Grootschalige proefprojecten in de digitalisering van de landbouw

Veel use cases hebben aangetoond dat het gebruik van innovatieve digitale oplossingen kan helpen bij het beheersen van de inname van rundveemineralen, het verhogen van de melkproductie en het vroegtijdig opsporen van ziekten bij vee. Door gebruik te maken van gewassensoren en oormerken kunnen boeren de productie verhogen en tegelijkertijd hun milieu-impact verminderen. 

Veel van de digitale oplossingen die in deze projecten worden getest, zijn al beschikbaar op de markt, vandaag de dag gebruikt in real-life toepassingen.

De ontwikkeling van digitale landbouwplatforms, bouwers van landbouwmachines en slimme waterbeheersystemen heeft aangetoond dat opkomende digitale oplossingen een sterke rol kunnen spelen bij het ondersteunen van landbouwers in het veld. In het kader van het Horizon 2020-programma is ongeveer 1 miljard euro aan EU-financiering beschikbaar gesteld voor inspanningen op het gebied van onderzoek en innovatie in het kader van het initiatief van de Europese Commissie voor de digitalisering van de Europese industrie (DEI).

Er zijn grote investeringen gedaan in het opzetten van grootschalige proefprojecten (LSP’s) om antwoorden te bieden op maatschappelijke uitdagingen op verschillende gebieden. Deze omvatten het bouwen van digitale landbouwplatforms en het ondersteunen van digitale innovaties in de landbouwsector.

80 miljoen euro voor onderzoek en innovatie voor de uitrol van digitale technologieën voor de landbouwsector

Met name drie LSP’s en één netwerk van digitale innovatiehubs (DIH’s) hebben in totaal 80 miljoen euro ontvangen voor onderzoek en innovatie voor de toepassing van digitale technologieën voor de landbouwsector: IoF2020, DEMETER, ATLAS en SmartAgriHubs.

Internet of Food and Farm 2020 (IoF2020)

Internet of Food & Farm 2020 (IoF2020) werd gelanceerd in januari 2017 en ontving een investering van ongeveer EUR 30 miljoen. Het was gericht op het vergemakkelijken van de invoering van het Internet of Things (IoT) in voedsel en landbouw door twee ecosystemen samen te brengen: AGRI-bedrijven en geavanceerde ICT-leveranciers. Beide ecosystemen hebben bijgedragen aan het stimuleren van digitale innovatie in de landbouw.

IoF2020 is een landbouwgericht project en wordt aangedreven door 33 toepassingen in 22 EU-lidstaten, die betrekking hebben op 5 verschillende landbouwproefsectoren: akkerbouw, zuivel, fruit, groente en vlees. 

:

Het project heeft twee open oproepen gelanceerd. De eerste was gericht op het vergroten van de dekking van use cases in heel Europa. De tweede was gericht op het verbeteren van de toepassingen en de invoering van nieuwe technologieën in de sector. Beide oproepen hebben het ecosysteem gestimuleerd en de herbruikbaarheid van verschillende componenten tussen use cases in dezelfde subsectoren gevalideerd.

IoF2020 gebruikt momenteel haar verschillende use cases om te werken aan systemen, met behulp van apps die in eerdere fasen waren ontwikkeld. Het installeren van draadloze sensoren in gewassen en het bevestigen van slimme oormerken aan individuele koeien kunnen boeren in staat stellen om meer voedsel te produceren met minder milieu-impact. Het beheersen van de minerale inname van de kudde kan ook de hoeveelheid ammoniak en fosfaat in hun mest verminderen, wat de kwaliteit van het water dat in de velden loopt, beïnvloedt.

Een specifieke IoF2020-zaak waarbij gebruik wordt gemaakt van landbouwmachines, heeft uitstekende vooruitgang geboekt op het gebied van normen en interoperabiliteit van hun apparatuur, waarbij het brandstofverbruik met 10 % is gedaald en de bodemvruchtbaarheid met 10 % is toegenomen.

