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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Unterstützung der
Automatisierung landwirtschaftlicher Leistungen, mit dem Schritt
Erfassen von Daten gemäß Oberbegriff von Anspruch
1.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin eine Landmaschine, umfassend eine Steuereinheit,
die ausgebildet ist, landwirtschaftliche Leistungen in Abhängigkeit
von Prozessinformationen durchzuführen, eine oder mehrere
Datenerfassungsvorrichtungen, die ausgebildet sind, Daten zu erfassen,
gemäß Oberbegriff von Anspruch 18 sowie ein System
zur Unterstützung der Automatisierung landwirtschaftlicher Leistungen,
mit einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit, die ausgebildet
sind, mit einer oder mehreren Landmaschinen zu kommunizieren, gemäß Oberbegriff
von Anspruch 19.
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In
der Landwirtschaft sind verschiedene landwirtschaftliche Leistungen
möglichst effizient zu erbringen. Solche landwirtschaftlichen
Leistungen können Ernte- und Arbeitsleistungen umfassen,
wie beispielsweise Abernten einer Anbaufläche, Bergen von
Erntegut, Weiterverarbeitung von Erntegut, Bodenbearbeitung, Ausbringen
von Hilfsstoffen etc.
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Die
Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen erfordert
meist einen Vielzahl von Aktionen durch einen Nutzer, beispielsweise
den Maschinenführer einer Landmaschine oder den Betreiber
eines landwirtschaftlichen Unternehmens. Um die Effizienz von landwirtschaftlichen
Leistungen zu erhöhen, wird daher eine Vereinfachung der
Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen angestrebt.
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Dazu
beschreibt die
DE
10 2004 034 799 A1 ein Kommunikationssystem für
mobile und stationäre Einrichtungen, wobei die mobilen
und stationären Einrichtungen über zumindest eine
Sende- und Empfangseinheit verfügen, die einen definierten
Sende- und Empfangsbereich umfasst, und wobei die wenigstens teilweise Überdeckung
der Sende- und Empfangsbereiche der mobilen und/oder stationären Einrichtungen
eine zufällige Kommunikation zwischen diesen hervorruft
und diese zufällige Kommunikation in eine zielgerichtete
Kommunikation übergeht. Dieses System kann dazu beitragen,
die Kommunikation zwischen mobilen und stationären Einrichtungen
beispielsweise einer Erntekette zu vereinfachen. Es besteht jedoch
weiterhin Verbesserungsbedarf hinsichtlich einer effizienteren Durchführung von
landwirtschaftlichen Leistungen.
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Die
DE 10 2004 043 169
A1 beschreibt ein auf elektronischem Datenaustausch basierendes System
zur Beschaffung von Informationen zur Abarbeitung von Prozessen,
das dadurch gekennzeichnet ist, dass die Beschaffung der Informationen
mittels zumindest einer Anwendung erfolgt und die Anwendung situationsbezogen
Informationen beschafft. Damit kann ein Nutzer des Informationsbeschaffungssystems
zumindest teilweise von der qualifizierten Beschaffung der Informationen
entlastet werden, was die Durchführung von landwirtschaftlichen
Leistungen erleichtern kann. Es besteht jedoch Bedarf nach einer
weiteren Vereinfachung der Durchführung von landwirtschaftlichen
Leistungen.
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Insgesamt
besteht daher ein Bedarf nach einem Verfahren, das die Durchführung
von landwirtschaftlichen Leistungen vereinfacht und/oder eine effizientere
Durchführung von landwirtschaftlichen Leistungen ermöglicht.
Es besteht weiterhin ein Bedarf nach einem Verfahren, das das Auftreten
von Fehlern bei der Durchführung von landwirtschaftlichen
Leistungen reduziert.
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Es
ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile
des Standes der Technik zu überwinden und insbesondere
den genannten Bedarf zumindest teilweise zu decken.
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Diese
Aufgabe wird gelöst durch ein eingangs genanntes Verfahren,
das durch die folgenden Schritte gekennzeichnet ist:
- – Weiterverarbeiten der erfassten Daten zu einem Kontextprofil
auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln,
- – Auswählen von Prozessinformationen in Abhängigkeit
von dem Kontextprofil auf Basis von Prozesszuordnungsregeln und
- – Durchführen einer landwirtschaftlichen Leistung in
Abhängigkeit der ausgewählten Prozessinformationen.
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Der
erfindungsgemäßen Lösung liegt die Erkenntnis
zugrunde, dass die Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
vom jeweiligen Kontext abhängt. Ein Kontext wird im Sinne
der vorliegenden Erfindung durch ein Kontextprofil beschrieben.
Ein Kontextprofil stellt eine Menge von Daten dar, die z. B. eine
bestimmte Situation oder bestimmte Umfeld- bzw. Rahmenbedingungen
kennzeichnen. Ein Kontextprofil kann, wie noch erläutert
wird, beispielsweise auf sensorbasierten Daten zu Identität,
geografischer Position und Betriebszustand einer Landmaschine aufbauen.
Die Anwendung von Kontextverarbeitungsregeln bedeutet, dass die
Weiterverarbeitung der erfassten Daten regelbasiert erfolgt. Kontextverarbeitungsregeln
können Informationen der Art ”Wenn A, dann B” enthalten
und allgemeine Gesetze darstellen, aus denen Schlussfolgerungen
für konkrete Situationen gezogen werden. Die Kontextverarbeitungsregeln
können von einem oder mehreren Nutzern aufgestellt, geändert
und/oder gelöscht werden.
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Auf
eine Landmaschine bezogen können die erfassten Daten beispielsweise
aussagen, dass es sich bei der Landmaschine um einen Mähdrescher handelt,
der sich zu einem bestimmten Zeitpunkt an einer bestimmten Position
befindet und mit einer bestimmten Geschwindigkeit fährt.
Eine Interpretation dieser Daten anhand von Kontextverarbeitungsregeln
kann beispielsweise zu dem Kontextprofil führen, dass dieser
Mähdrescher bereit ist, ein Feld abzuernten.
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Für
einen selbstfahrenden Feldhäcksler können die
erfassten Daten beispielsweise neben Identität und Zeit
die geografische Position, den Betriebszustand von Motor, Hauptantrieb
und Arbeitsstellung umfassen. Auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln kann
für den selbstfahrenden Feldhäcksler der Kontext „Prozesszeit” abgleitet
werden, wenn die geografische Position des Feldhäckslers
mit der geografischen Position eines abzuerntenden Feldes übereinstimmt,
sich die Position des Häckslers auf dem Feld ändert,
d. h. der Häcksler fährt, und Motor, Hauptantrieb
und Arbeitsantrieb eingeschaltet sind.
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Landwirtschaftliche
Leistungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise
Ernte- und Arbeitsleistungen, wie Abernten einer Anbaufläche,
Bergen von Erntegut, Weiterverarbeitung von Erntegut, Bodenbearbeitung,
Ausbringen von Hilfsstoffen etc. Landwirtschaftliche Leistungen
im Sinne der vorliegenden Erfindung können auch Teilleistungen
oder Leistungsmodule, wie beispielsweise Mähen, Wenden,
Schwaden, Häckseln, Transportieren, Einlagern, umfassen.
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Landwirtschaftliche
Leistungen im Sinne der vorliegenden Erfindung können innerbetrieblich
oder überbetrieblich erbracht werden. Eine innerbetriebliche
landwirtschaftliche Leistung liegt beispielsweise vor, wenn ein
Landwirt im eigenen Unternehmen eine Ernteleistung erbringt. Eine überbetriebliche
landwirtschaftliche Leistung liegt beispielsweise vor, wenn ein
landwirtschaftlicher Dienstleister, wie etwa ein Lohnunternehmer,
eine Ernteleistung für einen Landwirt oder eine kommunale
Einrichtung erbringt.
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Landwirtschaftliche
Leistungen können beispielsweise durch Landmaschinen durchgeführt
werden. Landmaschinen im Sinne der vorliegenden Erfindung können
sämtliche Arten von landwirtschaftlichen Ernte- bzw. Arbeitsmaschinen
und in der Landwirtschaft eingesetzten Fahrzeugen sein sowie Geräte
dafür. Landmaschinen im Sinne der vorliegenden Erfindung
sind beispielsweise Erntemaschinen, Bodenbearbeitungsgeräte,
Dünge- und Säeinheiten, Schlepper in Kombination
etwa mit Transport- oder Pritschenanhängern oder Ballenpressen,
Anbaugeräte oder Vorsätze.
