesondere Betriebe mit mehr als 10 0
Hektar Fläche. Ein Drittel von ihnen haben
dabei aber weniger die Bodenbeschaffenheit
oder höhere Erträge im Blick. Stattdessen
werden die Fluggeräte mit Wärmebild-
kameras kurz vor der Ernte eingesetzt, um
Rehkitze und Hasen auf Wiesen oder Feldern
zu entdecken, die versuchen sich vor dem
Mähdrescher zu verstecken – statt wegzu-
laufen. Sie können damit vor dem Mähtod
gerettet werden.
EinesderpraktischenBeispielefürden
Drohneneinsatz aufdeutschen Äckern ist
zudemdie BekämpfungdesMaiszünglers
–einesSchmetterlings,dessenRaupendie
Maisernte deutlich dezimieren können.
BereitsvoreinigenJahren hatdieKarls-
ruherGenossenschaftZGRaiffeisendamit
begonnen,perMultikopterKapselnmitEiern
vonSchlupfwespenaufdenMaisfeldernzu
verteilen,diesichwiederumaufKostendes
Maiszünglersvermehren.NachderBitcom-
Umfragegehörtdas„Ausbringenvon Nütz-
li ngen“heuteebenfallszudenHaupteinsatz-
gebietenfürDrohneninderLandwirtschaft.
Während Reisbauern in Japan bereits
seit Jahrzehnten Drohnen nutzen, um auf
ihren Feldern Pflanzenschutzmittel zu
versprühen, geht eine Marktanalyse des
Verbandes Unbemannte Luftfahrt (VUL) von
20 19 davon aus, dass sich die Fluggeräte in
der deutschen Landwirtschaft erst in den
nächsten fünf bis zehn Jahren durchsetzen
werden. Entscheidender Hemmschuh der
Entwicklung war bisher aber nicht nur die
Zurückhaltung vieler Bauern, auch die frag-
mentierten behördlichen Zuständigkeiten
und die restriktiven rechtlichen Rahmen-
bedingungen wirkten wie ein Bremsklotz. So
wird die Betriebserlaubnis für eine Drohne
in Deutschland nicht zentral erteilt, sondern
durch die Luftfahrtbehörden der einzelnen
Bundesländer.
Drohnenherste ller stehe n
bereit s in den Startlöchern
„Die Technik kann heute schon viel mehr,
als sie bisher darf“, sagt Paul Eschbach vom
Verband UAV DACH (Unmanned Aviation
Association) auf. So sei die weiträumige
landwirtschaftliche Bewirtschaftung durch
Drohnen bisher gar nicht explizit erlaubt,
sondern lediglich über Sondergenehmi-
gungen möglich. Die größte Einschränkung
sieht der Experte jedoch in der Vorgabe,
dass die unbemannten Flieger nur auf Sicht
gesteuert werden dürfen, um Kollisionen zu
verhindern. „Es reicht nicht, dass der Pilot
mit der Fernsteuerung in der Hand nur noch
einen schwarzen Punkt erkennen kann,
sondern er muss die Lage und die Ausrich-
tung der Drohne genau bestimmen können“,
sagt Eschbach. „Ein Einsatz auf großen
Flächen scheidet damit praktisch aus.“
Der UAV DACH plädiert daher für eine
Neuregelung unter sicherheitsorientierten
Gesichtspunkten: „Die potentiellen Gefahren
unterscheiden sich einfach grundlegend – je
nachdem, ob ich über einen menschenleeren
Acker oder den Frankfurter Römer fliege.“
Eschbach setzt dabei auf eine neue Verord-
nung der EU-Kommission, die eine europa-
weite Vereinheitlichung der Regeln für Droh-
nenflüge vorsieht und die Mitgliedsländer
verpflichtet, diese bis Juni 2020 national
anzuwenden. „Damit wird der europäische
Markt für Drohnenanwender attraktiver,
und es wird deutlich einfacher werden, auch
außerhalb der Sichtweite zu fliegen.“
Anbieter bringen sich bereits in Stellung.
So haben beispielsweise der amerikanische
Landtechnikkonzern John Deere und Volo-
copter, ein badisches Unternehmen, das
sich bisher auf die Entwicklung autonomer
Flugtaxis konzentriert hat, im November
20 19 auf der Leitmesse Agritechnica ein
Kooperationsprojekt vorgestellt. Die Volo-
Drone soll die erste landwirtschaftliche
Großdrohne sein, die bis zu 200 Kilogramm
Pflanzenschutzmittel versprühen kann. An
einer Technologie hingegen, die kommerzi-
elle Drohnenflüge im großen Stil außerhalb
der Sichtweite ermöglichen soll, arbeitet die
Firma Droniq. Das Mitte 2019 gegründete
Gemeinschaftsunternehmen der Telekom
und der Deutschen Flugsicherung (DFS) soll
die Ortung der unbemannten Fluggeräte
über das Mobilfunknetz ermöglichen.
