Michael Clasen, Martin Hamer, Susanne Lehnert,Brigitte Petersen, Brigitte Theuvsen (Hrsg.)

IT-Standards in der Agrar- undErnährungswirtschaft

Fokus: Risiko- und Krisenmanagement

Referate der 34. GIL-Jahrestagung

24. – 25. Februar 2014in Bonn, Germany

Gesellschaft für Informatik e.V. (GI)

Lecture Notes in Informatics (LNI) - ProceedingsSeries of the Gesellschaft für Informatik (GI)

Volume P-226

ISBN 978-388579-620-6ISSN 1617-5468

Volume EditorsProf. Dr. Michael Clasen

Hochschule Hannover, Wirtschaftsinformatik, Electronic Business30459 Hannover, GermanyEmail: michael.clasen@hs-hannover.de

Dr. Martin HamerGIQS e.V. c/o Universität Bonn, Landwirtschaftliche Fakultät53115 Bonn, GermanyEmail: m.hamer@giqs.org

Dr. Susanne LehnertKoordinatorin: Universitätsübergreifendes Verbundobjekt QM-System Manager junior imInternational FoodNetCenter der Universität Bonn53115 Bonn, GermanyEmail: susanne.lehnert@t-online.de

Prof. Dr. Brigitte Petersen1. Vorsitzende International FoodNetCenter der Universität Bonn53115 Bonn, GermanyEmail: b-petersen@uni-bonn.de

Series Editorial BoardHeinrich C. Mayr, Alpen-Adria-Universität Klagenfurt, Austria(Chairman, mayr@ifit.uni-klu.ac.at)Dieter Fellner, Technische Universität Darmstadt, GermanyUlrich Flegel, Hochschule für Technik, Stuttgart, GermanyUlrich Frank, Universität Duisburg-Essen, GermanyJohann-Christoph Freytag, Humboldt-Universität zu Berlin, GermanyMichael Goedicke, Universität Duisburg-Essen, GermanyRalf Hofestädt, Universität Bielefeld, GermanyMichael Koch, Universität der Bundeswehr München, GermanyAxel Lehmann, Universität der Bundeswehr München, GermanyPeter Sanders, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), GermanySigrid Schubert, Universität Siegen, GermanyIngo Timm, Universität Trier, GermanyKarin Vosseberg, Hochschule Bremerhaven, GermanyMaria Wimmer, Universität Koblenz-Landau, Germany

DissertationsSteffen Hölldobler, Technische Universität Dresden, GermanySeminarsReinhard Wilhelm, Universität des Saarlandes, GermanyThematicsAndreas Oberweis, Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Germany

Gesellschaft für Informatik, Bonn 2014printed by Köllen Druck+Verlag GmbH, Bonn

Die Disy Informationssysteme GmbH hat sich auf die integrierteAnalyse und das Datenmanagement von Sach- und Geodaten spezialisiert. Im deutsch-sprachigen Raum berät das Karlsruher Unternehmen große Organisationen beim Ma-nagement, der Analyse und dem Reporting von Geodaten und baut kundenspezifischeData Warehouses, Fachanwendungen, Informationsportale, Geodateninfrastrukturen undMetadaten-Informationssysteme auf. Durch die ideale Kombination aus fachlichemKnow-how und eigenen, im höchsten Maße anpassbaren, skalierbaren und offenen Soft-wareprodukten, sorgt Disy bei den Kunden für nachhaltige und wirtschaftliche Lösungen.

Kernprodukt von Disy ist Cadenza, das einzige auf dem Markt verfügbare Werkzeug, indem ein Reporting- und ein Geoinformationssystem für die integrierte Auswertung vonSach- und Geodaten eng miteinander verschmolzen sind. Cadenza bietet umfassendeFunktionen für die übergreifende Analyse von Daten und deren Darstellung in Form vonKarten, Tabellen oder Berichten. Cadenza arbeitet Datenbank- und Format-unabhängigund erlaubt verschiedenen Nutzergruppen den Zugriff von der Desktop- oder Webanwen-dung sowie mit Cadenza Mobile den Zugriff auf Ihre Daten ohne Internetverbindung imFeld. Setzen auch Sie Cadenza in Ihrer Datenlandschaft ein und profitieren von neuenErkenntnissen.

