FillA

Ausgangslage

Die technische Entwicklung und der Einsatz von teil- und vollautonomen Prozessen in der Landwirtschaft schreitet voran (z. B. automatisch lenkende Landmaschinen oder vollautomatische Melkroboter in der Milchviehhaltung).
Die Feldrobotik bildet dabei die nächste Stufe der Digitalisierung in der Landwirtschaft. Unkraut jäten, Pflanzenschutzmittel versprühen, Saatgut aufstreuen: Solche Aufgaben übernehmen zunehmend Feldroboter. Die ersten Futter- und Feldroboter sind bereits in landwirtschaftlichen Betrieben im Feldeinsatz. Die Anwendung stellt junge Landwirtinnen und Landwirte sowie die Unternehmen aktuell jedoch noch vor unterschiedliche Hindernisse und Fragestellungen.

Angehende Landwirtinnen und Landwirte sowie Landmaschinenmechatroniker/-innen müssen sich daher schon in der Ausbildung mit den autonomen Technologien auseinandersetzen, um künftig Feldroboter im Praxiseinsatz bedienen zu können.

Das Projekt „FillA“ greift diese Grundkompetenz von Fachkräften in der Landwirtschaft auf. Auszubildende sollen praxisnah lernen, Feldroboter zu bedienen sowie Störungen zu analysieren und zu beheben.

Ziele

Das Projektteam möchte die Technik der Feldrobotik in bestehende Kurse der ÜBA integrieren und neue Lehr-Lern-Konzepte entwickeln. Zudem soll der Transfer der Robotik-Technologie in artverwandte Gewerke ermöglicht (z. B. Gartenbau) werden.

Die angehenden Fachkräfte sollen lernen, autonome Feldroboter einzusetzen, zu warten, Fehler zu diagnostizieren und zu beheben sowie die notwendige Software zu nutzen. Ausbilderinnen und Ausbilder sollen mittels „Train-the-Trainer“-Fortbildung und Herstellerschulungen zielgerichtet qualifiziert werden sowie neue Konzepte anwenden und an Entwicklungen anpassen können.

Projektschritte und -umsetzung

Das Projekt „FillA“ möchte eine moderne und praxisorientierte Ausbildung für angehende Fachkräfte in der Landwirtschaft ermöglichen. Dazu wird das Projektteam…

• … drei verschiedene Feld-Roboter mit unterschiedlichen Funktionen (z. B. mit und ohne KI-Kamerasystem) anschaffen, um diese im Unterricht in Theorie und Praxis umfassend zu erproben und vergleichen
• … kleine Übungsflächen auf dem Acker (Feldparzellen) mit unterschiedlichen Feldkulturen an beiden Standorten anlegen
• … Train-the-Trainer Schulungen zur Qualifizierung des Lehrpersonals durchführen
• … gewerkeübergreifende Lehr- und Lernkonzepte zum Thema Feldrobotik entwickeln und erarbeiten (darunter auch Lehrvideos)
• … eine virtuelle Lernplattform weiterentwickeln und durch adaptive Plug-Ins sowie einen KI-gestützten Lernbuddy für jedes Gewerk ergänzen, um personalisiertes Lernen zu unterstützen
• … Anwendungen im gemeinsamen Erfahrungsaustausch mit den Projektpartnern anpassen und optimieren
• … eine Wissensplattform zur „Robotik“ aufbauen und digitale Vernetzungs- und Transferformate entwickeln, die den methodischen und technologischen Transfer in andere Gewerke unterstützen können

Innovation

Über eine digitale Lernplattform können Auszubildende der Landwirtschaft und Landtechnik demnächst kooperativ an gemeinsamen Lernaufgaben arbeiten und die künftige praktische Zusammenarbeit an Feldrobotern üben. Die Ergänzung der Lernplattform durch adaptive Plug-Ins und einen KI-gestützten Lernbuddy soll die Auszubildenden individuell in ihrem Lernprozess unterstützen.

Die beiden Projektpartner entwickeln gemeinsam Lehrkonzepte für die Berufe Land- und Baumaschinenmechatroniker/-in und Landwirt/-in, die Auszubildende in der ÜBA frühzeitig mit der neuen Technik vertraut machen. Zudem kooperieren die Lehranstalten bei der Weiterbildung von Ausbildenden in den Bereichen Digitalisierung und Robotik.

Mehrwert

Das Projekt berücksichtigt Transformationsprozesse in den beiden Branchen (Landwirtinnen/Landwirte sowie Landmaschinenmechatroniker/-innen) und passt die ÜBA an relevante technologische Entwicklungen an. Auszubildende erwerben Kompetenzen in den Bereichen Technologie und Nachhaltigkeit. Sie werden zudem aktiv bei der Erstellung von Anwendungsszenarien beteiligt, wodurch eine Steigerung der Motivation zu erwarten ist.

Im Projekt sollen Forschungserkenntnisse zu Ökologie und Nachhaltigkeit der autonomen Feldrobotik generiert und in die ÜBA integriert werden. Abseits dessen soll das Lehr-/Lernkonzept der Robotik-Technologie auch in die ÜBA eines weiteren artverwandten Gewerkes (Gartenbau) transferiert werden. Die angestrebte gewerkeübergreifende Zusammenarbeit hat das Potenzial, den Wissenstransfer zwischen den beruflichen Bildungszentren zu steigern und den Blick aller Beteiligten in die verschiedenen, aber artverwandten Gewerke zu schärfen. Das Vorgehen soll praxisorientiert, in Orientierung an den Bedürfnissen der landwirtschaftlichen Betriebe, erfolgen.

Herausforderungen

Der Verbund zweier Bildungseinrichtungen begünstigt die kooperative Konzepterstellung sowie die gemeinsame Anschaffung und Nutzung von Gerätschaften (z. B. Feldroboter). Sie erhöht zudem den Wissenstransfer zwischen beruflichen Bildungszentren einerseits sowie weiteren artverwandten Gewerken andererseits. Die Herausforderung besteht darin, den Qualitätstransfer im Rahmen des Projektes durch einen permanenten Erfahrungs- und Entwicklungsaustausch zwischen den Kooperationspartnern zu erhalten. Dabei gilt es, stetige technische Entwicklungen zu berücksichtigen und regelmäßig mit diversen Akteuren in den Austausch zu kommen (darunter Berufsverbände, Innungen, Institutionen, Universitäten, der Wissenschaft, Herstellern, Berufsschulen, Ausbildenden, Auszubildenden und den Ausbildungsbetrieben).