Skalierbares IoT-Konzept fördert nachhaltige ressourcenschonende Landwirtschaft und Ernährungssicherheit weltweit

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Die innovative Verbindung aus Aquakultur und Hydroponik im CubeOne-Modul wird durch das ONCITE DPS zur datenbasierten IoT-Lösung. Permanente Analysen von Nitrat, Nitrit und Sauerstoff sichern stabile biologische Abläufe und ermöglichen automatische Anpassungen. GEC koordiniert die Datenerfassung via TriOS-Sensoren, TerraSense-Netzwerke und MAXX-Aufbereitung, schafft Transparenz über Nährstoffzyklen und minimiert manuelle Eingriffe. Das Ergebnis ist eine chemiefreie, ganzjährige Produktion von Fisch und Gemüse bei reduziertem Wasserverbrauch und höherer Skalierbarkeit nachhaltig, effizient und zukunftsorientiert.

Fischdünger statt Chemie: Hydroponische Pflanzenreinigung und Wassersparen im Kreislauf

Die Projektbeteiligten im Cube-Farm-Projekt (Foto: German Edge Cloud GmbH & Co. KG)

Die Projektbeteiligten im Cube-Farm-Projekt (Foto: German Edge Cloud GmbH & Co. KG)

Mit einem vollständig geschlossenen Wasserkreislauf integriert das CubeOne-System Fisch- und Pflanzenproduktion in einem gemeinsamen Modul. Abgestimmt über präzise Sensorik liefern Fischexkremente kontinuierlich Stickstoff, Phosphor und weitere Mineralien, die von den Pflanzensystemen genutzt werden. Die Wurzeln reinigen das Wasser biologisch, bevor es zurück in die Becken gelangt. Ohne chemische Zusätze entsteht eine nachhaltige Produktion gesunder Lebensmittel. Die kompakte, modular ausgelegte Anlage spart Wasser, Fläche und ermöglicht weltweite, wetterunabhängige Nutzung minimalem Ressourcenaufwand.

Kernfunktion des ONCITE DPS ist die lückenlose Echtzeitkontrolle aller relevanten Wasserparameter in Aquakulturanlagen ohne Einsatz chemischer Additive. Optische und elektrochemische Sensoren messen kontinuierlich Trübungswerte, pH, Redoxpotential und Nährstoffgehalte. Die gewonnenen Daten fließen in ein automatisches Regelwerk, das Pumpfrequenz, Belüftungsdauer und Dosierintervalle autonom anpasst. Alle Mess- und Steuerinformationen stehen über eine zentrale Cloud-Plattform zur Verfügung. So bleiben die biologischen Prozesse stabil und die Betriebssicherheit langfristig gewährleistet und reduzieren den Wartungsaufwand deutlich.

Mit dem ONCITE DPS entfällt die bisher obligatorische manuelle Wasserüberwachung durch einen Fischwirt: Die Plattform misst fortwährend Nitrat-, Nitrit- und Sauerstoffgehalte sowie organische Belastungen und präsentiert alle Daten in Echtzeit über eine zentrale Benutzeroberfläche. Intelligente Algorithmen reagieren direkt auf Abweichungen, steuern Belüftung, Nährstoffzugabe und Filterprozesse autonom und sichern somit konstante Lebensbedingungen für Fische und Pflanzen. Betreiber profitieren von Effizienzsteigerung, transparenten Prozessen und reduzierten Personalkosten während Systemzuverlässigkeit und Qualität deutlich steigen.

Spezialisierte Partner unterstützen GEC beim präzisen Datenmanagement und Qualitätsanalyse

Gemeinsam mit spezialisierten Technologiepartnern realisiert die German Edge Cloud ein integriertes System zur hochpräzisen Wasserüberwachung und umfassenden Datenverwaltung. TriOS GmbH liefert optische Sensoren für detailgenaue Analysen der Wasserqualität, TerraSense sorgt für das Netzwerk und den stabilen Datentransfer zur GEC-Plattform und MAXX GmbH übernimmt die vollautomatisierte Entnahme von Wasserproben sowie die mehrstufige Aufbereitung in mehreren CubeOne-Modulen. Diese Struktur garantiert zentrale Steuerung, flexible Skalierung und gesteigerte Ernteerträge durch datenbasierte, präzise robuste Auswertungen.

Screenshot der Anwendung im ONCITE DPS (Foto: German Edge Cloud GmbH & Co. KG)

Screenshot der Anwendung im ONCITE DPS (Foto: German Edge Cloud GmbH & Co. KG)

Die skalierbare IoT-Lösung automatisiert die Überwachung von Umgebungsbedingungen, optimiert Bewässerung und Nährstoffzufuhr und passt Parameter in Echtzeit an. Durch modulare Erweiterungsmöglichkeiten lässt sich die Plattform in unterschiedlichen Regionen und unter verschiedenen klimatischen Gegebenheiten einsetzen. Automatisierte Berichte und Predictive Analytics reduzieren Ausfallrisiken und gewährleisten konstante Lebensmittelproduktion. Kombination aus Datentransparenz und Ressourcenoptimierung stärkt die Ernährungssicherheit, fördert regional unabhängige Versorgungsketten und schonende Ökosysteme langfristig. Sie verbessert Produktionskapazitäten und minimiert Umweltauswirkungen durch datengestützte Prozesse.

Das skalierbare IoT-Konzept mit integriertem ONCITE DPS ermöglicht standardisierte Abläufe in Aquaponik-Anlagen jeder Größe. Module lassen sich nahtlos koppeln, sodass Produktionslinien schnell erweitert und an lokale Anforderungen angepasst werden können. Durch zentrale Datenaggregation und automatisierte Steuerung sinkt der Aufwand für manuelles Monitoring erheblich. Gleichzeitig ermöglicht die cloudbasierte Plattform Analysen über mehrere Standorte hinweg, optimiert Logistikketten und generiert belastbare Entscheidungsgrundlagen für Planer, Betreiber und Investoren. So unterstützt die Lösung Investitionsentscheidungen und Wachstumsstrategien.

Automatisierte Wasserkreislauf-Überwachung ersetzt manuelle Kontrolle für effiziente, nachhaltige Nahrungsmittelproduktion

Mit dem Zusammenspiel von CubeOne-Aquaponik, dem ONCITE DPS und spezialisierten Partnern entsteht ein vernetztes Ökosystem zur nachhaltigen Lebensmittelproduktion. Optische und elektronische Sensoren liefern präzise Wasseranalysedaten, die das DPS zentral auswertet und steuert. Automatisierte Regelprozesse eliminieren chemische Zusätze und sichern stabile biologische Bedingungen. Die cloudbasierte Plattform ermöglicht Multisite-Management, skalierbare Abläufe und datenbasierte Ertragsoptimierung. Betreiber profitieren ganzjährig von effizienten Abläufen, geringem Ressourcenverbrauch und normierten Produktionsstandards. So wird die Versorgungssicherheit lokaler Gemeinden gestärkt.

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