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Wie
noch näher erläutert wird, umfassen Prozessinformationen
im Sinne der vorliegenden Erfindung beispielsweise die Durchführung
landwirtschaftlicher Leistungen, Betriebsparameter dafür und/oder
die Steuerung von Informationsflüssen. Insbesondere können
die Prozessinformationen auch genutzt werden, um eine Landmaschine
zu steuern, d. h. eine landwirtschaftliche Leistung mittels einer Landmaschine
auf Basis der Prozessinformationen zu erbringen. Zu Prozessinformationen
im Sinne der vorliegenden Erfindung zählen auch für
die Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen erforderliche Managementleistungen,
wie beispielsweise Dokumentation und Abrechnung von Ernte- oder
Arbeitsleistungen, das Steuern von Informationsflüssen,
beispielsweise zwischen Landmaschinen und einem Farmmanagementsystem,
oder die Steuerung von Art und Menge zu erfassender und/oder abzuspeichernder
Daten.
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Die
erfindungsgemäße Lösung sieht vor, dass
beispielsweise die Prozessinformationen, nach denen die Landmaschine
gesteuert wird, in Abhängigkeit von dem zuvor ermittelten
Kontextprofil anhand von Prozesszuordnungsregeln ausgewählt werden.
Dies bedeutet, dass der von einer Landmaschine durchzuführende
Prozess vom Kontext abhängt, in dem sich die Landmaschine
befindet. Die Prozesszuordnungsregeln bestimmen dabei, welche Prozessinformationen
für die Landmaschine mit ihrem Kontextprofil in Frage kommen.
Die Anwendung von Prozesszuordnungsregeln bedeutet, dass die Auswahl
von Prozessinformationen regelbasiert erfolgt. Prozesszuordnungsregeln
können Informationen der Art ”Wenn A, dann B” enthalten
und allgemeine Gesetze darstellen, aus denen Schlussfolgerungen
für konkrete Situationen gezogen werden. Die Prozesszuordnungsregeln
können von einem oder mehreren Nutzern aufgestellt, geändert
und/oder gelöscht werden.
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Beispielsweise
kommt für das genannte erste Beispiel, bei dem ein Mähdrescher
auf ein abzuerntendes Feld zufährt, die Prozessinformation „Feld Abernten
mit einer bestimmten Fahrgeschwindigkeit” in Betracht,
nicht aber die Prozessinformation „Häckseln mit
einer bestimmten Schnittlänge”. Die Prozesszuordnungsregeln
stellen sicher, dass nur für das jeweilige Kontextprofil
relevante Prozessinformationen ausgewählt werden.
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Im
zweiten Beispiel kann für den selbstfahrenden Feldhäcksler
mit dem Kontext „Prozesszeit” beispielsweise die
Prozessinformation ausgewählt werden, dass die Daten über
die eingestellte Schnittlänge und die Fahrgeschwindigkeit
erfasst und abgespeichert werden sollen, so lange der Kontext „Prozesszeit” andauert.
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Der
Erfindung liegt dabei weiterhin die Erkenntnis zugrunde, dass die
kontextbasierte Auswahl von Prozessinformationen eine weitgehende
Automatisierung der Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
ermöglicht, die diese Durchführung der landwirtschaftlichen
Leistung vereinfacht, effizienter gestaltet und gleichzeitig das
Auftreten von Fehlern verringert. Dadurch, dass die Weiterverarbeitung bzw.
Ergänzung der erfassten Daten zu Kontextprofilen anhand
von Kontextverarbeitungsregeln und die Auswahl von Prozessinformationen
anhand von Prozesszuordnungsregeln erfolgt, kann die Notwendigkeit
von Nutzereingaben deutlich reduziert werden.
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Die
im Stand der Technik vor jeder Durchführung einer landwirtschaftlichen
Leistung erforderlichen aufwändigen Eingaben des Nutzers,
wie beispielsweise Aktivieren einer Schlagkartei, Navigieren zu
einem bestimmten Schlag innerhalb der Kartei, Definieren der auszuführenden
Tätigkeiten, können somit im erfindungsgemäßen
Verfahren entfallen. Die Landmaschine kann vielmehr, in Abhängigkeit von
erfassten Daten, wie ihrer Identität, ihrer Position und
ihres Betriebszustands sowie von Zeitinformationen, autonom ihr
Kontextprofil ermitteln und auf Basis des Kontextprofils Prozessinformationen
auswählen und durchführen ohne dass ein Nutzer
Informationen ergänzen muss. Für einen Nutzer,
der im Sinne der vorliegenden Erfindung beispielsweise ein Landwirt,
ein Lohnunternehmer oder ein Maschinenbediener sein kann, stellt
dies eine erhebliche Erleichterung dar.
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Im
genannten ersten Beispiel ist es beispielsweise nicht erforderlich,
dass ein Nutzer den entsprechenden Schlag in der Schlagkartei auswählt
und die auszuführenden Tätigkeiten definiert,
da das Kontextprofil der Landmaschine einerseits die geografische
Position beinhaltet und daraus auf Basis der Kontextverarbeitungsregeln
abgeleitet wird, auf welchem Schlag sie sich befindet, und andererseits
aus dem Kontextprofil der Landmaschine weiterhin auf Basis der Prozesszuordnungsregeln
abgeleitet wird, welche Prozessinformationen anzuwenden sind. Im genannten
zweiten Beispiel ist es beispielsweise nicht erforderlich, dass
ein Nutzer die Dokumentation von Schnittlänge und Fahrgeschwindigkeit
manuell initiiert. Auf diese Weise können auch Fehler,
wie beispielsweise die Erfassung falscher Daten, unzureichender
Daten oder ein zu später Beginn der Datenerfassung vermieden
werden.
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Da
die Kontextverarbeitungsregeln und die Prozesszuordnungsregeln bevorzugt
auf Richtigkeit und Vollständigkeit geprüft sind,
erfolgt die Ermittlung der Kontextprofile und die Auswahl der Prozessinformationen
in vorteilhafter Weise fehlerärmer als durch eine manuelle
Ermittlung und Auswahl durch einen Nutzer. Die Vielzahl an erforderlichen
Informationen begünstigt bei manueller Eingabe und Abfrage
das Entstehen von Fehlern und erschwert eine korrekte Interpretation
der Informationen durch einen Nutzer. Die erfindungsgemäße
regelbasierte Ermittlung von Kontextprofilen und die erfindungsgemäß ebenfalls regelbasierte
Auswahl der Prozessinformationen auf Basis der Kontextprofile entbindet
den Nutzer von der fehleranfälligen Eingabe und Interpretation
einer Vielzahl von Daten. Damit kann das erfindungsgemäße
Verfahren auch in vorteilhafter Weise dazu beitragen, Qualität
und Sicherheit der Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
zu erhöhen, da die Wahl falscher Prozessinformationen wie
auch die ineffiziente Einstellung von Prozessparametern durch einen Nutzer
vermieden werden kann.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren hat weiterhin den Vorteil,
dass eine Vielzahl von Daten innerhalb kürzester Zeit zu
Kontextprofilen verarbeitet und dazu Prozessinformationen aus einer
Vielzahl von Prozessinformationen ausgewählt werden können. Auch
hängt die Auswahl der Prozessinformationen und Prozessparameter
nicht mehr von der Erfahrung und dem Wissen eines Nutzers ab. Bevorzugt
enthalten die bereitgestellten Prozessinformationen bereits für
das jeweilige Kontextprofil optimierte Informationen, so dass eine
möglichst effiziente Durchführung der landwirtschaftlichen
Leistungen sichergestellt wird.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht
es somit, die Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
weitgehend zu automatisieren, da das erfindungsgemäße
System die erfassten Daten regelbasiert in Kontextprofile umwandelt
und wiederum regelbasiert die Landmaschine mit für ihren
konkreten Kontext angepassten Prozessinformationen versorgt. Nutzerinteraktionen
werden durch das erfindungsgemäße Verfahren weitgehend
reduziert bzw. können ganz entfallen.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Daten zumindest
teilweise mittels Erfassungsvorrichtungen einer Landmaschine erfasst werden.
Erfassungsvorrichtungen einer Landmaschine sind beispielsweise Sensoren
oder der Bordcomputer einer Landmaschine. Ein Kontext wird im Sinne der
vorliegenden Erfindung durch ein Kontextprofil beschrieben, das
auf Daten aufbaut, die bevorzugt von einer Landmaschine, beispielsweise
durch bestimmte Sensoren, erfasst werden. Ein Sensor kann beispielsweise
Guteigenschaften, wie Feuchte, erfassen oder Betriebsparameter,
wie Schnittlänge. Aus dem Bordcomputer können
beispielsweise Daten zur Fahrgeschwindigkeit ausgelesen werden,
die ihrerseits wiederum über Sensoren ermittelt und an den
Bordcomputer weitergeleitet sein können. Das Vorsehen mehrerer
Datenerfassungseinrichtungen und das Einbeziehen der damit erfassten
Daten in die Ableitung eines Kontextprofils kann die Qualität
und den Informationsgehalt des Kontextprofils verbessern.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass zumindest die folgenden
erfassten Daten zu dem Kontextprofil weiterverarbeitet werden: Identität,
Position und Betriebszustand einer Landmaschine sowie Zeitinformationen.
