Anwendungsfelder
Datenaustausch
Wie können alle Beteiligten im regionalen Obstbau einfach und sinnvoll Daten austauschen? Das Anwendungsfeld adressiert Fragen der Datenhaltung und des Datenaustauschs innerhalb des Projekts MIRO, ausgehend von analysierten Anforderungen und verfügbaren Lösungen.
Im Rahmen dieser Arbeiten wurden u. a. ein pragmatischer Ansatz für nachhaltigere Datenhaltung konzipiert und in die Nutzung für den Digitalen Zwilling regionaler Obstsorten überführt sowie eine öffentliche Schnittstelle dazu, z. B. für den Datenaustausch mit FMIS, geschaffen. Darüber hinaus werden über die Projektdauer hinweg Entwicklungen im Themenumfeld verfügbarer Lösungen und Initiativen verfolgt und unter Gesichtspunkten des Nutzens im Projektkontext evaluiert.
Herausforderung
Digitalisierung bedeutet, Daten zu erfassen, zu speichern und auszutauschen. Diese Prozesse werden von einer Vielzahl bestehender und ständig neuer Softwarelösungen unterschiedlich umgesetzt. Das führt einerseits zu Schwierigkeiten und Reibungsverlusten beim Datenaustausch, weil viele verschiedene Schnittstellen genutzt werden. Andererseits lässt gerade die Nachhaltigkeit der Datenhaltung, vor allem im Forschungs- und Förderbereich, oft zu wünschen übrig: Daten werden häufig uneinheitlich abgelegt und es fehlen wichtige Metadaten, die Herkunft, zugrunde liegende Versuche oder erfolgte Vorverarbeitungen nachvollziehbar machen. Dadurch sind sie für zukünftige Fragestellungen schwer auffindbar und kaum wiederverwendbar.
Wie können alle Beteiligten im regionalen Obstbau einfach und sinnvoll Daten austauschen? Das Anwendungsfeld adressiert Fragen der Datenhaltung und des Datenaustauschs innerhalb des Projekts MIRO, ausgehend von analysierten Anforderungen und verfügbaren Lösungen.
Im Rahmen dieser Arbeiten wurden u. a. ein pragmatischer Ansatz für nachhaltigere Datenhaltung konzipiert und in die Nutzung für den Digitalen Zwilling regionaler Obstsorten überführt sowie eine öffentliche Schnittstelle dazu, z. B. für den Datenaustausch mit FMIS, geschaffen. Darüber hinaus werden über die Projektdauer hinweg Entwicklungen im Themenumfeld verfügbarer Lösungen und Initiativen verfolgt und unter Gesichtspunkten des Nutzens im Projektkontext evaluiert.
Herausforderung
Digitalisierung bedeutet, Daten zu erfassen, zu speichern und auszutauschen. Diese Prozesse werden von einer Vielzahl bestehender und ständig neuer Softwarelösungen unterschiedlich umgesetzt. Das führt einerseits zu Schwierigkeiten und Reibungsverlusten beim Datenaustausch, weil viele verschiedene Schnittstellen genutzt werden. Andererseits lässt gerade die Nachhaltigkeit der Datenhaltung, vor allem im Forschungs- und Förderbereich, oft zu wünschen übrig: Daten werden häufig uneinheitlich abgelegt und es fehlen wichtige Metadaten, die Herkunft, zugrunde liegende Versuche oder erfolgte Vorverarbeitungen nachvollziehbar machen. Dadurch sind sie für zukünftige Fragestellungen schwer auffindbar und kaum wiederverwendbar.
Unser Ziel
Ziel des Anwendungsfeld Datenaustausch ist es, die weiteren Themenschwerpunkte im Verbundvorhaben bei Fragen der Datenhaltung und des Datenaustauschs technisch zu unterstützen. So können sich die Projektpartner voll auf ihre jeweiligen fachlichen Fragestellungen konzentrieren.
Im Use Case wurden und werden kontinuierlich interessante neue Lösungen für Fragen des Datenaustausches und der Datenhaltung mit Relevanz für den Obstbau recherchiert, betrachtet und, soweit möglich und sinnvoll, evaluiert. Das Ziel ist es, fundierte Empfehlungen für die praktische Nutzung dieser Datenlösungen zu geben.