Dass die Mehrheit der Landwirte in
naher Zukunft selbst in die neue Technik
investiert und sich mit Spezialkameras,
speziellen Lichtfiltern und der Analyse
unzähliger Bilder auseinandersetzt, erwar-
tet Paul Eschbach vom UAV DACH dennoch
nicht. „Die Perspektive besteht eher in der
Entwicklung eines europäischen Dienst-
leistungsmarktes, auf dem die Anbieter den
Landwirten Komplettpakete vom Drohnen-
flug über die Datenauswertung bis zur Emp-
fehlung für die nächsten Schritte offerieren.“
Ob Dünger und Pflanzenschutzmittel dann
ebenfalls mit einer Drohne verteilt werden,
ist zweitrangig. Hauptsache, sie werden end-
lich gezielter u nd sparsamer eingesetzt.
EineuropäischerDrohnenmarktentsteht
Wie sich in der Landwirtschaft weniger Dünger und Pflanzenschutzmittel einsetzen lassen, ohne dabei die Erträge zu gefährden, w ird aktuell kontrovers diskutiert. Mit der EU-weiten
Vereinheitlichung der Regeln für den Drohnenflug kann die innovative Technik einen wichtigen Beitrag für einen nachhaltigeren Einsatz leisten. Von Benjamin Kleemann-von Gersum
Landwirtschaftliche Großdrohne: Die VoloDrone soll bis zu
200 Kilogramm Pflanzenschutzmittel versprühen können.
FOTOPICTUREALLIANCE/ZUMAPRESS
Um von der Digitalisierung
zu profitieren, nutzen Mittel-
ständler unterschiedliche
Strategien. Sie starten unter-
nehmensinterne Initiativen,
gründen unabhängige Start-
ups oder setzen gleich auf
ein rein digitales Geschäfts-
modell.
VONMICHAELDÖRFLER
S
o kann man das auch betrachten:
„Weiterbildung und Anpassungen der
Geschäftsmodelle stehen angesichts
der Digitalisierung bei produzieren-
den Unternehmen des Mittelstandes ganz
oben auf der Agenda“, stellt der Detmolder
Elektrotechnikhersteller Weidmüller fest.
Der Elektronikspezialist hat gut reden: Im
produzierendenMittelstand istWeidmüller
ein leuchtendes Beispiel dafür, wie sich
aus einem klassischen Fertigungsunter-
nehmen ein Digitalisierungsexperte ent-
wickeln kann. Nun hat das Unternehmen
zum hausinternen Gebrauch weitere Digi-
talisierungsinitiativen gestartet. Erklärtes
Ziel: alte Prozesse zu überdenken und bei
Bedarf aufzubrechen sowie neue Business-
modelle zu finden. Ermöglicht werden soll
der interne Change-Prozess etwa durch
einen „Open Digitalization Circle“. Hier geht
es um Diskussionen, den Wissenstransfer
und die Bildung von Netzwerken zwischen
den Mitarbeitern, die an digitalen Lösungen
arbeiten. Aber auch bei der kundenbezoge-
nen Produktentwicklung kann Weidmüller
schon erste Erfolge vorweisen: das Präsen-
tationsformat „Holocube“ etwa, mit dessen
Hilfe Projektergebnisse mit holografischer
Technik dargestellt werden.
Online-Plattformen statt Kataloge
Wer sich mit solchen Themen beschäftigt, ist
ganz weit vorn in Sachen Digitalisierung, ist
sichMarkusDeutsch,DirectorConsultingbei
der KPMG Wirtschaftsprüfungsgesellschaft,
sicher: „Woran erkennt man Digitalisierung?
Etwa daran, dass Unternehmen mit Online-
plattformen statt Katalogen aufwarten oder
Geschäftsprozesse auf Smartphones abwi-
ckeln können“, sagt der Experte. Tatsäch-
lich arbeiten seiner Beobachtung nach aber
„sehr viele Unternehmen noch mit einer
Vielzahl manueller Prozesse, und die Mitar-
beiter sind mit antiquierter Technologie
konfrontiert“.
Zurückhaltung gegenüber Innova-
tionen ist für Experten wie Professor Odej
Kao, Vorstandssprecher des Einstein Center
Digital Future und Professor an der Techni-
schen Universität Berlin, zwar verständlich,
weil es eben um mehr als die Anschaf-
fung von moderner Hardware gehe. Aber
die Zauderer riskierten, aussichtsreiche
Geschäftschancen zu vergeben. „Digita-
lisierung ist anders, risikoreicher, und
es geht darum, eigene Geschäftsmodelle
völlig neu zu denken“, sagt Kao. Doch selbst
Unternehmen, die eigentlich bereit sind
für Veränderungen, tun sich oft schwer,
weil ihre Organisation zu traditionell ist,
um „an die frischen Köpfe, die neu denken,
heranzukommen“, weiß der Fachmann.