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Wenn
mindestens Daten zur Identifikation, zur geografischen Position
und zum Betriebszustand einer Landmaschine sowie Zeitinformationen
vorliegen, kann daraus erfindungsgemäß ein Kontextprofil abgeleitet
werden, das diese Daten anhand von Kontextverarbeitungsregeln interpretiert.
Ein aus diesen Daten abgeleitetes Kontextprofil stellt in vorteilhafter Weise
Informationen über einen Kontext der Landmaschine bereit,
der es erlaubt, relevante Schlüsse auf die in diesem Kontext
durchzuführenden Prozesse zu ziehen. Zeitinformationen
können beispielsweise Zeitstempel sein, aus denen Dauern,
beispielsweise für eine Bearbeitung oder einen Transport,
abgeleitet werden können.
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Ein
Kontextprofil kann sich weiterhin dadurch auszeichnen, dass durch
die Verarbeitung bzw. Ergänzung der erfassten Daten eine
höherwertige Information erzeugt wird. Diese höherwertige
Information kann im genannten ersten Beispiel etwa darin liegen,
dass die Position des Mähdreschers mit der Position eines
abzuerntenden Feldes abgeglichen wird mit der Schlussfolgerung,
dass der Mähdrescher auf ein abzuerntendes Feld zufährt.
Die Kontextinterpretation kann umfassen, dass die Dauer berechnet wird,
die der Mähdrescher braucht, um das Feld zu erreichen.
Weiterhin kann die Kontextinterpretation darin bestehen, dass die
Leistungsfähigkeit des Mähdreschers anhand seiner
Identifikation bestimmt und mit der für das abzuerntende
Feld erforderlichen Leistungsfähigkeit abgeglichen wird.
Ein Kontextprofil kann daher beispielsweise die Information beinhalten,
dass ein bestimmter, identifizierter Mähdrescher bereit
ist, ein bestimmtes Feld zu einer bestimmten Zeit abzuernten.
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Im
genannten zweiten Beispiel kann ein höherwertiges Kontextprofil
beispielsweise auch die Information beinhalten, welche Feldbetriebszeit
des Feldhäckslers vorliegt, wenn die Prozesszeit mit zuvor
ermittelten weiteren Feldbetriebszeiten zu einer Gesamtfeldbetriebszeit
aggregiert wird. Auf diesem Kontextprofil kann beispielsweise mittels
Prozesszuordnungsregeln die Prozessinformation ausgewählt werden,
dass eine Wartung stattfinden soll, wenn eine maximale Feldbetriebszeit
des Feldhäckslers erreicht oder überschritten
ist.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass weiterhin die folgenden
erfassten Daten zu dem Kontextprofil weiterverarbeitet werden: Betriebsparameter
einer Landmaschine und/oder auf die landwirtschaftliche Leistung
bezogene Leistungskennwerte und/oder Guteigenschaften, beispielsweise
Eigenschaften eines Ernteguts und/oder eines zu bearbeitenden Guts,
und/oder Umfeldinformationen, beispielsweise agrarmeteorologische
Daten, und/oder Identität und/oder Position und/oder Betriebszustand
und/oder Betriebsparameter einer oder mehrere weiterer Landmaschinen.
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Die
erfindungsgemäße Fortbildung sieht demnach vor,
dass die erfassten Daten und/oder zu erfassende Daten die genannten
weiteren Daten umfassen. Die Erfassung weiterer Daten kann die Auswertbarkeit
und den Informationsgehalt der daraus abgeleiteten Kontextprofile
in vorteilhafter Weise erhöhen.
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Dies
ist insbesondere vorteilhaft vor dem Hintergrund der Besonderheit
der Landwirtschaft, dass die Wirtschaftlichkeit bzw. Effizienz landwirtschaftlicher
Leistungen und Eigenschaften, wie Menge und Qualität der
erzeugten und verarbeiteten landwirtschaftlichen Produkte, nicht
nur von den eingesetzten Landmaschinen und deren Zusammenwirken,
sondern auch von komplexen, nicht beeinflussbaren natürlichen
Faktoren abhängen. Dadurch entstehen starke Schwankungen
sowohl bezüglich der Guteigenschaften, beispielsweise des
zu bearbeitenden Ernteguts bzw. der Anbaufläche oder des
Bodens, als auch hinsichtlich des Umfelds, wie beispielsweise der
vorherrschenden Witterung. Es ist daher bevorzugt, auch Daten über
die Guteigenschaften und/oder das Umfeld zu erfassen. Da sich das
erfindungsgemäße Verfahren gleichermaßen
auf Ernteleistungen wie auf Arbeitsleistungen bezieht, ist als Gut
im Sinne der vorliegenden Erfindung daher sowohl Erntegut bei Ernteleistungen,
wie beispielsweise Getreide oder Grünfutter, als auch zu
bearbeitendes Gut bei Arbeitsleistungen, wie beispielsweise zu bearbeitender
Boden oder zu düngende Pflanzen, zu verstehen. Ein Gut
im Sinne der vorliegenden Erfindung kann auch ein für eine
landwirtschaftliche Leistung benötigtes Gut, wie etwa Wasser,
Dünger, Gülle oder Saatgut, sein. Die Guteigenschaften
können beispielsweise vor, während oder nach Gutbearbeitung
und/oder während der Weiterverarbeitung des Guts erfasst
werden.
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Um
den Erfolg einer landwirtschaftlichen Unternehmung zu überwachen
kann es von Interesse sein, auf die landwirtschaftliche Leistung
bezogene Leistungskennwerte zu ermitteln, die Rückschlüsse auf
die Wirtschaftlichkeit bzw. Effizienz der durchgeführten
landwirtschaftlichen Leistung zulassen. Solche auf die landwirtschaftliche
Leistung bezogenen Leistungskennwerte können beispielsweise
Effektivitäts- und Produktivitätskennzahlen von
Landmaschinen und/oder vergleichbare Kosten der Arbeitserledigung
der landwirtschaftlichen Leistung sein.
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Betriebsparameter
können beispielsweise Schnitthöhe oder -länge
eines Häckslers oder Trommel- oder Rotorendrehzahl eines
Mähdreschers sein.
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In
besonders vorteilhafter Weise kann das Kontextprofil einer Landmaschine
auch Informationen beinhalten, die eine Landmaschine in Relation
zu anderen Landmaschinen darstellen und die Auswahl von Prozessinformationen
ermöglichen, die eine Interaktion dieser Landmaschinen
vorsehen. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, wenn auch Daten von
einer oder mehreren weiteren Landmaschinen erfasst werden können.
Diese Daten können in vorteilhafter Weise zur Abstimmung
der Teilnehmer beispielsweise einer Erntekette herangezogen werden.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Kontextverarbeitungsregeln
umfassen: Ergänzen der erfassten Daten und/oder, Weiterverarbeiten
der Daten mittels eines Algorithmus und/oder Vergleichen der Daten
mit Soll-Daten und/oder Ableiten höherwertiger Informationen
aus den erfassten und/oder ergänzten Daten.
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Erfasste
Daten können auch in noch zu erläuternder Weise
durch weitere Daten ergänzt werden, um ein höhenwertiges
Kontextprofil zu erhalten. Die Ableitung höhenwertiger
Informationen ist insbesondere vorteilhaft, wenn die Daten zueinander
in Bezug gesetzt und daraus weitere Erkenntnisse über den
Kontext ermittelt werden können. Falls die erfassten Daten
nicht vollständig oder fehlerhaft sind, ist es ebenfalls
vorteilhaft, die erfassten Daten zu ergänzen.
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Erfindungsgemäß können
die erfassten Daten unter anderem mittels eines Algorithmus ergänzt bzw.
weiterverarbeitet werden. Ein Algorithmus kann beispielsweise eine
Handlungsvorschrift darstellen, wie aus den erfassten Daten ein
Kontextprofil entsteht und/oder welche Daten noch zusätzlich
herangezogen werden müssen, um eine Kontextprofil zu erstellen.
Der Algorithmus kann beispielsweise von einem zentralen System oder
einem Benutzer vorgegeben und ggf. verändert werden.
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Weiterhin
kann erfindungsgemäß das Weiterverarbeiten und/oder
Ergänzen der erfassten Daten zu einem Kontextprofil auf
Basis von Kontextverarbeitungsregeln den Vergleich der erfassten
Daten mit Soll-Daten und vorzugsweise auch das Kombinieren der erfassten
Daten zu höherwertigen Kontextinformationen in Abhängigkeit
von der Übereinstimmung der erfassten Daten mit den Soll-Daten
umfassen. Dabei ist weiterhin bevorzugt, dass die Soll-Daten vorgegeben
sein können, beispielsweise durch ein zentrales System
und/oder eine Benutzereingabe.
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Soll-Daten
im Sinne der vorliegenden Erfindung sind somit vorzugsweise vorgegebene
Daten und stellen weiterhin vorzugsweise die Bandbreite dar, in
der die erfassten Daten auftreten können. Je nachdem, welche
Daten erfasst werden, stimmen diese mit unterschiedlichen Soll-Daten überein.
