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Development of a spatial data infrastructure for precision agriculture applications
(2021) Jackenkroll, Markus; Gerhards, Roland
Precision agriculture (PA) is the technical answer to tackling heterogeneous conditions in a field. It works through site specific operations on a small scale and is driven by data. The objective is an optimized agricultural field application that is adaptable to local needs. The needs differ within a task by spatial conditions. A field, as a homogenous-planted unit, exceeds by its size the scale units of different landscape ecological properties, like soil type, slope, moisture content, solar radiation etc. Various PA-sensors sample data of the heterogeneous conditions in a field. PA-software and Farm Management Information Systems (FMIS) transfer the data into status information or application instructions, which are optimized for the local conditions. The starting point of the research was the determination that the process of PA was only being used in individual environments without exchange between different users and to other domains. Data have been sampled regarding specific operations, but the model of PA suffers from these closed data streams and software products. Initial sensors, data processing and controlled implementations were constructed and sold as monolithic application. An exchange of hard- or software as well as of data was not planned. The design was focused on functionality in a fixed surrounding and conceived as being a unit. This has been identified as a disadvantage for ongoing developments and the creation of added value. Influences from the outside that may be innovative or even inspired cannot be considered. To make this possible, the underlying infrastructure must be flexible and optimized for the exchange of data. This thesis explores the necessary data handling, in terms of integrating knowledge of other domains with a focus on the geo-spatial data processing. As PA is largely dependent on geographical data, this work develops spatial data infrastructure (SDI) components and is based on the methods and tools of geo-informatics. An SDI provides concepts for the organization of geospatial components. It consists of spatial- and metadata in geospatial workflows. The SDI in the center of these workflows is implemented by technologies, policies, arrangements, and interfaces to make the data accessible for various users. Data exchange is the major aim of the concept. As previously stated, data exchange is necessary for PA operations, and it can benefit from defined components of an SDI. Furthermore, PA-processes gain access to interchange with other domains. The import of additional, external data is a benefit. Simultaneously, an export interface for agricultural data offers new possibilities. Coordinated communication ensures understanding for each participant. From the technological point of view, standardized interfaces are best practice. This work demonstrates the benefit of a standardized data exchange for PA, by using the standards of the Open Geospatial Consortium (OGC). The OGC develops and publishes a wide range of relevant standards, which are widely adopted in geospatially enabled software. They are practically proven in other domains and were implemented partially in FMIS in the recent years. Depending on their focus, they could support software solutions by incorporating additional information for humans or machines into additional logics and algorithms. This work demonstrates the benefits of standardized data exchange for PA, especially by the standards of the OGC. The process of research follows five objectives: (i) to increase the usability of PA-tools in order to open the technology for a wider group of users, (ii) to include external data and services seamlessly through standardized interfaces to PA-applications, (iii) to support exchange with other domains concerning data and technology, (iv) to create a modern PA-software architecture, which allows new players and known brands to support processes in PA and to develop new business segments, (v) to use IT-technologies as a driver for agriculture and to contribute to the digitalization of agriculture.
SIEGER! Business-Awards als Instrument zur Steuerung der Nachhaltigkeitstransformation : Ansätze für Qualitätssicherung und Schärfung der strategischen Weiterentwicklung
(2024-08-14) Gebhardt, Beate; Hellstern, Laura
