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Was ist das PACC? Warum PACC?

In die Landwirtschaft hält die Digitalisierung mit zunehmender Geschwindigkeit Einzug. Optische Sensorik und funktionelle Bilderzeugung und -verarbeitung sind wesentliche Grundlagen für das Analysieren und Steuern von autonomen Fahrzeugen und Maschinen, als Entscheidungshilfen sowie von Online-Analytik vor Ort. Für den erfolgreichen Einsatz von optischen Technologien im Agrar- und Lebensmittelbereich sind Auswahl der passenden Technik samt Anpassung und Weiterentwicklung für die konkrete Anwendung entscheidend. Das PACC fördert den Wissenstransfer zwischen Wissenschaft, Wirtschaft und landwirtschaftlicher Praxis. Im Rahmen des über „Horizon 2020“ geförderten Projektes SmartAgriHubs soll PACC aufzeigen, wie die Hürde zum effektiven Einsatz von Photonik in der Landwirtschaft und der Nahrungsmittelproduktion massiv gesenkt werden kann. Das durch Vermittlung von PACC entstehende Netzwerk ist Anlaufstelle für alle Fragen zum Thema Bilderzeugung und –erkennung, optische Sensorik und Photonik in der Landwirtschaft und Nahrungsmittelindustrie.

Wer ist das PACC?

Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) bringt ein breites Photonik–Knowhow, das sich bereits auf Agrartechnik erstreckt, ein und ist somit für Forschungsfragen gut gerüstet. Die PhotonicNet GmbH fördert durch ihr großes Netzwerk den Austausch innerhalb der optischen Technologien. Das Netzwerk Ackerbau Niedersachsen e.V. (NAN) bildet in diesem Projekt die Brücke zur landwirtschaftlichen Praxis und zur Agrarpolitik.

Was bietet das PACC?

Ziel des PACC ist es, Akteure aus der Photonik mit Akteuren aus dem Agrar- und Lebensmittelbereich zu vernetzen und so Entwicklungskeime für optische Anwendungen und Lösungen im Agrarsektor zu setzen.

Dazu bietet PACC:
 

• eine Plattform zum Austausch und Kennenlernen in der Form von Webinaren, Seminaren, Konferenzen oder anderen Netzwerkaktivitäten. Hier sollen Akteure aus beiden Bereichen zusammenfinden können mit dem Ziel, das gegenseitige Verständnis für Bedarfe und Möglichkeiten zu erhöhen.

• die Möglichkeit zur Nutzung von LZH Infrastruktur mit Entwicklung von Test- und Versuchsständen. Ziel hierbei ist, Fragen und Ideen direkter konkret verfolgen zu können und damit Kollaborationen und Projektideen zu intensivieren und zu vertiefen.

PACC-Steckbrief

Das Projekt PN4LAB hat sich systematisch mit den Herausforderungen der Laborbranche im Kontext der
digitalen Transformation beschäftigt. Die hierbei gewonnenen Erkenntnisse sind vielfältig, lassen sich jedoch oftmals nicht unverändert außerhalb des Laborkontextes anwenden.

Ein besonderes Anwendungsfeld, welches sich im Rahmen unseres Strategieprozesses herausgebildet hat, ist die Agrarwirtschaft. Dieser Wirtschaftszweig steht vor neuen Herausforderungen, die durch verschiedene Entwicklungen bedingt sind. Hier ist ein wachsendes Bewusstsein der Gesellschaft für Umweltschutz, Nachhaltigkeit und Ressourceneffizienz zu erkennen, das mit der Forderung nach gesetzlichen Änderungen und produktionstechnischen Innovationen die gesamte Agrarwirtschaft verändert. Aktuell dringende Fragestellungen sind beispielsweise der Umgang mit zu hohem Nitrateintrag in landwirtschaftlichen Böden, das geplante Verbot von Glyphosat zur Unkrautbekämpfung sowie zunehmende Herbizidresistenzen, um nur ein paar zu nennen.