Die Kontextverarbeitungsregeln bestimmen, welche höherwertigen
Kontextinformationen aus den erfassten Daten abgeleitet und zu Kontextprofilen
verarbeitet bzw. ergänzt werden, je nachdem, ob und mit
welchen Soll-Daten die erfassten Daten übereinstimmen.
Diese Fortbildung hat den Vorteil, dass die Kontextverarbeitungsregeln
auf spezifische Anforderungen in der Landwirtschaft bzw. auch auf
einzelne landwirtschaftliche Unternehmungen angepasst werden können,
so dass die Interpretation von erfassten Daten zu Kontextprofilen
auf besondere und/oder sich ändernde Anforderungen in der
Landwirtschaft allgemein bzw. in einzelnen landwirtschaftlichen
Unternehmungen adaptierbar sind.
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Höherwertige
Informationen können auch durch Ergänzen der erfassen
Daten erhalten werden bzw. dadurch, dass die erfassten Daten zu
weiteren Daten in Bezug gesetzt werden. Die erfassten Daten eines
Feldhäckslers zu geografischer Position können
beispielsweise zu der Kontextinformation verarbeitet werden, dass
der Feldhäcksler unter Beibehaltung der gegebenen Bedingungen
noch zwei Stunden mit dem Abernten des restlichen Feldes beschäftigt
sein wird. Ein um agrarmeteorologische Informationen ergänztes
höherwertiges Kontextprofil kann beispielsweise die Information
enthalten, dass das Feld bereits in einer Stunde abgeerntet sein
sollte, da ein Gewitter aufzieht. Die auf Basis dieses höherwertigen
Kontextprofils abgeleitete Prozessinformation kann also lauten,
die Fahrgeschwindigkeit unter Inkaufnahme eines höheren
Energieverbrauchs erhöhen, um das Feld noch in der verbleibenden
Zeit vor dem Gewitter abernten zu können.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Daten durch
Beziehen von Ergänzungsdaten ergänzt werden, wobei
die Ergänzungsdaten vorzugsweise von einer anderen Landmaschine,
einem zentralen System, einem Diensteanbieter, einer Anwendung,
insbesondere einer Farmmanagementanwendung, dem Internet und/oder über
eine Nutzereingabe bezogen werden.
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Vorzugsweise
umfasst das Weiterverarbeiten und/oder Ergänzen der erfassten
Daten zu einem Kontextprofil auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln
das Beziehen von Ergänzungsdaten von den genannten Quellen
und das Kombinieren der erfassten Daten mit den Ergänzungsdaten
zu höherwertigen Kontextinformationen.
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Ergänzungsdaten
im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Daten, die neben direkt
erfassten Daten zur Ableitung von Kontextprofilen herangezogen werden.
Ergänzungsdaten sind beispielsweise Ereignisinformationen,
Hindernisinformationen, agrarmeteorologische Daten und/oder von
anderen Einheiten, wie etwa anderen Landmaschinen, erfasste und zur
Verfügung gestellte Daten.
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Ergänzungsdaten
können beispielsweise von einem zentralen System aktiv
an eine Landmaschine übersandt werden oder von einer Landmaschine
bei einem zentralen System angefordert werden. In gleicher Weise
ist auch eine Übersendung bzw. Anforderung zwischen zwei
oder mehreren Landmaschinen erfindungsgemäß bevorzugt.
Wenn beispielsweise in einem zentralen System oder einer Landmaschine
bestimmte Informationen vorliegen, die den Kontext einer (anderen)
Landmaschine verändern können, werden diese Informationen
vorzugsweise aktiv versandt. Diese Informationen werden dann vorzugsweise
zur Generierung eines aktualisierten Kontextprofils verwendet, auf
dessen Basis veränderte Prozessinformationen ausgewählt
werden können.
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Neben
der Weiterverarbeitung der erfassten Daten ist das Ergänzen
der erfassten Daten eine besonders bevorzugte Form der Ableitung
von Kontextprofilen aus den erfassten Daten. Der Informationsgehalt
von erfassten Daten kann in der Kombination mit weiteren, extern
gewonnenen Daten deutlich erhöht werden.
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Die
Information beispielsweise über Art und Position bestimmter
Hindernisse oder die Angabe über Art und Zeitpunkt eines
erwarteten Wetterumschwungs kann in dem zweiten genannten Beispiel etwa
zusammen mit der erfassten Position eines Mähdreschers
zu einem Kontextprofil führen, das eine bestimmte, noch
abzuerntende Fläche identifiziert, für deren Bearbeitung
vor dem nächsten Gewitter nur noch eine bestimmte Zeit
zur Verfügung steht. Auf diesem Kontextprofil abgeleitete
Prozessinformationen sehen beispielsweise eine höhere Fahrgeschwindigkeit
des Mähdrescher – ggf. unter Akzeptanz eines höheren
Kornverlusts – vor, als aus einem Kontextprofil ohne die
ergänzende agrarmeteorologische Information über
das nahende Gewitter abgeleitete Kontextinformationen.
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Es
ist dabei besonders bevorzugt, wenn zur Gewinnung der ergänzenden
Daten verschiedene, insbesondere mehrere, Quellen zur Verfügung
stehen. Weiterhin ist bevorzugt, dass für den Fall, dass bestimmte
erfasste Daten nicht, unvollständig oder fehlerhaft vorliegen,
diese Daten ergänzt werden.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Kontextverarbeitungsregeln
abhängig sind von einer vorgegebenen Zielsetzung, vorzugsweise
einer maschinensteuerungstechnischen, sicherheitsrelevanten, betriebswirtschaftlichen,
arbeitswirtschaftlichen und/oder informationstechnischen Fragestellung.
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Dieser
erfindungsgemäßen Fortbildung liegt der Gedanke
zugrunde, dass die Qualität und der Informationsgehalt
von Kontextprofilen besonders hoch sind, wenn die Daten mittels
Kontextverarbeitungsregeln in einer bestimmten Weise zueinander
in Bezug gesetzt werden. Vor dem Hintergrund der arbeitswirtschaftlichen
Fragestellung, wie lange das Abernten einer restlichen Anbaufläche
noch dauert, ist die Fahrgeschwindigkeit eines Mähdreschers
anders zu verarbeiten als vor dem Hintergrund der maschinensteuerungstechnischen
Fragestellung, ob die Fahrgeschwindigkeit optimal eingestellt ist
zur Minimierung des Kornverlusts. Vor dem Hintergrund einer betriebswirtschaftlichen
Fragestellung kann die Fahrgeschwindigkeit zum Treibstoffverbrauch
in Bezug gesetzt werden. Eine sicherheitsrelevante Fragestellung
kann die Fahrgeschwindigkeit mit der geografischen Position (z.
B. Feld, Straße, Hof) und der jeweils erlaubten Fahrgeschwindigkeit
in Bezug setzen. Vor dem Hintergrund einer informationstechnischen
Fragestellung kann mit Bezug auf die Position und/oder Arbeitsstellung
einer Landmaschine die Fahrgeschwindigkeit dokumentiert werden.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die landwirtschaftsspezifischen
Prozessinformationen umfassen: Initiierung, Weiterführung, Veränderung,
Unterbrechung und/oder Beendigung der Durchführung eines
Prozesses und/oder Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
und/oder Betriebsparameter für die Durchführung
landwirtschaftlicher Leistungen und/oder Datenerfassung während der
Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen und/oder Steuerung
von Informationsflüssen.
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Insbesondere
ist bevorzugt, dass die Durchführung eines Prozesses durch
die Landmaschine in Abhängigkeit von dem Kontextprofil
initiiert, weitergeführt, verändert, unterbrochen
und/oder beendet wird. Beginn und Ende sowie Veränderung
einer landwirtschaftlichen Leistung bzw. eines Prozesses zur Durchführung
einer landwirtschaftlichen Leistung bzw. eines Teils davon hängen
ebenfalls vom Kontext ab. Es ist daher bevorzugt, die Durchführung
eines Prozesses durch die Landmaschine vom Kontextprofil abhängig
zu machen. Die Initiierung eines Prozesses bedeutet das Starten
eines Prozesses. Eine Unterbrechung unterscheidet sich von einer
Beendigung darin, dass ein Prozess nach einer Unterbrechung von
ggf. unbekannter Dauer mit den gleichen Prozessparametern wieder
aufgenommen werden kann.
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Dabei
ist insbesondere die Durchführung der folgenden Schritte
bevorzugt: Speichern der während der Durchführung
der landwirtschaftlichen Leistung erfassten Daten und/oder Übersenden
der während der Durchführung der landwirtschaftlichen
Leistung erfassten Daten an eine weitere Landmaschine, ein zentrales
System und/oder eine Anwendung, insbesondere eine Farmmanagementanwendung.