Eine zentrale Arbeitsaufgabe ist das Thema nachhaltige Datenhaltung. Ausgangspunkt ist die Fragestellung: Wie kann man Daten verschiedenster Struktur aus verschiedensten Quellen so ablegen, dass ein einheitlicher und effizienter Zugriff für nachgelagerte Auswertungen und Visualisierungen ebenso gegeben ist, wie die Verfügbarkeit zugehöriger Metadaten? Entstanden ist ein Konzept, das mit pragmatischen Ansätzen einen Data Lake realisiert. Dieser speichert projekteigene Daten, integriert konsequent Metadaten und ermöglicht einen unkomplizierten Zugriff – entweder über gängige Datenbankabfragesprachen oder über die für viele Nutzer vertraute Script-Programmierung (zum Beispiel Python). Darüber hinaus ist die direkte Anbindung an Visualisierungstools wie Grafana möglich. Besonderer Wert wurde darauf gelegt, dass es keine Datenbankexpertise braucht, um Daten einzupflegen oder abzurufen. Um das Auffinden von Daten zu erleichtern, wurde zudem ein Datenkatalog realisiert, der vorhandene Daten mit Struktur- und Metadaten aufbereitet und die gezielte Suche unter anderem anhand dieser Metadaten erleichtert.
Als weiteres Beispiel wurde eine öffentliche Schnittstelle (API) für die selektive Datenbereitstellung aus diesem Data Lake heraus realisiert. Diese ermöglicht z. B. die Integration von im Projekt erhobenen Daten in FMIS-Lösungen, aber auch den partnerübergreifenden Zugriff auf Daten. Umgekehrt bedarf es einer Motivation zur Datenbereitstellung durch landwirtschaftliche Betriebe und Institutionen, z. B. mittels geeigneter Geschäftsmodelle, welche auch Datenhoheit und -sicherheit berücksichtigen müssen, um die gewünschten Nutzungsszenarien zu ermöglichen. Auch diesbezügliche Betrachtungen sind Gegenstand dieses Use Cases.
Ihr Nutzen
Arbeiten im Bereich Datenaustausch unterstützen die fachlichen Anwendungsfälle in MIRO durch eine effiziente technische Umsetzung. Besonders hervorzuheben ist die konzipierte, nachhaltige Datenhaltung, die exemplarisch als technische Datenhaltungslösung für den Digitalen Zwilling des regionalen Obstes realisiert wurde. Die dort erfassten Daten fließen in den Data Lake ein, werden zur Verarbeitung entnommen, und die daraus gewonnenen Ergebnisse werden als abgeleitete Daten wieder zurückgeschrieben. Auch die Visualisierung dieser Ergebnisse baut auf dieser Struktur auf. Ohne diese technische Unterstützung wären im Anwendungsfall des digitalen Zwillings erhebliche Aufwände allein für den technischen Unterbau entstanden, die zudem keine generalisierbare Lösung für die Datenhaltung ermöglicht hätten.
Über die realisierte Schnittstelle (API) zur nachhaltigen Datenhaltung kann flexibel auf externe Datenbereitstellungsbedarfe eingegangen werden: Die technische Anbindung von FMIS und anderen Systemen an diese Schnittstelle zum Bezug von in MIRO erhobenen Daten bedarf damit keiner individuellen Anpassungen, lediglich einer Konfiguration. Ebenso ist die Einbindung auf der Seite des externen Systems dank formaler Schnittstellenspezifikation– insbesondere unter Nutzung generativer KI-Technologien – unkompliziert und schnell umsetzbar.
Darüber hinaus sind wir Ihr kompetenter Ansprechpartner für verfügbare Technologien, Lösungen und Initiativen, die Fragen zur Datenhaltung und zum Datenaustausch im Kontext des regionalen Obstbaus adressieren.
ANSPRECHPARTNER – IMMS
Marco Götze, IMMS GmbH, marco.goetze@imms.de
Weitere Anwendungsfelder
Digitaler Produktpass
Regionales Wassermanagement
Farmmanagement
Unser Ziel
Ziel des Anwendungsfeld Datenaustausch ist es, die weiteren Themenschwerpunkte im Verbundvorhaben bei Fragen der Datenhaltung und des Datenaustauschs technisch zu unterstützen. So können sich die Projektpartner voll auf ihre jeweiligen fachlichen Fragestellungen konzentrieren.