Eén van IoF2020’s proefboerderijen gebruikte software ontwikkeld door Connecterra en zag een toename van de melkopbrengst en vermindering van de afkalfintervallen en antibioticabehandelingsdagen met meer dan 60 %. Vroege ziektedetectie maakt een enorm verschil door de boer een paar dagen eerder te laten beginnen met de behandeling.

In een use case steeg de melkopbrengst in beslagen met slimme oormerken en feeders met 1 %, en de melkkwaliteit verbeterde met 20 %. Het aantal zieke dieren daalde met 6 % in vergelijking met niet-getagd vee, en het aantal geruimde koeien als gevolg van gezondheidsproblemen was 24 % lager dan normaal.

Connecterra sloot een financieringsronde van 7,8 miljoen euro af, waardoor het zijn missie kon voortzetten om de landbouw productiever, menselijker en duurzamer te maken.

Bezoek de website van het IoF2020 project

Agrarisch interoperabiliteits- en analysesysteem (ATLAS)

Atlas (interoperabiliteits- en analysesysteem voor landbouw) ontwikkelt sinds de eerste lancering in oktober 2019 een open digitaal serviceplatform voor landbouwtoepassingen. Het bouwt ook aan een duurzaam ecosysteem voor innovatieve datagedreven landbouw.

Het platform maakt de flexibele combinatie van landbouwmachines, sensorsystemen en data-analysetools mogelijk om het gebrek aan interoperabiliteit te verhelpen. Hierdoor kunnen boeren hun productiviteit op een duurzame manier verhogen. Het ATLAS-platform is gebouwd rond een data-uitwisselingsnetwerk met behulp van een uniforme applicatieprogramma-interface.

:

Atlas heeft 13 commerciële en onderzoeksboerderijen in 6 Europese landen. Het is van plan tal van proefprojecten uit te voeren waarbij een netwerk van eindgebruikers, dienstverleners, onderzoekers en beleidsmakers zal worden opgezet om de voordelen van nieuwe technologieën in de landbouwsector te bevorderen. Innovatieve bedrijven zullen worden aangetrokken door middel van zaadfinanciering om hun diensten via het platform te leveren. Het project zal werken aan het definiëren van de volgende generatie standaarden voor datagestuurde landbouw met de kennis die uit deze studies is verzameld.

Bezoek de website van het Atlas project

DEMETER

Net als het IoF2020-model bestaat DEMETER uit een grootschalige uitrol van interoperabele slimme landbouwplatforms, geleverd via 20 pilots in 18 verschillende landen.

Demeter werd gelanceerd in september 2019 en bestaat uit 60 partners in de waardeketen. Het heeft 25 implementatielocaties, 6000 boeren en meer dan 38 000 apparaten en sensoren, met deelnemers uit de 5 bovengenoemde proefsectoren, productiesystemen en verschillende landbouwtypes en -groottes.

Met een EU-investering van 15 miljoen EUR wil DEMETER het potentieel aantonen van geavanceerde op normen gebaseerde interoperabiliteit voor IoT in de landbouw, waarbij veiligheid, privacy en vertrouwelijkheid van bedrijven in de hele waardeketen worden gewaarborgd. Het project laat zien hoe een geïntegreerde benadering van bedrijfsmodellering en gebruikersacceptatie duurzame landbouw- en voedselproductiesystemen kan ondersteunen, mensen kan voorzien van veilig voedsel en boeren kan ondersteunen in hun besluitvormingsproces.

Demeter zal nieuwe zakelijke kansen bieden voor de agrovoedingseconomie en tegelijkertijd de natuurlijke hulpbronnen van Europa vrijwaren. Het doel van het project is om een veilig en duurzaam IoT- en bedrijfsecosysteem te creëren met een impact die de Europese voedsel- en landbouwsector, en potentieel over de hele wereld, zou kunnen transformeren.