Bevorzugt ist es insbesondere für die Dokumentation und
Abrechnung von landwirtschaftlichen Leistungen, wenn die während
der Durchführung der Leistungen erfassten Daten weiterhin
zur Verfügung stehen. Die Daten können dazu abgespeichert
werden und/oder an andere Systeme, Landmaschinen oder Anwendungen übertragen
werden. Die Daten können beispielsweise auch an einen Diensteanbieter oder über
das Internet übertragen werden.
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Weiterhin
ist bevorzugt, auch den Informationsaustausch einer Landmaschine
mit einer oder mehreren weiteren Landmaschinen und/oder mit einem
zentralen System bzw. die entsprechenden Informationsflüsse
in Abhängigkeit von dem Kontextprofil zu steuern.
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Erfindungsgemäß werden
weiterhin Prozessinformationen bereitgestellt, die angeben, welche landwirtschaftlichen
Leistungen durchzuführen sind und mit welchen Prozessparametern
dies erfolgen soll. Weiterhin geben die Prozessinformationen an, welche
Daten während der Durchführung der landwirtschaftlichen
Leistungen erfasst werden sollen. Beispielsweise können
die Prozessinformationen angeben, dass ein Feld abgeerntet und dabei
von einem Mähdrescher mit einer bestimmten Geschwindigkeit
befahren werden soll, wobei Informationen zum Kornverlust erfasst
werden. Die Prozessinformationen können beispielsweise
weiterhin angeben, welche Daten abzuspeichern, zu dokumentieren und/oder
weiterzuleiten sind, um eine automatische, auftrags- und auftraggeberindividuelle
Abrechnung zu ermöglichen.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Prozesszuordnungsregeln
umfassen: Auswählen von Prozessinformationen mittels eines Algorithmus
und/oder Auswählen von Prozessinformationen mittels Referenzkontextprofilen
und/oder Auswählen von Prozessinformationen mittels Muster-
und/oder Objekterkennung.
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Ein
Algorithmus kann beispielsweise eine Handlungsvorschrift darstellen,
auf Basis welches Kontextprofils welche Prozessinformationen auszuwählen
sind. Der Algorithmus kann beispielsweise von einem zentralen System
oder einem Benutzer vorgegeben und ggf. verändert werden.
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Das
Auswählen von Prozessinformationen in Abhängigkeit
von dem Kontextprofil auf Basis von Prozesszuordnungsregeln, insbesondere
mittels Referenzkontextprofilen, umfasst vorzugsweise: Bereitstellen
einer Mehrzahl landwirtschaftsspezifischer Referenzkontextprofile,
wobei die Referenzkontextprofile eine dem Kontextprofil entsprechende
Datenstruktur aufweisen, und wobei die Prozessinformationen den
Referenzkontextprofilen zugeordnet sind, Vergleichen des Kontextprofils
mit den Referenzkontextprofilen, Auswählen der dem Referenzkontextprofil
zugeordneten Prozessinformationen bei Übereinstimmung des
Kontextprofils mit einem der Referenzkontextprofile.
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Eine
besonders bevorzugte Auswahl auf Basis von Prozesszuordnungsregeln
erfolgt anhand von Referenzkontextprofilen. Referenzkontextprofile
stellen typischerweise auftretende Kontextprofile dar, für die
festgelegt wird, welche Prozessinformationen für dieses
Kontextprofil in Betracht kommen. Vorteilhafterweise wird eine Vielzahl
von Referenzkontextprofilen angelegt. Wird nun ein bestimmtes Kontextprofil ermittelt,
kann erfindungsgemäß durch einen Vergleich dieses
Kontextprofils mit den Referenzkontextprofilen das Referenzkontextprofil
ermittelt werden, das mit dem Kontextprofil übereinstimmt.
Die diesem übereinstimmenden Referenzkontextprofil zugeordneten
Prozessinformationen sind dann die für das Kontextprofil
auszuwählenden Prozessinformationen. Dabei ist bevorzugt,
dass die Referenzkontextprofile in ihrer Datenstruktur, d. h. in
der Art der Daten, die sie enthalten, den Kontextprofilen entsprechen,
insbesondere um den erfindungsgemäßen Abgleich
zwischen Kontextprofilen und Referenzkontextprofilen zu ermöglichen
bzw. zu erleichtern.
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Muster-
bzw. Objekterkennung beinhaltet im Sinne der vorliegenden Erfindung
beispielsweise das Erkennen von Prozessmustern im Kontext. Dabei
ist es insbesondere von Vorteil, wenn auch bei unvollständigen
oder fehlerhaften Kontextprofilen mittels Muster- bzw. Objekterkennung
fehlende Kontextinformationen ergänzt und/oder nur teilweise übereinstimmende
Kontextinformationen trotzdem sinnvoll zugeordnet werden können,
so dass auch für ein unvollständiges oder fehlerhaftes
Kontextprofil relevante Prozessinformationen ausgewählt
werden können.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die landwirtschaftsspezifischen
Prozessinformationen aus einer Mehrzahl von landwirtschaftsspezifischen
Prozessinformationen ausgewählt werden. Vorzugsweise wird
eine Mehrzahl von landwirtschaftsspezifischen Prozessinformationen
bereitgestellt, aus denen die für ein bestimmtes Kontextprofil zutreffenden
Prozessinformationen ausgewählt werden.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass die Mehrzahl von
landwirtschaftsspezifischen Prozessinformationen in Abhängigkeit
von einem Initialkontext aus einer größeren Anzahl
von Prozessinformationen ausgewählt wird, wobei der Initialkontext
ein bestimmtes Kontextprofil ist.
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Erfindungsgemäß ist
es besonders bevorzugt, dass die erfassten Daten zu einem Initialkontext weiterverarbeitet
und/oder ergänzt werden. Dazu kann ein Kontextprofil, beispielsweise
zu einem bestimmten Zeitpunkt und in Abhängigkeit von einem bestimmten
Ereignis, als Initialkontext definiert werden und die Mehrzahl der
bereitgestellten landwirtschaftsspezifischen Prozessinformationen
in Abhängigkeit von dem Initialkontext aus einer größeren
Anzahl von Prozessinformationen ausgewählt werden.
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Diese
Fortbildungsform hat den Vorteil, dass für das erfindungsgemäße
Verfahren nur die Prozessinformationen bereitstellt werden, die
in Abhängigkeit von bestimmten Rahmenbedingungen, dem Initialkontext,
in Frage kommen können. So benötigt beispielsweise
ein Mähdrescher, dessen Initialkontext die Identifikation
als Mähdrescher beinhaltet, keine Prozessinformationen über
die nur mit einem Traktor zu kombinierenden Anbaugeräte
und der damit durchführbaren Leistungen. Es ist daher bevorzugt, dass
aus einer Gesamtheit der Prozessinformationen bzw. einer größeren
Anzahl von Prozessinformationen in Abhängigkeit vom Initialkontext
nur diejenige Mehrzahl von Prozessinformationen ausgewählt
und bereitgestellt wird, die für den konkreten Initialkontext,
beispielsweise einer Landmaschine, in Betracht kommen können.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass der Initialkontext
von einer Landmaschine an ein zentrales System übersandt
wird und die in Abhängigkeit von dem Initialkontext aus
einer größeren Anzahl von Prozessinformationen
ausgewählte Mehrzahl der landwirtschaftsspezifischen Prozessinformationen
von dem zentralen System an die Landmaschine übersandt
wird.
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Erfindungsgemäß ist
es besonders bevorzugt, dass der Initialkontext von einer Landmaschine an
ein zentrales System übersandt wird und die in Abhängigkeit
von dem Initialkontext aus einer größeren Anzahl
von Prozessinformationen ausgewählte Mehrzahl der landwirtschaftsspezifischen
Prozessinformationen von dem zentralen System an die Landmaschine übersandt
wird. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Gesamtheit der Prozessinformationen bzw.
eine größere Anzahl von Prozessinformationen in
einem zentralen System hinterlegt ist, das mit eine Landmaschine
kommunizieren kann. Die Landmaschine sendet ihren Initialkontext
vorzugsweise an das System und erhält von diesem die Mehrzahl
an Prozessinformationen, die relevant ist für den jeweiligen
Initialkontext.
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Diese
Fortbildungsform hat weiterhin den Vorteil, dass die Prozessinformationen
im zentralen System aktualisiert werden können, so auf
Basis des Initialkontextes immer aktuelle Prozessinformationen an
verschiedene Landmaschinen übertragenen werden. Dadurch
kann einerseits die Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
auf Basis veralteter Prozessinformationen und andererseits der Aufwand
zur Aktualisierung der Datenbasis in mehreren Landmaschinen vermieden
werden kann. Weiterhin kann in vorteilhafter Weise das manuelle Übertragen
von Prozessinformationen auf eine Landmaschine beispielsweise durch
eine Chipkarte oder den Anschluss eines Laptops vermieden werden.