Disy Informationssysteme GmbH – Ludwig-Erhard-Allee 6, 76131 Karlsruhe –Tel.: 0721 16006-000 – Fax: 072116006-05 – sales@disy.net – www.disy.net

Vorwort

Die 34. Jahrestagung der GIL steht unter einem Leitthema, das in der Wissenschaftsregi-on Bonn mit der Gründung des Vereins Bonn.realis (Bonn Research Alliance of Innova-tive Information Systems in International Quality Food Chain and Crisis Communicati-on) eine besondere Ausstrahlungskraft gewonnen hat. In den nächsten Dekaden ist miteiner starken Zunahme des globalen Handels mit Futter- und Lebensmitteln zu rechnen.Das stellt die internationale Agrar- und Ernährungswirtschaft, den Lebensmittelhandelsowie die öffentliche Hand vor die Herausforderung, grenzübergreifende begleitendeSicherheitssysteme ökonomischer, zuverlässiger und kompatibel zu gestalten.

Standards sind in diesem Zusammenhang ein Mittel, Prozesse und Wertschöpfungsket-ten durchgängig, transparent und effizient zu organisieren. Eine besondere Bedeutunghaben Standards und Public-Private-Partnership-Regelungen in Krisenzeiten. Denn inAusnahmesituationen ist die schnelle Verfügbarkeit entscheidungsrelevanter Informatio-nen zur Abschätzung von Schadenslagen Voraussetzung für eine rasche Krisenbewälti-gung. Im Fokus des Risiko- und Krisenmanagements stehen dabei Entscheidungs- undKommunikationsstrukturen zwischen Wirtschaft und Behörden. Informations- undKommunikationstechnologien sind dabei Treiber für organisatorische und technischeInnovationen auf diesem Gebiet. Sowohl für Anbieter als auch Nutzer von in den letztenJahren entstandenen technischen und organisatorischen Lösungskonzepten für die Kri-senprävention wird die 34. GIL-Jahrestagung zur Plattform für einen intensiven Erfah-rungsaustausch

Der vorliegende Tagungsband enthält die schriftlichen Beiträge zu den eingereichtenVorträgen und Posterpräsentationen. Neben diesen eingereichten Beiträgen wurden indiesem Jahr 5 Workshops zu folgenden Themen der Agrarinformatik organisiert: „FutureInternet“, „Grand Challenges Agrarinformatik“, „Visionen der intergrativen Community– Grundlagen und Aufbau einer Knowledge-Base für den Agrisektor“, „Fehler- undGefahrenanalysen in der landwirtschaftlichen Betrieben“, „Digital meets Food: Cross-Innovation-Ansätze“, „Verarbeitung von Sensordaten“, und „Zukunft der Agrarinforma-tik in Praxis, Forschung und Lehre“. Sofern im Vorfeld der Workshops schon Ergebnissepräsentiert werden konnten, sind diese im zweiten Teil des Tagungsbandes zu finden.

Die GIL-Jahrestagung 2014 wurde federführend organisiert von der Landwirtschaftli-chen Fakultät der Universität Bonn und findet im inspirierenden Ambiente des Rheini-schen Landesmuseum Bonn satt.

Unser Dank geht an die Autoren, die Vortragenden und die Gutachter für ihr Engage-ment, an die Sponsoren für ihre materielle Unterstützung und an all diejenigen, die ander Organisation der Tagung mitgewirkt haben.

Prof. Dr. Michael ClasenHochschule Hannover1. Vorsitzender der GIL

Prof. Dr. Brigitte Petersen1.Vorsitzende InternationalFoodNetCenter derUniversität Bonn

Programmkomitee

Prof. Dr. H. Bernhardt (TU München)Prof. Dr. R. Bill (Universität Rostock)Prof. Dr. W. Büscher (Universität Bonn)Prof. Dr. R. Doluschitz (Universität Hohenheim)Dr. A. Füßler (GS1 Germany Köln)Dr. M. Hamer (GIQS)PD Dr. W. Koch (FKIE Bonn)PD Dr. J. Kreyenschmidt (Universität Bonn)Dr. S. Lehnert (Universität Bonn)Prof. Dr. R.A.E. Müller (Universität Kiel)Prof. Dr. B. Petersen (Universität Bonn)Prof. Dr. J. Spilke (Universität Halle)Prof. Dr. H.-H. Sundermeier (LBV Kiel)Prof. Dr. L. Theuvsen (Universität Göttingen)

