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Vernetzung

Vernetzung

Aktuelle Vernetzungs-Situation auf dem Hof Wiese

Frau Wie­se und ihr Sohn spre­chen des Öfte­ren über sinn­vol­le Inves­ti­ti­ons­mög­lich­kei­ten. Seit ein paar Wochen beschäf­ti­gen Sie sich ver­mehrt mit dem The­ma „Land­wirt­schaft 4.0“. Herr Wie­se Jr. möch­te sehr ger­ne digi­ta­li­sie­ren und recher­chiert in Online-Foren nach Anregungen.

Frau Wie­se kann das Pro­blem wie folgt zusammenfassen:
Umsetzung der Vernetzung beim Hof Langsenkamp
Möglichkeiten der Vernetzung

Durch die Ein­füh­rung einer Ver­net­zungs-Lösung erhofft sich Frau Wie­se, dass…

Vernetzung – Frau Wiese möchte sofort loslegen…

Frau Wie­se hat sich bereits eine Lösung aus­ge­sucht, auf wel­che sie nach kur­zer Recher­che kam. 

Frau Wie­se instal­liert eigen­hän­dig die WLAN-Repea­ter auf dem Hof und test­wei­se an einem nahe­lie­gen­den Feld. Danach ver­sucht Sie sich an der Software. 

Erster Schritt – Prozesse analysieren

Frau Wie­se hat sich nach der Instal­la­ti­on schon auf das Vor­zeich­nen des Erfol­ges gefreut. Stolz erzählt sie ihrem Sohn davon, wel­cher die Vor­ge­hens­wei­se aller­dings kri­tisch sieht und hinterfragt. 

Frau Wie­se und Herr Wie­se Jr. kön­nen mit einem Klick auf den unten­ste­hen­den Knopf simu­lie­ren, wel­che Aus­wir­kun­gen die fina­le Ein­füh­rung der Ver­net­zungs-Lösung hätte…

Jetzt die Ein­füh­rung von Ver­net­zungs-Lösun­gen simulieren.
Als Inha­be­rin blickt Frau Wie­se auf die unter­schied­li­chen Funk­ti­ons­ebe­nen ihres Betriebs, hin­ter denen sich sehr vie­le Pro­zes­se befin­den. Die Simu­la­ti­on der Ein­füh­rung einer Ver­net­zungs-Lösung wirkt sich umfas­send auf vie­le Funk­tio­nen in ihrem Betrieb und damit vie­le Pro­zess­ab­läu­fe aus. Eini­ge sind bei­spiel­haft her­vor­ge­ho­ben. Was dahin­ter­steckt, kann mit einem Klick her­aus­ge­fun­den werden.
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Natür­lich ist Frau Wie­se als Betriebs­in­ha­be­rin unmit­tel­bar von der Ein­füh­rung der Ver­net­zungs-Lösung betrof­fen. Sie ist die­je­ni­ge, die die Ein­füh­rung einer digi­ta­len Lösung vor­an­ge­trie­ben hat und letzt­lich dafür Sor­ge tra­gen muss, dass alle mit der neu­en Lösung arbeiten.
Kernprozesse
Beschaf­fung
Dienst­leis­tung
Logis­tik
Pro­dukt­ent­wick­lung
Pro­duk­ti­on
Ver­trieb
Unterstützungsprozesse
Kom­mu­ni­ka­ti­on
Per­so­nal­we­sen
Rech­nungs­we­sen
War­tung & Instandhaltung
Die Ein­füh­rung einer Ver­net­zungs-Lösung umfasst sowohl Hard­ware als auch Soft­ware und ist für Frau Wie­se ein sehr neu­es The­men­ge­biet. Zur Unter­stüt­zung möch­te Sie neben ihrem Sohn auch den IT-Händ­ler vor Ort ein­span­nen, damit das Vor­ha­ben mög­lichst schnell und pro­blem­frei umge­setzt wer­den kann. Frau Wie­se ist dabei wich­tig, dass die Ver­net­zungs-Lösung mög­lichst war­tungs­arm ist. 
Wichtige Erkenntnisse für Frau Wiese

Dass die Ein­füh­rung einer digi­ta­len Ver­net­zungs-Lösung sol­che Aus­wir­kun­gen auf ihren Betrieb haben wird, damit hat Frau Wie­se nicht gerechnet. 

Fol­gen­des ist Frau Wie­se bewusst geworden:

Gar über­stürz­te Ver­su­che für bestimm­te digi­ta­le Lösun­gen sind mit Vor­sicht zu genie­ßen, da oft mehr als im ers­ten Moment ersicht­lich dahin­ter steckt.