Die vorzugsweise autonome Kommunikation der Landmaschine mit dem
zentralen System und die vorzugsweise ebenfalls autonome Übersendung
des Initialkontextes mit Rückempfang der zugehörigen
Kontextinformationen führt zu einer vorteilhaften Automatisierung,
die die Durchführung der landwirtschaftlichen Leistung
erheblich erleichtert und zu Effizienzgewinnen führt.
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Die
Erfindung kann dadurch fortgebildet werden, dass zumindest die folgenden
Schritte wiederholt ausgeführt werden: Erfassen von Daten,
Weiterverarbeiten und/oder Ergänzen der erfassten Daten zu
einem Kontextprofil auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln. Da
sich bei der Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen
das Umfeld, die Rahmenbedingungen und allgemein die Kontextinformationen
in der Regel häufig, wenn nicht laufend, verändern,
ist es besonders bevorzugt, dass die Erstellung des Kontextprofils
und die dazu erforderliche Erfassung von Daten nicht nur einmal,
sondern mehrmals erfolgt. Besonders bevorzugt ist es, wenn diese Schritte
regelmäßig, beispielsweise in bestimmten Zeitintervallen,
wiederholt werden. Ebenfalls bevorzugt ist es, wenn die Schritte
in Abhängigkeit von bestimmten Ereignissen oder in Abhängigkeit
einer Nutzereingabe wiederholt werden.
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Eine
weitere bevorzugte Fortbildung der Erfindung ist durch den Schritt
gekennzeichnet: Vergleichen des Kontextprofils mit einem zuvor ermittelten Kontextprofil,
und ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Abweichung
des Kontextprofils von dem zuvor ermittelten Kontextprofil die folgenden Schritte
ausgeführt werden: Auswählen von Prozessinformationen
in Abhängigkeit von dem Kontextprofil auf Basis von Prozesszuordnungsregeln,
Durchführen einer landwirtschaftlichen Leistung in Abhängigkeit
der ausgewählten Prozessinformationen. Diese Fortbildungsform
ist darauf gerichtet, Veränderungen im Kontext zu erkennen
und bei Auftreten von Kontextänderungen, die sich im Kontextprofil
erkennen lassen, erneut für das nun nach der Veränderung aktuelle
Kontextprofil die relevanten Prozessinformationen auszuwählen
und die Landmaschine entsprechend zu steuern. Dies ist insbesondere
von Vorteil, da mit einer Kontextveränderung eine Veränderung der
durchzuführenden Prozessinformationen verbunden sein kann,
so dass es bevorzugt ist, bei jeder Kontextänderung eine
erneute Auswahl der Prozessinformationen vorzunehmen. Diese Anforderung
von Prozessinformationen in Abhängigkeit von Kontextänderungen
kann auch als „Pull-Prinzip” bezeichnet werden.
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Zur
Generierung eines aktualisierten Kontextprofils, auf dessen Basis
erneut Prozessinformationen ausgewählt werden, können
auch Ereignisinformationen verwendet werden. Eine entsprechende Nutzung
von Ereignisinformationen kann beispielsweise die folgenden Schritte
beinhalten: Übersenden von Ereignisinformationen von einem
zentralen System an eine Landmaschine, Auswählen von Prozessinformationen
in Abhängigkeit von den Ereignisinformationen und Steuern
der Landmaschine in Abhängigkeit der ausgewählten
Prozessinformationen. Diese Fortbildungsform kann auch als „Push-Prinzip” bezeichnet
werden. Dabei liegen in einem zentralen System Informationen zu
bestimmten Ereignissen vor, die den Kontext einer Landmaschine verändern können,
und werden vorzugsweise an die Landmaschine übersandt,
woraufhin von diesen Ereignisinformationen abhängige Prozessinformationen
ausgewählt werden.
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Eine
weitere bevorzugte Fortbildung der Erfindung ist durch die Schritte
gekennzeichnet: Anzeigen des Kontextprofils und/oder der ausgewählten Prozessinformationen
und ggf. Ausgeben eines Signals und/oder Anfordern einer Freigabe
des Kontextprofils und/oder der ausgewählten Prozessinformationen
durch einen Nutzer und/oder Bereitstellen einer Möglichkeit
zur Änderung Kontextprofils und/oder der ausgewählten
Prozessinformationen durch einen Nutzer.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht
eine weitgehende Automatisierung der Durchführung der landwirtschaftlichen
Leistungen. Während diese Automatisierung insbesondere
aus Effizienzgründen gewünscht ist, so kann es
weiterhin vorteilhaft sein, einem Nutzer Informationen über
die Vorgänge anzuzeigen und/oder entsprechende optische
oder akustische Signale auszugeben. Weiterhin kann es bevorzugt
sein, einem Nutzer eine Freigabe von automatisiert ausgewählten Prozessinformationen
abzuverlangen oder ihm eine Möglichkeit zur Veränderung
dieser ausgewählten Prozessinformationen anzubieten. Auf
diese Weise wird in vorteilhafter Weise eine Kontrolle der automatisierten
Durchführung landwirtschaftlicher Leistungen durch einen Nutzer
ermöglicht.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsvarianten des erfindungsgemäßen
Verfahrens ergeben sich durch Kombination der hier erörterten
bevorzugten Merkmale.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist die Verwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens bzw. seiner Fortbildungen in einer landwirtschaftlichen
Anwendung, insbesondere in einer Landmaschine.
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Auf
eine Landmaschine bezogen ist das folgende bevorzugte erfindungsgemäße
Verfahren zur Unterstützung der Automatisierung landwirtschaftlicher
Leistungen, mit den Schritten:
- – Steuern
von Funktionen einer Landmaschine in Abhängigkeit von Prozessinformationen,
- – Erfassen von Daten, wobei die erfassten Daten zumindest
umfassen: Identität der Landmaschine, geografische Position
der Landmaschine, Betriebszustand der Landmaschine, Zeitinformationen,
gekennzeichnet
durch die Schritte:
- – Weiterverarbeiten und/oder Ergänzen der
erfassten Daten zu einem Kontextprofil auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln,
- – Bereitstellen einer Mehrzahl landwirtschaftsspezifischer
Prozessinformationen, wobei die Prozessinformationen zumindest umfassen:
Angabe durchzuführender landwirtschaftlicher Leistungen sowie
dafür erforderlicher Prozessparameter, Angabe während
der Durchführung der landwirtschaftlichen Leistungen zu
erfassender Daten, wobei diese zu erfassenden Daten zumindest umfassen:
Identität der Landmaschine, geografische Position der Landmaschine,
Betriebszustand der Landmaschine, Zeitinformationen,
- – Auswählen von Prozessinformationen in Abhängigkeit
von dem Kontextprofil auf Basis von Prozesszuordnungsregeln und
- – Steuern der Landmaschine in Abhängigkeit
der ausgewählten Prozessinformationen.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsvarianten dieses erfindungsgemäßen
Verfahrens ergeben sich durch Kombination mit den zuvor erörterten
bevorzugten Merkmalen. Zu den Vorteilen und Ausführungsdetails
dieses Verfahrens und seiner Fortbildungen wird auf die zuvor beschriebenen,
entsprechenden Aspekte der jeweiligen Merkmale verwiesen.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Landmaschine der eingangs
genannten Art, gekennzeichnet durch eine Datenverarbeitungseinrichtung, die
ausgebildet ist, die erfassten Daten auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln
zu einem Kontextprofil weiter zu verarbeiten und/oder zu ergänzen,
und eine Auswahlvorrichtung die ausgebildet ist, Prozessinformationen
in Abhängigkeit von dem Kontextprofil auf Basis von Prozesszuordnungsregeln
auszuwählen und an die Steuereinheit zu übergeben.
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Insbesondere
bevorzugt ist eine Landmaschine umfassend eine Steuereinheit, die
ausgebildet ist, landwirtschaftliche Leistungen nach Prozessinformationen
durchzuführen, und einen oder mehrere Sensoren, die ausgebildet
sind, zumindest die folgenden Daten zu erfassen: Identität
der Landmaschine, geografische Position der Landmaschine, Betriebszustand
der Landmaschine, Zeitinformationen,
gekennzeichnet durch
- – eine Datenverarbeitungseinrichtung,
die ausgebildet ist, die erfassten Daten auf Basis von Kontextverarbeitungsregeln
zu einem Kontextprofil weiter zu verarbeiten und/oder zu ergänzen,
- – eine Auswahlvorrichtung mit einer Mehrzahl landwirtschaftsspezifischer
Prozessinformationen, wobei die Prozessinformationen zumindest umfassen:
Angabe durchzuführender landwirtschaftlicher Leistungen
sowie dafür erforderlicher Prozessparameter, Angabe während
der Durchführung der landwirtschaftlichen Leistungen zu
erfassender Daten, wobei diese zu erfassenden Daten zumindest umfassen:
Identität der Landmaschine, geografische Position der Landmaschine, Betriebszustand
der Landmaschine, Zeitinformationen,
- – und wobei die Auswahlvorrichtung ausgebildet ist,
Prozessinformationen in Abhängigkeit von dem Kontextprofil
auf Basis von Prozesszuordnungsregeln auszuwählen und an
die Steuereinheit zu übergeben.