Im Use Case wurden und werden kontinuierlich interessante neue Lösungen für Fragen des Datenaustausches und der Datenhaltung mit Relevanz für den Obstbau recherchiert, betrachtet und, soweit möglich und sinnvoll, evaluiert. Das Ziel ist es, fundierte Empfehlungen für die praktische Nutzung dieser Datenlösungen zu geben.
Eine zentrale Arbeitsaufgabe ist das Thema nachhaltige Datenhaltung. Ausgangspunkt ist die Fragestellung: Wie kann man Daten verschiedenster Struktur aus verschiedensten Quellen so ablegen, dass ein einheitlicher und effizienter Zugriff für nachgelagerte Auswertungen und Visualisierungen ebenso gegeben ist, wie die Verfügbarkeit zugehöriger Metadaten? Entstanden ist ein Konzept, das mit pragmatischen Ansätzen einen Data Lake realisiert. Dieser speichert projekteigene Daten, integriert konsequent Metadaten und ermöglicht einen unkomplizierten Zugriff – entweder über gängige Datenbankabfragesprachen oder über die für viele Nutzer vertraute Script-Programmierung (zum Beispiel Python). Darüber hinaus ist die direkte Anbindung an Visualisierungstools wie Grafana möglich. Besonderer Wert wurde darauf gelegt, dass es keine Datenbankexpertise braucht, um Daten einzupflegen oder abzurufen. Um das Auffinden von Daten zu erleichtern, wurde zudem ein Datenkatalog realisiert, der vorhandene Daten mit Struktur- und Metadaten aufbereitet und die gezielte Suche unter anderem anhand dieser Metadaten erleichtert.
Als weiteres Beispiel wurde eine öffentliche Schnittstelle (API) für die selektive Datenbereitstellung aus diesem Data Lake heraus realisiert. Diese ermöglicht z. B. die Integration von im Projekt erhobenen Daten in FMIS-Lösungen, aber auch den partnerübergreifenden Zugriff auf Daten. Umgekehrt bedarf es einer Motivation zur Datenbereitstellung durch landwirtschaftliche Betriebe und Institutionen, z. B. mittels geeigneter Geschäftsmodelle, welche auch Datenhoheit und -sicherheit berücksichtigen müssen, um die gewünschten Nutzungsszenarien zu ermöglichen. Auch diesbezügliche Betrachtungen sind Gegenstand dieses Use Cases.
Ihr Nutzen
Arbeiten im Bereich Datenaustausch unterstützen die fachlichen Anwendungsfälle in MIRO durch eine effiziente technische Umsetzung. Besonders hervorzuheben ist die konzipierte, nachhaltige Datenhaltung, die exemplarisch als technische Datenhaltungslösung für den Digitalen Zwilling des regionalen Obstes realisiert wurde. Die dort erfassten Daten fließen in den Data Lake ein, werden zur Verarbeitung entnommen, und die daraus gewonnenen Ergebnisse werden als abgeleitete Daten wieder zurückgeschrieben. Auch die Visualisierung dieser Ergebnisse baut auf dieser Struktur auf. Ohne diese technische Unterstützung wären im Anwendungsfall des digitalen Zwillings erhebliche Aufwände allein für den technischen Unterbau entstanden, die zudem keine generalisierbare Lösung für die Datenhaltung ermöglicht hätten.
Über die realisierte Schnittstelle (API) zur nachhaltigen Datenhaltung kann flexibel auf externe Datenbereitstellungsbedarfe eingegangen werden: Die technische Anbindung von FMIS und anderen Systemen an diese Schnittstelle zum Bezug von in MIRO erhobenen Daten bedarf damit keiner individuellen Anpassungen, lediglich einer Konfiguration. Ebenso ist die Einbindung auf der Seite des externen Systems dank formaler Schnittstellenspezifikation– insbesondere unter Nutzung generativer KI-Technologien – unkompliziert und schnell umsetzbar.
Darüber hinaus sind wir Ihr kompetenter Ansprechpartner für verfügbare Technologien, Lösungen und Initiativen, die Fragen zur Datenhaltung und zum Datenaustausch im Kontext des regionalen Obstbaus adressieren.
ANSPRECHPARTNER – IMMS
Marco Götze, IMMS GmbH, marco.goetze@imms.de