Sein Vorschlag: die digitalen Vordenker am
besten in einer eigenen Tochtergesellschaft
auszugliedern.
Ganz in diese Richtung zielt die Digita-
lisierungsstrategie des Familienunterneh-
mens Mapal Fabrik für Präzisionswerk-
zeuge Dr. Kress mit Hauptsitz in Aalen.
„Wir wollen digitale Leistungen zu unseren
Produkten anbieten. Daher haben wir mit
C-Com ein Start-up gegründet, das unab-
hängig von unseren etablierten Strukturen
arbeiten kann“,sagtAndreasEnzenbach,
Vice President Marketing and Manage-
ment. „Aus der Notwendigkeit heraus, auch
digitale Services für unsere Kunden anzu-
bieten, haben wir dieses Geschäftsmodell
entwickelt, in dem kreative Köpfe zusam-
menarbeiten, aber eben der Name Mapal
nicht auftaucht. Das ist schon ein Kultur-
wechsel für ein Traditionsunternehmen wie
uns“, betont E nzenbach.
Dabei verbindet eine schlaue Idee das
Angebot des Herstellers mit dem Start-up:
Denn die 17 Mitarbeiter bei C-Com entwi-
ckeln eine elektronische Plattform für die
Beschaffung von C-Teilen, dazu gehören
webbasierte Module wie beispielsweise ein
„Tool Dashboard“ oder ein „Dynamic Order
Optimizer“. Solche Softwareprodukte sind
auf den ersten Blick weit weg vom Kernge-
schäft des Herstellers, der Metallwerkzeuge
wie „Schaftfräser mit festen Schneiden“ oder
„Aufsteckfräserdorne“ fertigt. Die inhalt-
liche Nähe zum Stammgeschäft von Mapal
kommt durch die elektronische Beschaffung
von C-Teilen – und die Werkzeuge für Fräser
zählen zu den C-Teilen.
Mit der Gründung des kleinen, vom
eingespielten Entscheidungsräderwerk der
Muttergesellschaft unabhängigen Start-
ups hat Mapal die Zeichen der Zeit erkannt.
C-Com kann eine eigene, digitale Kultur
entwickeln undpflegen.Zugleichflankiert und
ergänzt das digitale Projekt das Geschäfts-
modell des E isenverarbeiters.
Anders dagegen sieht es bei Unter-
nehmen aus, die auf ein rein digitales
Geschäftsmodell setzen. Das gilt beispiels-
weise für Hersteller von Augmented-Reality-
Lösungen. „Der Digitalisierung verdanken
wir unsere Existenz“, bekennt Frank
Lampe, Marketingleiter bei Ubimax. Der
20 14 gegründete Entwickler von Wearable
Computing – intelligenter Elektronik an oder
in der Bekleidung – beschäftigt 70 Mitar-
beiter in seinem Hauptsitz in Bremen und
in zwei Niederlassungen in den Vereinigten
Staaten sowie in Mexiko.
Steuer n per Sprachbefehl
Die technologische Grundlage bilden Mixed-
Reality-Brillen wie Google Glass oder die
Hololens von Microsoft. Die Lösungen,
die Ubimax dafür entwickelt hat, werden
beispielsweise in der Intralogistik einge-
setzt. Steuern lassen sich die Programme
per Sprachbefehl. Zudem dienen optische
Anzeigen als Wegweiser. „Die Brillengläser
bekommen ein Menü eingeblendet, das den
Anwender etwa auf optimierten Laufwegen
durch ein Lager leitet, wenn er verschiedene
Kisten an unterschiedlichen Plätzen zusam-
mensuchen muss“, sagt Lampe.
Auch die Beschreibung und der Abla-
geplatz der gesuchten Boxen sind in den
Brillen-Wegweisern enthalten. Die optische
Wahrnehmung übernimmt eine winzige
Kamera in der Halterung. Das System wiegt
unter 50 Gramm und damit nicht mehr
als eine normale Brille. Daher finden die
Gestelle auch bei den Anwendern große
Zustimmung, wie Lampe betont. Und was die
Zukunft anbelangt, ist er optimistisch: „Alle
Vorhersagen zeigen, dass der Markt weiter
wachsen wird.“
EinKulturwechsel
fürTraditionsunternehmen
Zauderer
riskieren,
aussichtsreiche
Geschäftschancen
zu vergeben.
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