Bezoek de website van het Demeter project

SmartAgriHubs

Het SmartAgriHubs -netwerk werd opgericht in november 2018 en ontving 20 miljoen EUR aan EU-financiering. Het bestaat uit 2000 competentiecentra en 28 vlaggenschipexperimenten die innovaties in de landbouw demonstreren. De werkzaamheden worden gefaciliteerd door 140 DIH’s van 9 regionale clusters die over alle lidstaten beschikken.

De sleutel tot kennisdeling in SmartAgriHubs is het benutten, versterken en verbinden van alle verschillende onderdelen. Het project werkt momenteel aan de ontwikkeling van het huidige ecosysteem door een netwerk van DIH’s op te bouwen, technologie en bedrijfsondersteuning te integreren in een one-stop-shop-aanpak waarbij alle relevante spelers in Europa betrokken zijn.

Een van de SmartAgriHubs-experimenten in Frankrijk — autonome kassen — heeft het tekort aan arbeidskrachten op de boerderij met succes aangepakt door gebruik te maken van robotica, precisielandbouw en online matchmakingsdiensten tijdens de COVID-19-pandemie, waardoor burgers ondanks de moeilijke omstandigheden toegang hebben tot vers voedsel.

Bezoek de website van het SmartAgriHubs project

Smart Water Management Platform (SWAMP)

Water is van vitaal belang voor het waarborgen van voedselzekerheid voor de wereldbevolking, en landbouw is veruit de grootste consument. Swamp (Smart Water Management Platform), dat de internationale samenwerking van de EU stimuleert, heeft ongeveer 1,5 miljoen euro ontvangen voor de ontwikkeling van op IoT gebaseerde methoden om water in precisieirrigatie te beheren. Het werd zowel in Brazilië als in Italië en Spanje bestuurd.

Er zijn technologieën ontwikkeld om waterverspilling in de landbouw aan te pakken door het niveau van water dat nodig is voor de plantage te detecteren en de doorstroming ervan te meten wanneer dat nodig is. De technologieën maken gebruik van IoT, data-analyse en autonome apparaten om lekkage en productiviteitsverlies te verminderen.

Een voorbeeld van SWAMP omvat een variabel tarief irrigatie in de Braziliaanse sojateelt, die naar verwachting een vermindering van 20-60 % van het water- en energieverbruik zal opleveren. Het doet dit met behoud of verbetering van de totale productie in de regio Matopiba.

Bezoek de website van het SWAMP-project

Andere projecten ter ondersteuning van de digitalisering van de landbouw

Buiten het DEI-programma werd 12 miljoen euro geïnvesteerd in precisielandbouwprojecten PANTHEON ( precisieteelt van hazelnootboomgaarden), ROMI (robotica voor microfarms) en BACCHUS (mobiele robotplatforms voor actieve inspectie en oogst in landbouwgebieden).

Nog eens 12 miljoen euro werd besteed aan DataBio ( datagedreven bio-economie), een BigData LSP-platform voor landbouw, bosbouw en visserij, als aanvulling op de inspanningen van de Commissie om de landbouwsector te digitaliseren. Het doel van de EU is de Europese landbouwers te ondersteunen door onderzoeks- en innovatieprojecten te financieren en gebruiksvriendelijke platforms te bevorderen, duurzaamheid, prestaties en concurrentievermogen in de landbouw te verbeteren.

Een belangrijk resultaat van het werk van de LSP’s was de oprichting van een IoT-catalogus, een gids die de herbruikbaarheid tussen proeven bevordert. De catalogus werd geïnitieerd door het WAZIUP -project en verder opgeschaald door IoF2020. Het bevat een lijst van alle methoden die worden ingezet tijdens de verschillende gevallen van landbouwgebruik, die momenteel worden gebruikt in de gezondheidszorg.

Sommige use cases breiden zich uit en gaan volledig operationeel uit. Een voorbeeld is de IoF2020 melkveehouderij use case bekend als Happy Cow, waar de investeringen zijn verhoogd. De analyse van big data met machine learning-technologieën zal operationeel worden ingezet om landbouwers te helpen de behoeften van hun dieren beter te begrijpen en preventieve maatregelen te nemen in het geval van potentiële problemen.