Automatisierung von Tropfbewässerung und Fertigation in der Landwirtschaft
Eine zeitgesteuerte und fragmentierte Bewässerungssteuerung wurde durch Feldsensoren, zonenspezifische Rezepturen und zentrale Überwachung in einen kontrollierten, bedarfsgerechten Bewässerungsbetrieb überführt.
Der Firmenname, der Werksstandort und Informationen, die eine Identifizierung des Kunden ermöglichen könnten, wurden entfernt. Die Leistungswerte werden zum Schutz der Vertraulichkeit des Kunden als gerundete Wertebereiche dargestellt.
Es wurde bewässert;
der Bedarf der Pflanzen wurde nicht gemessen.
Die Bewässerungszeiten folgten festen Programmen; Bodenfeuchte, Druck, Durchfluss und Wetterbedingungen wurden über unterschiedliche Quellen überwacht. Lokale Leckagen und unzulässige Druckverhältnisse wurden häufig erst bei Kontrollen vor Ort erkannt.
Ziel war nicht nur das automatische Einschalten von Pumpen und Öffnen von Ventilen, sondern der Aufbau einer Bewässerungsinfrastruktur, die den Wasser-, Energie- und Nährstoffeinsatz je Anbauzone misst und steuert.
Bedarfsgerechte Bewässerung
Steuerung jeder Zone nach Bodenfeuchte, Durchfluss und Anbaurezeptur.
Feldebene + SCADA + Rezeptur
Integration von Sensoren, Pumpen, Filtern, Düngerdosierung, Alarmierung und Fernüberwachung.
Zonen- und Durchflusstest
Prüfung von Druck-, Leckage-, Mindestdurchfluss- und Dosierszenarien unter realen Feldbedingungen.
Von zeitplanbasierter zu datenbasierter Bewässerung
Zonenspezifische Steuerung
- Bewässerungsblöcke wurden anhand der Pflanzen- und Bodeneigenschaften definiert.
- Feuchte-, Durchfluss- und Druckwerte wurden in einer zentralen Überwachungsansicht zusammengeführt.
- Die Betriebspunkte der Pumpen wurden an den Bedarf der aktiven Zone angepasst.
- Anzeichen für Leckagen und Verstopfungen wurden durch Regeln zur Abweichungserkennung sichtbar gemacht.
Fertigation und Energie
- Nährstoffrezepturen wurden mit Sollwerten für Volumen und Leitfähigkeit verknüpft.
- Dosierreihenfolge und Tankeignung wurden durch Verriegelungen kontrolliert.
- Die Betriebszeiten wurden anhand von Tarif- und Bedarfsinformationen optimiert.
- Ferneingriffe wurden durch Berechtigungs- und Protokollierungsmechanismen eingeschränkt.
Das betriebliche Ergebnis
Die Bewässerung entwickelte sich von einer Feldarbeit mit festen Laufzeiten zu einem messbaren Produktionsprozess, der den zonenspezifischen Bedarf und den Ressourcenverbrauch gemeinsam steuert.