Die Ein­füh­rung von Ver­net­zung im Agrar­be­reich wirkt sich auf meh­re­re Arbeits­wel­ten vie­ler Mit­ar­bei­ten­den im Betrieb aus.

Die Anschaf­fungs­kos­ten bezie­hen sich nicht nur auf die Hard­ware. Über­sicht­li­che, leicht zu bedie­nen­de Soft­ware ist in der Regel auch nicht kos­ten­frei. Außer­dem ent­ste­hen in jedem Fall zusätz­li­che Kos­ten im Ein­füh­rungs- und Betriebsprozess.

Eine digi­ta­le Lösung bedeu­tet Umstel­lung auf allen Ebe­nen. Sowohl Arbeits­pro­zes­se als auch IT-Struk­tu­ren sind von der Ein­füh­rung einer digi­ta­len Lösung betroffen.

Frau Wiese: „Durchatmen, umorientieren und dann gut vorbereitet sein“

Frau Wie­se ist froh, dass sie die WLAN-Repea­ter umtau­schen konn­te. Nach eini­gen Tests hat­te sich bestä­tigt, dass die WLAN-Abde­ckung auf dem Hof zu schlecht war und die Ver­bin­dung im Wohn­haus den­noch stark beein­träch­tig­te. Auch wenn Frau Wie­se nun weiß, dass die Ein­füh­rung einer Ver­net­zungs-Lösung nicht mit einem ein­fa­chen Fin­ger­schnip­pen umge­setzt wer­den kann, lässt sie sich von ihrem Vor­ha­ben nicht abbringen.

Sie trifft in Abspra­che mit ihrem Sohn fol­gen­de Vorbereitungen:

Neben WLAN-Lösun­gen hat Herr Wie­se Jr. auch die Mög­lich­keit von WAN-Sys­te­men in Betracht gezo­gen. Er möch­te sich im Fol­gen­den näher damit beschäf­ti­gen und die Vor- und Nach­tei­le von WAN-Sys­te­men, spe­zi­ell dem LoRa­WAN-Sys­tem, herausarbeiten.

Nach­dem ein in der Theo­rie best­mög­li­ches Sys­tem iden­ti­fi­ziert wur­de, möch­te Frau Wie­se mit ihrem Sohn einen klei­nen Test durch­füh­ren, um die Reich­wei­te und die Signal­stär­ke vor Ort zu erfah­ren. Über­zeugt die Lösung dann auch prak­tisch, wird sie ausgeweitet.

Frau Wie­se ist sich bewusst, dass alle Mit­ar­bei­ter die neue Ver­net­zungs-Lösung nut­zen kön­nen. Daher will sie nach der Ein­füh­rung ihre Mit­ar­bei­ter über die Ände­run­gen infor­mie­ren, sämt­li­che wei­te­ren Schrit­te sehr trans­pa­rent tei­len und allen die Mög­lich­keit geben Kri­tik und Ver­bes­se­rungs­vor­schlä­ge äußern zu können.

Vernetzung: Der Einführungsprozess

Mit­hil­fe des Leit­fa­dens ist Frau Wie­se gemein­sam mit Herrn Wie­se Jr. den Ein­füh­rungs­pro­zess struk­tu­riert angegangen.

