Smarter farming

Weltweit produzieren 600 Millionen Kleinbauern ein Drittel der Nahrungsmittel. In Indien sind 86 Prozent der Landwirte Kleinbauern. Viele von ihnen leben in Armut, aber sie sind der Schlüssel zur globalen Ernährungssicherheit in einer Zeit, in der der Klimawandel die weltweite Nahrungsmittelproduktion beeinträchtigt.

Vor diesem Hintergrund hat ein multidisziplinäres Team von Capgemini-Kollegen eine Smartphone-App entwickelt, die Kleinbauern in Indien helfen soll, die Erträge ihrer Felder zu verbessern.

Es ist das jüngste Projekt von Financial and Agricultural Recommendation Models (FARM), einem Dachprojekt, das die Leistungsfähigkeit von Big Data und KI für lokale Lebensmittelproduzenten nutzbar macht. Luc Baardman von Capgemini Invent in den Niederlanden ist seit 2018 an FARM beteiligt und leitet die verschiedenen Aktivitäten des Projekts weltweit.

“Der Kern von FARM besteht darin, Landwirten digitale Technologien und Daten zur Verfügung zu stellen, um ihre Ernteerträge zu verbessern”, erklärt er. “Für FARM 3.0 haben wir die Lösung nach Indien gebracht, weil es dort Tausende von Kleinbauern gibt, die im ganzen Land arbeiten, und weil wir dort bereits ein großes Capgemini-Team haben.

An der jüngsten Implementierung von FARM war ein integriertes Team aus verschiedenen Regionen beteiligt, das von unserem Corporate-Responsibility-Team in Indien und den Managementteams unterstützt wurde und mit einer lokalen gemeinnützigen Organisation zusammenarbeitete.

Vorstellung von FARM 3.0

In Indien bewirtschaften 78% der Kleinbauern nur 33% der Anbaufläche und produzieren 41% der Nahrungsmittel des Landes. Gleichzeitig lebt ein Viertel der weltweit unterernährten Menschen in Indien, und während die Bevölkerung wächst, nimmt die landwirtschaftlich nutzbare Fläche ab.

Es besteht ein großer Bedarf, mehr aus dem bereits bewirtschafteten Land herauszuholen und gleichzeitig die Landwirte zu schützen, die das Land mit Nahrungsmitteln versorgen. Mit Unterstützung des Agricultural Development Trust-iiCARE, einer Nichtregierungsorganisation, die Landwirten Lösungen für den Klimawandel bietet, hat Capgemini detaillierte Feldstudien durchgeführt und 80 Kleinbauern befragt, um herauszufinden, wie Technologie ihnen helfen kann, die Herausforderungen zu meistern.

“Zu unserer Überraschung stellten wir fest, dass es in dieser Gruppe keine einheitliche Anbaumethode gab”, sagt Shaji Menon vom ADM-Team von Capgemini in Mumbai. “Viele verfolgten Praktiken, die von Generation zu Generation weitergegeben wurden, ohne die Vorteile moderner wissenschaftlicher Erkenntnisse zu nutzen.

Dies ist wichtig, da die traditionellen Methoden die Auswirkungen des Klimawandels auf den Boden nicht berücksichtigen. FARM 3.0 soll den Landwirten helfen, ihre Methoden anzupassen und zu aktualisieren.

Virtuelle Zyklen

Anschließend sammelte das Team Daten aus verschiedenen Quellen, unter anderem von den Partnerorganisationen Agricultural Development Trust-iiCARE und dem indischen Landwirtschaftsministerium sowie von Wissenschaftlern, die die indische Landwirtschaft sehr gut kennen.

Das Team beschränkte sich auf Zuckerrohr und Reisfelder, da diese Kulturen an sich schon sehr komplex sind. Zuckerrohr zum Beispiel hat einen 14- bis 15-monatigen Erntezyklus, der viele verschiedene Aufgaben erfordert, wie die Vorbereitung des Bodens, die Untersuchung auf Mangelerscheinungen und die entsprechende Düngung.

Sobald die Anwendung einsatzbereit ist, werden die Landwirte in der Lage sein, auf bewährte Praktiken zuzugreifen, die auf ihre spezifische Kulturart zugeschnitten und mit dem Erntezyklus synchronisiert sind. So kann ein Zuckerrohrbauer beispielsweise herausfinden, welche Aufgaben wie Düngung oder Bewässerung er zu einem bestimmten Zeitpunkt erledigen muss.

