Permakultur: Wie die Ingenieure von NeoFarm mit Robotern die Metropolen von morgen ernähren wollen

Ein französisches Unternehmen vereint die Ansätze Hightech und Naturnähe zu einem Konzept für den nachhaltigen Gemüseanbau. Im Mittelpunkt steht dabei ein Roboter aus Stahl.

So geht es mit der Welt nicht weiter! Das dachte sich wie aktuell viele andere jungen Menschen auch der deutsch-französische Ingenieur Nicolas Baleynaud als er von der Uni abging. “Ich wusste, dass ich beruflich an Lösungen für große Zivilisationsprobleme wie den Klimawandel arbeiten wollte”, sagt er. Auf der Suche nach entsprechenden Jobs stieß er auf das französische Start-up NeoFarm, dass sich mit einem Agrarmodell für den Gemüseanbau nach den Prinzipien der sogenannten Permakultur beschäftige (näheres zu diesem Begriff erfahren Sie durch den Klick auf das Stichwort in der nächsten Zeile). 

Zum Trendbegriff Permakultur gibt es mittlerweile einige Definitionen, der kleinste gemeinsame Nenner stammt aber wohl von Autor Toby Hemenway: “Permakultur ist ein Gestaltungskonzept um nachhaltige Landschaften, Gärten und Siedlungen nach dem Vorbild natürlicher Muster und Kreisläufe zu schaffen.” Ziel sind dabei Lösungen, die folgende Vorteile in sich vereinen:

  • Widerstandsfähigkeit gegen Krankheiten oder Bodenerosion
  • geringer Wasserverbrauch
  • Unabhängigkeit von künstlichen Nährstoffen
  • Erhaltung einer großen Artenvielfalt
  • effizienter Einsatz der von Menschen besetzten Flächen
  • kürzere Transportwege zum Verbraucher

Derartige Konzepte haben gerade in Europa einen chronisch schweren Stand, da sie oft mit viel Handarbeit verbunden sind und so nur schwer profitabel werden. “Mir gefiel der sehr pragmatische Ansatz von NeoFarm. Die Wirtschaftlichkeit spielte von Anfang an eine große Rolle bei der Gründung und einer der Schlüssel zum Erfolg soll der smarte Einsatz von Mechatronik – meinem Spezialgebiet – sein”, berichtet Baleynaud.

Roboter statt Handarbeit

Die Lösung von NeoFarm richtet sich vor allem an den urbanen Raum. Hierzu soll ein Netzwerk aus stadtnahen Bauernhöfen mit einer Anbaufläche von jeweils rund einem Hektar entstehen. Das Gemüse gelangt dann ohne lange Logistikkette direkt in die Städte. Zum Konzept gehören drei Unterbereiche:

  1. agrarwissenschaftlich perfekt gestaltete Gewächshäuser
  2. Software als Entscheidungshilfe für die Landwirte
  3. Roboter zur Reduzierung von aufwendigen, manuellen Vorgängen

“Meine große Baustelle ist selbstverständlich der Roboter, der mühsame Handgriffe übernehmen, dabei aber niemals Menschen verdrängen soll”, sagt Baleynaud. “Meine mechatronischen Herausforderungen sind daher eine einfache Bedienung und Wartung sowie eine große Robustheit.” Der NeoFarm-Roboter besteht in der aktuellen Version aus drei motorisierten Achsen, damit er im gesamten Raum des Gewächshauses arbeiten kann – er rollt dazu auf Schienen mit Zahnradantrieb. Insgesamt ist die Konstruktion sechs Meter breit, zwei Meter lang und zwei Meter hoch. “Um verschiedene Aufgaben von der Erdvorbereitung bis zur Karottenernte zu übernehmen, wechselt er selbstständig sein Werkzeug”, erklärt Baleynaud. “Wir versuchen die Werkzeuge so klein und schmal wie möglich zu entwickeln, um eine hohe Dichte von Pflanzen pro Quadratmeter zu ermöglichen.”

Porträt von Nicolas Baleynaud

Im Gegensatz zu vielen anderen Produzenten, muss durch die gut definierten Vorgaben bei Laserhub relativ wenig Arbeit in den technischen Zeichnungen stecken.