Das Netzwerkmanagement sowie die beteiligten Projektpartner sehen die Weiterentwicklung des Netzwerks darin, herauszustellen, inwiefern photonische Anwendungen in der moderne Landwirtschaft genutzt werden können. Eine erfolgreiche Anwendung dieser Verfahren setzt aber einen interdisziplinären Dialog voraus. Ziel ist es, diesen Dialog zwischen den in Niedersachsen ansässigen Unternehmen und Instituten im Bereich der Photonik und Optischen Technologien und Biologen, die im Bereich der Agrarwirtschaft tätig sind, sowie Endanwendern herzustellen und gemeinsame Kooperation anzustoßen, die den oben genannten Forderungen nachkommen. Vorstellbare Lösungsansätze sind etwa photonische Verfahren für die Unkrautbekämpfung (hierzu wird bereits am Laser Zentrum Hannover e.V. geforscht), bildgebende Verfahren für Pflanzengesundheit (Erkennung von Krankheiten, Nährstoffversorgung, Wachstumsstadium) und optischen Sensoren zur Erkennung der Bodenbeschaffenheit (Wasser- und Nährstoffvorkommen, Schadstoffbelastung).

Die Photonik bietet hier ein vielfältiges Portfolio an optischen Sensoren für die berührungslose Messwerterfassung. Der zu betrachtende Messwertraum setzt sich aus hyperspketralen und multiskaligen Messdaten zusammen. Aufgrund der zu betrachtenden Größe der Messfelder und Zeiträume führt dies zu einem immensen Datenaufkommen (Big Data), welches strukturiert, analysiert und bewertet werden muss, um die gewünschten Informationen zu erhalten. Dies erfordert den Einsatz von Algorithmen und neuronalen Netzen. Die bisher gewonnen Erkenntnisse werden hier im Rahmen der Weiterentwicklung des Netzwerks weitergeführt und vertieft. Aufgrund unserer intensiven thematischen Auseinandersetzung mit spektroskopischen Verfahren im Rahmen der in das Projekt eingegliederten PPA-Netzwerktreffen konnten wir das Thema Analytik in der Lebensmittelindustrie identifizieren. Lebensmittel als Endprodukt der agrarwirtschaftlichen Produktionskette müssen strenge Qualitätsstandards erfüllen. Vor dem Hintergrund starker zukünftiger Veränderungen in der landwirtschaftlichen Produktion sehen wir auch hier den Bedarf, frühzeitig einen interdisziplinären Dialog aufzubauen. Die Aspekte Lebensmittelsicherheit und gefälschte Nahrungsmittel wurden bereits im Netzwerk thematisiert und sollen vertieft weitergeführt werden.

Ziel des Netzwerks ist es, durch Technologietransfer Lösungen für aktuelle Fragestellungen der Agrar- und Lebensmittelwirtschaft zu initiieren. Die möglichen Werkzeuge kommen hierbei aus dem Bereich der Photonik und Optischen Technologien.

Dieses Projekt wird mit Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung gefördert.

Die zunehmende Digitalisierung im Labor- und Produktionsbereich stellt die Branche vor neue Herausforderungen, die  durch das clusterübergreifende Innovationsnetz PhotonicNet4Lab systematisch aufgegriffen werden. Bildgebende Verfahren im Laborkontext, Big Data in den bildgebenden Verfahren, multiskalige Datenfusion und Auswertung, generative Fertigungsverfahren in den Life Sciences, Probenpräparation und Usability sind die inhaltlichen Schwerpunkte des Innovationsnetzwerks PhotonicNet4lab.

Im Rahmen der Initiative des Landes Niedersachsen zur Förderung von Innovationsnetzen und -clustern bündelt die PhotonicNet GmbH zukünftig die Kompetenzen in der Photonikbranche und die der modernen Laborbranche. Das Innovationsnetzwerk PhotonicNet4lab verbindet die photonischen Technologien mit der Datenverarbeitung mit dem Ziel, Innovationen für das Life Science Labor der Zukunft zu schaffen.

Hier geht es zum Flyer

Vorteile für neue Mitglieder (PhotonicNet)

• Vernetzung mit bundesweit über 500 Mitgliedern aus den Innovationsnetzen Optische Technologien
• Dialog, Austausch und persönliche Kontakte
• kostenlose Teilnahme an exklusiven Veranstaltungen für Partner (Arbeitskreise, Partnertreffen, etc.)
• Vergünstigte Teilnahme an Fachveranstaltungen zu aktuellen Themen der Photonik und Optik
• Beratung, Information und Unterstützung
• kostenloses Einstellen von Stellenanzeigen in die OptecNet/PhotonicNet Jobbörse