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Ein
weiterer Aspekt der Erfindung ist ein System der eingangs genannte
Art, gekennzeichnet durch eine Vielzahl landwirtschaftsspezifischer
Prozessinformationen, wobei die Prozessinformationen einem oder
mehreren Initialkontexten zugeordnet sind, und eine Auswahlvorrichtung,
die ausgebildet ist, in Abhängigkeit von einem von einer
Landmaschine empfangenen Initialkontext aus der Vielzahl landwirtschaftsspezifischer
Prozessinformationen eine Mehrzahl der diesem Initialkontext zugeordneten Prozessinformationen
auszuwählen und an die Landmaschine zu senden, von der
der Initialkontext empfangen wurde.
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Insbesondere
bevorzugt ist ein System zur Unterstützung der Automatisierung
landwirtschaftlicher Leistungen, mit einer Sendeeinheit und einer Empfangseinheit,
die ausgebildet sind, mit einer oder mehreren Landmaschinen zu kommunizieren,
gekennzeichnet durch
- – eine Vielzahl
landwirtschaftsspezifischer Prozessinformationen, wobei die Prozessinformationen
zumindest umfassen: Angabe durchzuführender landwirtschaftlicher
Leistungen sowie dafür erforderlicher Prozessparameter,
Angabe während der Durchführung der landwirtschaftlichen
Leistungen zu erfassender Daten, wobei diese zu erfassenden Daten
zumindest umfassen: Identität der Landmaschine, geografische
Position der Landmaschine, Betriebszustand der Landmaschine, Zeitinformationen,
- – und wobei die Prozessinformationen einem oder mehreren
Initialkontexten zugeordnet sind, wobei ein Initialkontext zumindest
umfasst: Identität einer Landmaschine, geografische Position
einer Landmaschine, Betriebszustand einer Landmaschine, Zeitinformationen,
- – eine Auswahlvorrichtung, die ausgebildet ist, in Abhängigkeit
von einem von einer Landmaschine empfangenen Initialkontext eine
Mehrzahl der diesem Initialkontext zugeordneten Prozessinformationen
an die Landmaschine zu senden, von der der Initialkontext empfangen
wurde.
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Die
erfindungsgemäße Landmaschine und das erfindungsgemäße
System weisen Merkmale auf, die sie insbesondere dafür
geeignet machen, für ein erfindungsgemäßes
Verfahren und seine Fortbildungen verwendet zu werden.
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Zu
den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails
dieser Landmaschine und dieses Systems und der jeweiligen Fortbildungen
wird auf die zuvor beschriebenen, entsprechenden Aspekte derjenigen
Verfahren und Fortbildungen verwiesen, die für das System
bzw. die Landmaschine relevant sind.
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Bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung werden beispielhaft anhand
der beiliegenden Figuren beschrieben. Es zeigen:
-
1 eine
schematische Darstellung einer Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
-
2 das
zentrale System und das on-board Systen von 1 im Überblick,
-
3 vier
beispielhafte Kontextprofile eines selbstfahrenden Feldhäckslers.
-
1 zeigt
schematisch eine Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens am Beispiel einer landwirtschaftlichen Leistung, nämlich
dem Abernten einer Anbaufläche 3 auf einem Feld 1 und der
Bergung des Ernteguts. Eine oder auch mehrere als Mähdrescher 6 ausgebildete
Landmaschine arbeiten zunächst den auf einer Anbaufläche 3 gewachsenen
Bestand 7 ab. Die Fruchtstände des Ernteguts werden
auf dem Mähdrescher 6 in einem Korntank 9 zwischengespeichert.
Der verbleibende Teil des Ernteguts, das Stroh 10, wird
in Schwaden 11 auf der abgeernteten Anbaufläche 3 abgelegt. Eine
von einem Schlepper 12 gezogene Ballenpresse 13 verpresst
das Stroh 10 zu Ballen 14, die auf der abgeernteten
Anbaufläche 3 abgelegt werden. Die Ballen 14 werden
beispielsweise mit einem Hubstapler 15 auf von Schleppern 12 gezogene
Pritschenanhänger 16 verladen und zur Einlagerung
abtransportiert. Die im Korntank 9 zwischengespeicherten Fruchtstände 8 werden
von schleppergezogenen Transportanhängern 17 übernommen
und zur Einlagerung oder Weiterverarbeitung geführt. Die
verschiedenen Landmaschinen 6, 12, 15 verfügen über Sende-
und Empfangseinheiten 18, mit der sie mit anderen Landmaschinen 6, 12, 15 und/oder
mit einem zentralen System 2 und/oder mit externen Datenquellen 4,
wie beispielsweise einem Farmmanagementsystem oder dem Internet,
kommunizieren können. Die Sende- und Empfangseinheiten 18 können
in der Regel auch GPS-Signale empfangen, die beispielsweise zur
Generierung von Daten zur geografischen Position der Landmaschine 6, 12, 15 herangezogen
werden. Weiterhin weisen die Landmaschinen 6, 12, 15 on-board-Systeme 5 auf,
mittels derer sie erfasste Daten in noch näher zu beschreibender
Weise weiterverarbeiten können.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren zur Unterstützung
der Automatisierung landwirtschaftlicher Leistungen wird im Folgenden
beispielhaft für den Mähdrescher 6 erläutert.
Der Mähdrescher 6 kann über mittels seiner
Sende- und Empfangseinheit 18 empfangene GPS-Signale seine
geografische Position ermitteln. Weiterhin kann der Mähdrescher 6 seinen
Betriebszustand ermitteln, der in 1 dem Abernten
der Anbaufläche 3 entspricht. Der Mähdrescher 6 erfasst
auch Zeitinformationen, wie beispielsweise einen Zeitstempel, mit
dem die weiteren erfassten Daten versehen werden können.
Weiterhin erfasst der Mähdrescher 6 über
einen Sensor beispielsweise Daten über den Füllstand
seines Korntanks. Als externe Informationen kann der Mähdrescher 6 beispielsweise
die Identität, die geografische Position und den Betriebszustand
der ihn umgebenden Landmaschinen 12, 15 erfassen.
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Aus
diesen erfassten Daten kann zusammen mit der Identität
des Mähdreschers 6 ein Kontextprofil erstellt
werden. Dieses Kontextprofil ist abhängig von der Ausprägung
der erfassten Daten. Wenn der Betriebszustand beispielsweise wie
dargestellt dem Abernten einer Anbaufläche 3 entspricht
und der Korntank 9 einen bestimmten Füllstand
aufweist, so kann das Kontextprofil beispielsweise die höherwertige
Information enthalten, ob die Fruchtstände der restlichen,
noch nicht abgeernteten Anbaufläche 3 noch vom
Korntank 9 aufgenommen werden können oder nicht.
Wenn die Fruchtstände der restlichen, noch nicht abgeernteten
Anbaufläche 3 noch vom Korntank 9 aufgenommen
werden können, so würde das Kontextprofil des
Mähdreschers 6 daher beispielsweise die Information
enthalten, dass das Abernten der Anbaufläche 3 fortgesetzt
wird ohne dass ein Überladevorgang initiiert wird. In dem
Fall, dass die Fruchtstände der restlichen, noch nicht
abgeernteten Anbaufläche 3 nicht mehr vollständig
vom Korntank 9 aufgenommen werden können, würde das
Kontextprofil des Mähdreschers 6 beispielsweise die
Information enthalten, dass ein Überladeprozess angefordert
wird.
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Wenn
nun Schlepper 12 mit Transportanhänger 17 in
die Prozesskette eintritt, so kann der Schlepper 12 verschiedene
Informationen an das zentrale System 2 übertragen.
Dabei können Kommunikationsregeln zum Einsatz kommen, die
beispielsweise vorsehen, dass regelmäßig (beispielsweise
täglich um 10 Uhr) ein Datentransfer (z. B. zum zentralen
Farmmanagement-System) stattfindet.
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Wie
in 2 dargestellt, kann der Schlepper 12 zunächst
einen Initialkontext 530 bestehend zumindest aus Identität,
geografischer Position und Betriebszustand sowie Zeitinformationen
anhand von Kontextverarbeitungsregeln 510 generieren. Die
Daten dazu werden über Sensoren 620 erfasst und/oder von
einer externen Datenquelle 4 ergänzt. Diesen Initialkontext 530 kann
der Schlepper 12 an das zentrale System 2 mittels
der Sende- und Empfangseinheit 570 übertragen.
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Im
zentralen System 2 ist eine Vielzahl von Prozessinformationen 210 abgelegt.
Von einer Auswahleinheit 220 werden in Abhängigkeit
von dem vom Schlepper 12 übersandten Initialkontext 530 aus der
Vielzahl der Prozessinformationen 210 diejenigen ausgewählt,
die für den Schlepper 12 mit dem konkreten Initialkontext 530 relevant
sein können und mittels der Sende- und Empfangseinheit 230 an
das on-board-System 5 des Schleppers übertragen
und dort als Mehrzahl von Prozessinformationen 550 bereitgestellt
werden.