Auf die Landwirte zugeschnitten

Shaji erklärt, dass die Forschungsphase von unschätzbarem Wert für die Festlegung der Designparameter der App war. “Es ist unwahrscheinlich, dass wir eine iOS-Version entwickeln, da wir aus unseren Interviews wissen, dass die meisten Landwirte Android-Telefone verwenden. Außerdem bedeutete die schwache Internetverbindung in ländlichen Gebieten, dass unsere Lösung leicht sein musste und so wenig Daten wie möglich benötigte”.

Dieser Ansatz setzt sich im Aktivierungsplan fort, sagt Shaji. “Wenn wir unsere Beta-Version starten, werden die 2.000 Landwirte unserer ersten Gruppe ihre Böden für die Düngung mit Zuckerrohr vorbereiten. Die ersten Informationen, die wir in die App laden, sind daher Bodentests. Weitere Daten werden im Laufe des Jahres synchron zum Erntezyklus hinzugefügt.

Das Team hat auch die KI-Technologie in der App mit Bedacht eingesetzt und ein Gleichgewicht zwischen Innovation und Benutzerfreundlichkeit gefunden. Mithilfe künstlicher Intelligenz haben wir ein Tool entwickelt, mit dem Landwirte Schädlinge, die ihre Pflanzen befallen, einfach anhand eines Fotos identifizieren können. Die App empfiehlt dann nicht nur ein Pestizid oder eine Behandlung, sondern warnt auch die Landwirte in der Umgebung, damit sie auf der Hut sind.

Die Wellen des Wandels

Die Unterstützung der Landwirte bei der Einführung effizienterer Anbaumethoden wird ihnen helfen, sich auf die Auswirkungen des Klimawandels vorzubereiten und ihre landwirtschaftlichen Ergebnisse, ihr Leben und ihren Lebensunterhalt zu verbessern. “In gewisser Weise befinden wir uns in einem Wettlauf mit der Zeit”, sagt Luc. “Uns bleiben nur noch etwa 20 Erntezyklen, wenn wir weiter so Nahrungsmittel produzieren. Die derzeitigen Praktiken sind nicht nachhaltig und belasten die Böden zu stark. FARM 3.0 hingegen kann den Landwirten genau sagen, welche Nährstoffe sie ihren Böden zuführen müssen, und das ist viel effizienter als eine pauschale Anwendung auf großen Flächen.

Neben den Vorteilen für die lokalen Landwirte und die Umwelt ist das FARM-Projekt zu einem Schaufenster für die vielfältigen Talente und Fähigkeiten von Capgemini geworden. “Einige unserer großen Kunden aus der Landwirtschaft sind auf unsere Arbeit an FARM aufmerksam geworden”, sagt Luc, “und sie interessieren sich für unsere Herangehensweise an Daten und dafür, wie sie über die gesamte Lieferkette hinweg einen Mehrwert schaffen können. In mancher Hinsicht könnten die Auswirkungen größer sein als die unmittelbaren Ergebnisse des Projekts.

Mut und Teamgeist

Die FARM-Projekte wurden im Rahmen des Applied Innovation Exchange entwickelt und umfassen ein globales, multidisziplinäres Team, darunter Capgemini Invent und die indischen CSR- und Entwicklungsteams.

“Wir sind ein vielfältiges Team mit unterschiedlichen Nationalitäten, Altersgruppen, Geschlechtern und sozialen Schichten”, sagt Luc, “und in vielerlei Hinsicht unterstreicht FARM die Werte von Capgemini, insbesondere Mut und Teamgeist.

Das Mantra des Teams lautet: “Mit Daten Gutes tun”. “Das bedeutet, den Wert der Daten zu erschließen, um sinnvolle Arbeit für unsere Kollegen zu schaffen”, fasst Luc zusammen. “Es bedeutet, bessere Ergebnisse für NGOs, unsere landwirtschaftlichen Kunden und natürlich für die Landwirte selbst zu erzielen.

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Integrierte Landwirtschaft

Unsere niederländischen und indischen Teams arbeiten zusammen, um diesen Bauern in Indien eine technologiegestützte integrative Landwirtschaft zu ermöglichen.

Tech4PositiveFutures

Mit Tech4Positive Futures setzt Capgemini Innovation und Technologie ein, um einige der drängendsten globalen und gesellschaftlichen Herausforderungen in den Bereichen Qualifikation, Gesundheit und Wohlbefinden sowie klimabedingte Nachhaltigkeit zu lösen. Wir tun dies, indem wir finanzielle Unterstützung und Führungsengagement mit ehrenamtlichen Technologie- und Beratungsleistungen unserer freiwilligen Kolleginnen und Kollegen kombinieren. Dies geschieht in Zusammenarbeit mit unserem Partner-Ökosystem.