Das von der Deutschen Bundestiftung Umwelt (DBU) geförderte Forschungsprojekt „SIEGER“ ist ein wichtiger Baustein für Überlegungen und Analysen zum Nutzen und zur Qualitätssicherung von hochwertigen Umwelt- und Nachhaltigkeitswettbewerben. Es stellt die Möglichkeiten der konzeptionellen und organisatorischen Weiterentwicklung von Nachhaltigkeitswettbewerben dar und beschäftigt sich mit Erfolg und der Zukunftsfähigkeit solcher Awards. Untersucht wurden in diesem Zusammenhang die strategische Bedeutung sowie Herausforderungen und – erstmals in diesem Kontext – der Einfluss von Krisen auf die Rolle von Umwelt- und Nachhaltigkeits-awards. Eine weitere Frage ist, ob und wie Awards die konkrete Nachhaltigkeitsperformance und -bewertung von Unternehmen bzw. einen Paradigmenwechsel oder eine Unternehmenstransformation unterstützen. Die Erkenntnisse des Projekts sollen Vergabeinstitutionen von Umwelt- und Nachhaltigkeitswettbewerben eine Orientierung geben in den Fragen: • Was macht hochwertige Wettbewerbe aus? • Wie können kleine und mittelständische Unternehmen (KMUs) davon profitieren und Awards nutzen? • Können Awards zu einer gesamtgesellschaftlichen nachhaltigen Transformation beitragen? Für das Forschungsprojekt SIEGER wurden mittels Methoden-Mix deutschlandweit Vergabeinstitutionen von Awards und Unternehmen befragt. Gesammelt, systematisiert und abgeleitet werden Möglichkeiten resilienter, erfolgsversprechender Ansätze einer nachhaltigen Transformation der Vergabekonzepte; Möglichkeiten zur Stärkung von KMUs aus Sicht von Vergabeinstitutionen (Awardgebende), von Unternehmen (Awardnehmende) und von weiteren Experten sowie strategische Empfehlungen für zukunftsfähige Umwelt- und Nachhaltigkeitswettbewerbe. Die Projektbearbeitung übernahm der AK BEST (Business Excellence and Sustainability Transformation), eine Initiative angegliedert an die Universität Hohenheim, mit Schwerpunkt in der Award-Forschung. Zentrale Aussagen der Studie lauten: 1. Auf den Ausbau oder eine Weiterentwicklung der Nachhaltigkeitstransformation können hochwertige Nachhaltigkeitsawards eine positive Auswirkung haben – auch wenn die (Unternehmens-)Welt von Krisen und/oder Unsicherheiten beeinflusst ist. 2. Die Stärken und Chancen von Awards werden höher bewertet als die Schwächen und Risiken. 3. Insbesondere der Imagegewinn, Sympathiegewinn bei Kund*innen und die Motivation bei Mitarbeiter*innen werden von Unternehmen als positive Effekte genannt. 4. Für kleine und mittelständische Unternehmen (KMUs) sind vor allem Finanzier-barkeit und Zeitaufwand eine Hürde für die Teilnahme, für Großunternehmen ist es die Vielzahl an Awards und deren Glaubwürdigkeit. 5. (Nachhaltigkeits-)Awards spielen auch in der Zukunft eine Rolle für Unternehmen, wenn die Vergabeinstitutionen fünf wesentliche Merkmale sicherstellen: Qualität, Glaubwürdigkeit, Transparenz, Zugänglichkeit und Wirkung. 6. Für zukünftige oder Zukunftsawards erwarten Unternehmen Kommunikations-fähigkeit (für sich) und Kommunikation (der Vergabeinstitution), um externe sowie interne Stakeholder in das Handeln und ggfs. eine Transformation zu integrieren. 7. Zentral ist dafür, dass auch die Vergabeinstitutionen in der Lage sind, ihre Awards situativ anzupassen und ggfs. eine Selbstveränderung zu schaffen (Resilienz). In diesem Abschlussbericht des Forschungsprojekts SIEGER werden diese Ergebnisse detailliert beschrieben, Ziel und Methodik der Forschungsstudie benannt und ein Weg in die Zukunft für (Nachhaltigkeits-)Awards aufgezeigt.
Zur Bedeutung geschützter Herkunftsangaben
(2006) Becker, Tilman
Das europäische Schutzsystem für geographische Herkunftsangaben bei Agrarprodukten und Lebensmitteln bietet die Möglichkeit für den Aufbau regionaler Wertschöpfungsketten. Diese Wertschöpfungsketten sind geeignet, den Verbraucherwünschen nach regionaler Herkunft entgegenzukommen, den Interessen der regionalen Landwirtschaft zu dienen und Arbeitsplätze in der Region zu schaffen. In dem Beitrag wird das ganze Spektrum geographischer Angaben behandelt, von der geschützten Ursprungsbezeichnung und der geschützten geographischen Angabe über die kombinierte Herkunftsangabe, die Gattungsbezeichnung, die individualisierte geographische Angabe bis zur einfachen Herkunftsangabe. Es wird auf die rechtliche Abgrenzung und die unterschiedliche marken- und beihilferechtliche Bedeutungen dieser verschiedenen Formen der geographischen Angabe eingegangen. Die Bedeutung der Herkunftsangabe als Qualitätssignal und als Standard wird diskutiert. Die Entwicklung der Bedeutung und Nutzung des europäischen Schutzsystems für die geographischen Angaben in Deutschland und anderen Ländern der Europäischen Union wird untersucht. Es zeigt sich, dass in Deutschland hier ein erheblicher Nachholbedarf bei der Nutzung des europäischen Schutzsystems besteht. Abschließend wird auf die internationalen rechtlichen Rahmenbedingungen für den Schutz der geographischen Angaben eingegangen. Gerade im Rahmen der WTO Verhandlungen hat die kontroverse Diskussion über den internationalen Schutz der geographischen Herkunftsangabe eine erhebliche Bedeutung erlangt.