1. Hard­ware-Recher­che
Frau Wie­se infor­miert sich zusam­men mit ihrem Sohn über ver­schie­de­ne Ver­net­zungs-Lösun­gen. Dabei befas­sen sie sich spe­zi­ell mit WAN und den diver­sen WAN-Umsetzungsmöglichkeiten. 
Wel­che Ver­net­zungs­mög­lich­kei­ten gibt es? Was steckt hin­ter WAN? 
2. Hard­ware-Ver­gleich und Auswahl
Das klei­ne Team ver­gleicht nach der auf­schluss­rei­chen Recher­che meh­re­re WAN-Sys­te­me. Herrn Wie­se Jr. gefällt dabei beson­ders das LoRa­WAN-Sys­tem, da er sich bewusst ist, dass nicht an jeder Acker­flä­che eine Strom­zu­fuhr ist. Laut Recher­che wäre LoRa­WAN geeig­net, da so wenig Ener­gie benö­tigt wird, dass Emp­fän­ger auch bat­te­rie­be­trie­ben sein können. 
Wel­che Ver­net­zungs-Lösung eig­net sich am bes­ten für den Betrieb? Wel­che Hard­ware wird benötigt? 
3. Test-Instal­la­ti­on
Herr Wie­se Jr. bezieht von einem IT-Händ­ler vor Ort ein klei­nes Pro­be­pa­cket. Neben einer LoRa­WAN-Anten­ne gibt es noch zwei Emp­fän­ger-Modu­le dazu, mit wel­chen das Team die Reich­wei­te tes­ten möch­te. Frau Wie­se stellt fest, dass die auf dem Hof instal­lier­te Anten­ne auch das Modul auf dem ent­fern­tes­ten Acker der Wiese‚s erkennt. 
Wie groß ist die Reich­wei­te ins­ge­samt? Steht einem spä­te­ren Zukauf von Land und der Aus­wei­tung der Ver­net­zung die Reich­wei­te im Weg? 
4. Schwach­stel­len­ana­ly­se
Herr Wie­se Jr. nimmt die zwei ver­schie­de­nen Emp­fän­ger-Modu­le sowie die Anten­ne genau­er unter die Lupe. Es ist ihm wich­tig, dass die Ver­net­zung direkt opti­mal ein­ge­rich­tet wird, damit sie mit ande­ren Pro­jek­ten als­bald star­ten kön­nen. Er stellt fest, dass die Anten­ne mög­lichst auf dem Dach­bo­den des Kuh­stalls mon­tiert wer­den soll­te. Hier ist sie nicht nur von star­ken Wet­ter­ein­flüs­sen geschützt, son­dern steht auch zen­tra­ler als im Haus der Fami­lie Wiese. 
Wie wird eine opti­ma­le Abde­ckung erreicht? Wel­che umlie­gen­den Gebäu­de könn­ten für Stö­run­gen sorgen? 
5. Ver­bes­se­run­gen vornehmen
Nach­dem der Sohn von Frau Wie­se die Anten­ne auf den Dach­bo­den des Kuh­stalls umge­stellt hat, wird das vor­han­de­ne Signal zu den Emp­fän­ger-Modu­len noch­mals bes­ser. Auch haben sie fest­ge­stellt, dass das Emp­fän­ger-Modul in der Nähe des Metall­si­los ein wesent­lich gerin­ge­res Signal anzeig­te, obwohl die Distanz zur Anten­ne gerin­ger war. 
Wel­che Sachen soll­ten beach­tet wer­den? Wie wird die Ver­net­zung von Beginn an optimiert? 
6. Ein­füh­rung der geeig­ne­ten Lösung
Im letz­ten Schritt kauft die Fami­lie Wie­se vom IT-Händ­ler vor Ort ein LoRa­WAN-Star­ter-Packet. Mit die­sem möch­te Herr Wie­se Jr. die Ergeb­nis­se aus dem Test­lauf nut­zen und mit dem IT-Händ­ler einen guten Grund­bau­stein für die Digi­ta­li­sie­rung legen. Sofern durch wei­te­re Pro­jek­te mehr Hard­ware auf­ge­rüs­tet wird, instal­liert der IT-Händ­ler die­se in Abspra­che mit der Fami­lie Wiese. 
Wel­che Opti­mie­rung kann auch nach dem Ein­füh­ren der Lösung pas­sie­ren? Wer instal­liert die Hardware? 

Frau Wie­se ist über­rascht, dass sie bis zum Schritt 6 kei­ne Hard­ware eigens kau­fen muss­te. Eben­so über­zeugt ist sie von der Reich­wei­te und des dabei nied­ri­gen Ener­gie­ver­brauchs, wel­che die LoRa­WAN-Lösung mit sich bringt. Die Bera­tung und Instal­la­ti­on in Abspra­che mit dem IT-Händ­ler vor Ort fin­det sie beson­ders wich­tig, damit bei Pro­ble­men schnellst­mög­lich Hil­fe geleis­tet wer­den kann. Der IT-Händ­ler macht jedoch auch dar­auf auf­merk­sam, dass der Betrieb Wie­se durch eine Tech­no­lo­gie beson­ders Unter­stüt­zung erfah­ren könnte.

Nutzung von Cloud Computing für Vernetzung

Herr Wie­se Jr. ist wäh­rend sei­ner Recher­che über die Mög­lich­keit von Cloud Com­pu­ting für die Ver­net­zung gesto­ßen und setzt sich mit fol­gen­den Punk­ten auseinander:

Das Ver­trau­en in den Anbie­ter sen­si­bel mit den Unter­neh­mens­da­ten umzu­ge­hen, ist für Herrn Wie­se Jr. beson­ders wich­tig. Spe­zi­ell bei Lösun­gen aus der Cloud sind die Unter­neh­men häu­fig nicht greif­bar. Seriö­se Anbie­ter besit­zen jedoch in der Regel Sie­gel und Zer­ti­fi­ka­te sowie eine Lis­te an Refe­renz­un­ter­neh­men. Manch­mal ist es sinn­voll sich auch hier zuvor zu erkundigen.