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Wenn
sich der Schlepper 12 dem Feld 1 nähert, ändert
sich seine Position und somit auch sein Kontextprofil 520.
Das Kontextprofil 520 des Schleppers enthält beispielsweise
auch die Information, dass sich auf dem Feld 1 ein Mähdrescher 6 befindet, dessen
Korntank zu entladen ist.
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Auf
Basis dieses Kontextprofil 520 des Schleppers 12 werden
anhand von Prozesszuordnungsregeln 540 aus den bereitgestellten
Prozessinformationen 550 durchzuführende Prozessinformationen 560 ausgewählt.
Dazu wird das Kontextprofil 520 mit Referenzkontextprofilen 541 vergleichen. Wenn
das Kontextprofil 520 des Schleppers die Information enthält,
dass er sich nahe genug am Feld 1 mit dem abzutankenden
Mähdrescher 6 befindet, d. h. den Mähdrescher 6 rechtzeitig
vor vollständiger Füllung des Korntanks erreichen
kann, sind einem entsprechenden Referenzkontextprofil 541 die
Prozessinformationen 560 zugeordnet, dass ein Überladevorgang
einzuleiten ist. Diese ausgewählten Prozessinformationen 560 werden
der Steuerungseinheit 610 des Schleppers 12 übergeben.
In Abhängigkeit von der noch zurückzulegenden
Strecke und der Fahrgeschwindigkeiten von Schlepper 12 und
Mähdrescher 6 wird die Startposition für
den Überladevorgang ermittelt und der Schlepper 12 auf
diese Position gesteuert.
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Auf
diese Weise ist es mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
möglich, die landwirtschaftliche Leistung des Aberntens
einer Anbaufläche zumindest teilweise zu automatisieren,
indem die Landmaschinen Mähdrescher 6 und Schlepper 12 mit
Transportanhänger 17 autonom aus den von ihnen
erfassten und ggf. hinzugezogenen externen Daten Kontextprofile 520 erstellen
und Prozessinformationen 560 in Abhängigkeit von
diesen Kontextprofilen 520 auswählen. Ein manuelles
Anfordern von Überladeunterstützung durch den
Maschinenbediener des Mähdreschers 6 und eine
anschließende manuelle Disposition eines Überladefahrzeugs 12, 17,
beispielsweise durch einen Landwirt, kann somit entfallen.
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Weiterhin
können sowohl der Schlepper 12 als auch der Mähdrescher 6 in
Abhängigkeit vom jeweiligen Kontextprofil 520 Daten über
die Durchführung der landwirtschaftlichen Leistungen erfassen, dokumentieren,
speichern und/oder weiterleiten, um eine automatisierte Dokumentation
und Abrechnung der durchgeführten Leistungen zu ermöglichen
und die manuelle Erfassung der Daten durch einen Nutzer weitgehend
zu vermeiden.
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3 zeigt
vier Kontextprofile KP1–KP4 eines selbstfahrenden Feldhäckslers. Ähnlich
zu dem Mähdrescher 6 in 1 kann der
selbstfahrende Feldhäcksler in eine Erntekette, beispielsweise
eine Grünfuttererntekette, eingebunden sein. Die erfassten
Daten A–D der Kontextprofile KP1–KP4 nehmen die
Ausprägung X für ja oder 0 für nein an.
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A
erfasst, ob der Motor des selbstfahrenden Feldhäckslers
läuft oder nicht. B repräsentieren Daten zur geografischen
Position des Feldhäckslers: B1 steht für die Position
des Feldhäckslers auf dem Feld, B2 steht für die
Position des Feldhäckslers auf dem Hof und B3 gibt an,
ob die Geschwindigkeit des Feldhäckslers größer
0 ist, d. h. ob der Feldhäcksler fährt. C gibt
an, ob der Hauptantrieb des Feldhäckslers eingeschaltet
ist. Hauptantrieb ist der Antrieb, der zur Durchführung
der Leistung eingeschaltet sein muss. D schließlich gibt
an, ob die Arbeitsstellung des Feldhäckslers eingeschaltet
ist. Die Arbeitsstellung ist die Stellung von Vorsatz- oder Anbaugerät,
die zur Durchführung der Leistung eingestellt sein muss.
Daten A, C und D stellen somit den Betriebszustand des Feldhäckslers
dar. Alle Daten sind mit einem Zeitstempel versehen.
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Kontextprofil
KP1 steht für den Kontext Feldbetriebszeit, im speziellen
Prozesszeit, da sich der Feldhäcksler auf dem Feld befindet
(X bei B1), mit eingeschaltetem Motor fährt (X bei A und
B3) und auch Hauptantrieb und Arbeitsstellung eingeschaltet sind
(X bei C und D). Die für dieses Kontextprofil auszuwählenden
Prozessinformationen können beispielsweise die Erfassung,
Speicherung, Auswertung und/oder Weiterleitung von Betriebsparametern und/oder
Guteigenschaften umfassen. Ein relevanter Betriebsparameter ist
beispielsweise die eingestellte Schnittlänge, eine relevante
Guteigenschaft beispielsweise die Feuchte des Ernteguts.
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Ebenfalls
für den Kontext Feldbetriebszeit steht Kontextprofil KP2,
da sich der Feldhäcksler auch hier auf dem Feld befindet
(X bei B1). Auch der Motor des Feldhäckslers ist eingeschaltet
(X bei A). Allerdings sind Hauptantrieb und Arbeitsstellung ausgeschaltet
(0 bei C und D) und der Feldhäcksler fährt nicht
(0 bei B3). Kontextprofil KP2 steht somit für Standzeit
als spezielle Ausprägung der Feldbetriebszeit. Die Prozessinformationen
für dieses Kontextprofil können beispielsweise
die Erfassung, Dokumentation, Speicherung und/oder Weiterleitung
der Dauer der Feldstandzeit umfassen, um diese Standzeit beispielsweise
bei einer Abrechnung – je nach Abrechnungsmodus – berücksichtigen
oder herausrechnen zu können.
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Kontextprofil
KP3 steht für Straßenzeit des Feldhäckslers,
da er sich weder auf dem Feld (0 bei B1) noch auf dem Hof (0 bei
B2) befindet, aber mit eingeschaltetem Motor fährt (X bei
A und B3). Die Prozessinformationen für dieses Kontextprofil
können beispielsweise vorsehen, dass nur die Geschwindigkeit
des Feldhäckslers erfasst wird, nicht aber weitere Betriebsparameter,
um die Menge der erfassten Daten möglichst weit zu reduzieren.
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Kontextprofil
KP4 hingegen steht für Hofzeit des Feldhäckslers,
da er sich auf dem Hof befindet (X bei B2). Dabei fährt
der Feldhäcksler nicht (0 bei B3) und Motor, Hauptantrieb
und Arbeitsstellung sind ausgeschaltet (0 bei A, C und D). Diesem Kontextprofil
zugeordnete Prozessinformationen können beispielsweise
eine Meldung, dass der Feldhäcksler für einen
Einsatz verfügbar ist, an ein zentrales System und/oder
eine andere Landmaschine beinhalten.
-
- 1
- Feld
- 2
- Zentrales
System
- 3
- Anbaufläche
- 4
- Externe
Datenquelle
- 5
- On-board-System
- 6
- Mähdrescher
- 7
- Gewachsener
Bestand
- 8
- Fruchtstände
im Korntank
- 9
- Korntank
- 10
- Stroh
- 11
- Schwad
- 12
- Schlepper
- 13
- Ballenpresse
- 14
- Ballen
- 15
- Hubstapler
- 16
- Pritschenanhänger
- 17
- Transportanhänger
- 18
- Sende-
und Empfangseinheit
- 210
- Vielzahl
von Prozessinformationen
- 220
- Auswahleinheit
- 230
- Sende-
und Empfangseinheit
- 510
- Kontextverarbeitungsregeln
- 520
- Kontextprofil
- 530
- Initialkontext
- 540
- Prozesszuordnungsregeln
- 541
- Referenzkontextprofile
- 550
- Mehrzahl
von Prozessinformationen
- 560
- Ausgewählte
Prozessinformationen
- 570
- Sende-
und Empfangseinheit
- 610
- Steuerungseinheit
- 620
- Sensoren
- KP1
- Kontextprofil
1
- KP2
- Kontextprofil
2
- KP3
- Kontextprofil
3
- KP4
- Kontextprofil
4
- A
- Motor
ein?
- B1
- Position
= Feld?
- B2
- Position
= Hof?
- B3
- Geschwindigkeit > 0?
- C
- Hauptantrieb
ein?
- D
- Arbeitsstellung
ein?
- X
- Ja
- 0
- Nein
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 102004034799
A1 [0005]
- - DE 102004043169 A1 [0006]