Nicolas Baleynaud, Ingenieur bei NeoFarm

Sobald er Teile benötigt, lädt Baleynaud die CAD-Dateien auf der Plattform hoch und hat in wenigen Minuten ein Angebot vorliegen. “Die Produktion startet so immer schon ein, zwei Tage, nachdem wir mit der Konstruktion soweit sind. Das reduziert die Entwicklungszeit bis zur nächsten Prototypenphase drastisch.” Da die Laserhub-Plattform gleichzeitig zur Angebotserstellung der Dateien eine Machbarkeitsprüfung durchführt, sind dabei eventuelle technische Probleme schnell identifiziert und können umgehend behoben werden. Meistens zumindest. “Mit unseren Wünschen an Biegeteilen haben wir die Grenzen des Machbaren schon ordentlich ausgereizt”, sagt Baleynaud. “Hier den Optimalpunkt zwischen Teilepreis und Umsetzbarkeit zu finden ist dann die eigentliche Kunst – allerdings wären alternative Fertigungsverfahre in jedem Fall teurer.”

Flexible Teilebeschaffung als Türöffner für iterative Entwicklung

Typisch für Start-ups besteht der Entwicklungsprozess bei NeoFarm aus vielen kleinen Einzelschritten. Jeden Tag lernt das Team dazu und verändert etwas an Gewächshaus, Software oder Roboter. “Gerade letzteres birgt die Gefahr, dass der Prozess ins Stocken gerät. Wir brauchen ständig Stahlkomponenten, die wir zukaufen müssen. Angebotserstellung und Produktion durch externe Bearbeiter dauern oft Zeit, die wir eigentlich nicht haben”, weiß Baleynaud. “Deswegen ist bei uns schon relativ früh Laserhub ins Spiel gekommen.”

Gruppenfoto des NeoFarm-Teams

Gute Kommunikation ist alles

Zum Glück muss Baleynaud die Probleme nicht alleine lösen, sondern hat mit Victor Vaillant einen persönlichen Ansprechpartner bei Laserhub, der zur Not gerne einspringt. “Sobald ich merke, dass wir noch nicht bei diesem Optimalpunkt sind, steige ich in die Kommunikation zwischen Kunden und Produzenten ein”, sagt Vaillant. “Der Schlüssel ist hier eine klare, transparente Informationsweitergabe. Da unser Netzwerk breit aufgestellt ist, haben wir auch einige absolute Biegeprofis dabei. Wenn die wissen, aus welcher Richtung die Wünsche unserer Kunden kommen machen wir seine Teile entweder möglich oder unterstützen beim Finden von Alternativen.” Möglich ist diese sehr lösungsoriente Kommunikation mit den Kunden durch die clevere Datenerfassung von Laserhub während des Bestellprozesses. Viele Parameter erschließt sich die Plattform selbstständig durch die Analyse der CAD-Dateien, alles weitere wird durch klare Vorgaben an die technischen Zeichnungen abgedeckt. “Im Gegensatz zu vielen anderen Produzenten, muss durch die gut definierten Vorgaben bei Laserhub relativ wenig Arbeit in die technischen Zeichnungen gesteckt werden”, bestätigt Baleynaud.

Wir machen alles, um die Wünsche unserer Kunden zu erfüllen - oder wir helfen beim Finden von Alternativen.

Victor Vaillant, Prozessmanager, Laserhub GmbH

Erntesaison bei NeoFarm ist in vollem Gange

Die Entwicklung des Roboters läuft somit also rund. Doch wo befindet sich das Projekt NeoFarm gerade insgesamt? „Prinzipiell ist man mit einer solchen Entwicklung natürlich niemals zu hundert Prozent fertig, aber mit einer Bewirtschaftungsfläche von 1.000 Quadratmetern sind wir sehr zufrieden“, sagt Baleynaud. „Jetzt geht es ans Größermachen: Aktuell stecken wir mitten in einer Finanzierungsrunde, außerdem erhöhen wir unsere Fläche ab September um das Zehnfache.“ Der nächste große Schritt wird dann der Aufbau von drei Bauernhöfen, wahrscheinlich rund um den Pariser Großraum sein. Laserhub wird auch während dieser Phasen als Produktionspartner mit an Bord bleiben – das freut auch Victor Vaillant: „Da uns die Umwelt auch sehr am Herzen liegt, ist es natürlich großartig, dass wir auf diesem Wege durch unser Geschäftsmodell Projekte wie NeoFarm unterstützen.“

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Um selbst die Vorteile der Laserhub-Plattform zu nutzen, benötigen sie lediglich ein Kundenkonto. Hierfür können Sie sich kostenlos registrieren. Falls Sie bereits eines besitzen, können Sie sich einfach einloggen.

NeoFarm ist ein Start-up für eine schlüsselfertige Lösung zur regionalen Produktion von biologischem Obst und Gemüse auf Bauernhöfen, die sich auf kleinen Flächen in der Nähe von Städten befinden. In Partnerschaft mit lokalen Interessengruppen will NeoFarm so das Konsumverhalten von urbanen Zielgruppen verbessern.

Fotos: NeoFarm, Ludmilla Parsyak