Cloud Com­pu­ting ermög­licht Herrn Wie­se Jr. nahe­zu alle admi­nis­tra­ti­ven Tätig­kei­ten (Soft­ware­up­dates, Sicher­heit, Daten­schutz­kon­for­mi­tät, …) an den Dienst­leis­ter aus der Cloud abzu­ge­ben. Bei einer Lösung aus der Cloud kön­nen sich Herr Wie­se Jr. und sei­ne Eltern voll auf die Nut­zung kon­zen­trie­ren. Ein span­nen­der Punkt für Herrn Wie­se Jr. und sei­ne Eltern. Häu­fig sind sol­che Lösun­gen jedoch hoch­stan­dar­di­siert und pas­sen sich nicht den Unter­neh­men an. Das Unter­neh­men Wie­se müss­te sich somit den Mög­lich­kei­ten der Lösung anpassen.

Die Ver­net­zungs-Lösun­gen aus der Cloud wer­ben damit, auf allen End­ge­rä­ten und sowohl zeit- als auch orts­un­ab­hän­gig zu funk­tio­nie­ren. Die­ser Punkt ist beson­ders in Anbe­tracht geplan­ter Digi­ta­li­sie­rungs­pro­jek­te inter­es­sant, damit die­se auf einen gewis­sen Grund­bau­stein auf­bau­en kön­nen. Natür­lich gibt es auch „nicht cloud­ba­sier­te Lösun­gen“, die sol­che Funk­tio­nen besit­zen, wel­ches meis­tens jedoch mit mehr Auf­wand ver­bun­den ist.

Vie­le Ver­net­zungs-Lösun­gen aus der Cloud wer­ben mit einer soge­nann­ten „bedarfs­ge­rech­ten Abrech­nung“. Dabei nut­zen eini­ge die Abrech­nung auf Basis der Anzahl an Benut­zern, wäh­rend ande­re auf Basis der Daten­men­ge ihre Kos­ten berech­nen. Letzt­lich bie­ten alle die­se „Pay-per-use“ Model­le die Mög­lich­keit für Unter­neh­men Wie­se bedarfs­ge­recht die Kos­ten zu kal­ku­lie­ren. Das bedeu­tet Herr Wie­se Jr. kann exakt die Kos­ten pro Mit­ar­bei­ter bzw. pro Daten­pa­ket kal­ku­lie­ren und ver­rin­gert somit das Risi­ko viel Geld in eine Soft­ware­lö­sung zu inves­tie­ren. Außer­dem erleich­tern sol­che Model­le auch einen schnel­len Wech­sel zu ande­ren Anbie­tern und Lösun­gen sowie eine fle­xi­ble Anpas­sung der Nut­zung an den tat­säch­li­chen Bedarf.

Die Unter­stüt­zung durch Cloud Com­pu­ting benö­tigt WLAN, wel­ches am Hof Wie­se aktu­ell nur unzu­rei­chend aus­ge­baut ist. Das WLAN im Haus könn­te gera­de tags­über, bei inten­si­ver Nut­zung der Cloud, ein­ge­schränkt wer­den. In Hin­blick auf die Aben­de sieht Herr Wie­se Jr. die­sen Punkt jedoch weni­ger kri­tisch, da dort ver­gleichs­wei­se weni­ge Zugrif­fe auf die Cloud erfol­gen. Außer­dem ver­sucht Herr Wie­se Jr. bei fol­gen­den Digi­ta­li­sie­rungs­pro­jek­ten dar­auf zu ach­ten mög­lichst weni­ge Schnitt­stel­len zum WLAN zu benö­ti­gen und daher auf ande­re Tech­no­lo­gien zu setzen.

Cloud Com­pu­ting bie­tet dem Unter­neh­men Wie­se eini­ge inter­es­san­te Mög­lich­kei­ten für den eige­nen Betrieb. In jedem Fall bedarf es einer guten Vor­be­rei­tung für den land­wirt­schaft­li­chen Betrieb Wie­se. Zur bes­se­ren Ent­schei­dungs­fin­dung möch­ten sich Herr Wie­se Jr. und sei­ne Eltern tie­fer mit dem The­ma auseinandersetzen.

Nutzung von Künstlicher Intelligenz für Vernetzung

Künst­li­che Intel­li­genz bie­tet im Bereich der Ein­füh­rung einer Ver­net­zungs-Lösung noch kei­ne Unter­stüt­zung. Sobald jedoch die Ver­net­zung als Grund­bau­stein gelegt, bzw. ein­ge­führt ist, kann Künst­li­che Intel­li­genz bei ande­ren Digi­ta­li­sie­rungs­lö­sun­gen genutzt wer­den. Dies wird auch bei den ande­ren Pro­blem­stel­lun­gen des Agrar­be­rei­ches klar.