Organisationskomitee

Prof. Dr. M. Clasen (1. Vorsitzender der GIL)PD Dr. J. Pohlmann (BLE)Prof. Dr. W. Büscher (Universität Bonn)Dr. S. Lehnert (Universität Bonn)PD Dr. J. Kreyenschmidt (Universität Bonn)Dr. M. Hamer (GIQS)Dr. J. Heinskill (FKIE)Dr. A. Füßler (GS1 Germany)B. Theuvsen (Geschäftsführerin der GIL)

Shanna Appelhanz, Sebastian Ludorf, Matthias SchumannCoC-Zertifizierung in der Forst- und Holzwirtschaft: Schwachstellen undTraceability-basierte Lösungsansätze............................................................................. 17

Daniel Baum, Matthias RothmundHORSCH Telemetriesystem ............................................................................................ 21

Hauke Bronsema, Arne Santelmann und Ludwig TheuvsenLeistungsorientierte Entlohnung durch EDV-gestützte Erfassung von Erntemengenund Qualitätsmerkmalen in der Spargelernte ................................................................. 25

Benjamin Burges, Peter WagnerSteigerung der N-Effizienz durch den Einsatz Künstlicher Neuronaler Netze undSupport-Vector-Machines zur klein-räumig differenzierten Stickstoffdüngung imWinterweizen................................................................................................................... 29

Michael Clasen30 Jahre Agrarinformatik – Eine Textanalyse ................................................................ 33

Chris Eicke, Manfred KrauseDas E-Modell der Energieautarkie ................................................................................. 41

Klaus FischerStaatliche Fischerprüfung Bayern online - Ausbildungsmanagement undPrüfungsabnahme im Netz .............................................................................................. 45

Stefan Franz, Martin StöckerMobiler Web Client des Landesbetriebs Wald und Holz NRW- ForstGIS offline........... 49

Carl-Friedrich Gaese, Heinz Bernhardt, Theodor Fock, Sascha Wörz,Valentin Heizinger, Thomas Damme, Jan Eberhardt, André KlugeAgriLogFuture: Entwicklung eines Planungssystems zur Optimierung vonAgrarlogistik-Prozessen.................................................................................................. 53

Birgit GamplÜbergreifendes Risiko-Management für die gesamte Supply Chain: Visionoder realistische Chance?............................................................................................... 57

Michael GengenbachEine eGovernment-Architektur mit GIS-Unterstützung als Basis nachhaltigerAnwendungsentwicklung................................................................................................. 61

Carsten Gieseler, Johannes Völker, Michael Schütze, Paul Völker„Interaktive Mehrzieloptimierung“ am Beispiel der Softwarelösung fodjan ................. 65

Welf Guenther-Lübbers, Jan Carl Habermann, Ludwig TheuvsenBewertung der Internetpräsenzen deutscher Lebensmittelhersteller .............................. 69

Annkatrin Hartwich, Markus GandorferRisikomanagement im Obstbau....................................................................................... 73

Heinke Heise, Ludwig TheuvsenErfolgsfaktoren in der Landwirtschaft: Status Quo und Bedeutung der IT für dieWirtschaftlichkeit der Betriebe ....................................................................................... 77

Sören Henke, Welf Guenther-Lübbers, Ludwig TheuvsenIT-gestützte Ermittlung von Akzeptanzfaktoren für Biogasanlagen ................................ 81

Yvonne Hufenbach, Laura BeckerOffener Framework für Produktinformationssysteme zur Verbesserung derVerbraucherinformationen.............................................................................................. 85

Frederik Kulpi, Bernhard HaidnImplementierung von partitionierenden Clusteralgorithmen zur automatisiertenVerdichtung von Ortungsdaten ....................................................................................... 89

Daniel Martini, Mario SchmitzSemantic Web im Agrarbereich: Wiederverwendung von Ontologien undAufbereitung von Daten mit agroRDF ............................................................................ 93

Esther Mietzsch, Daniel MartiniDatenstandards in der Lebensmittelkette: Stand der Technik und künftigeEntwicklungsrichtung im Rahmen der Future Internet-Initiative der EU....................... 97

Henrike Müller, Sören Henke, Ludwig TheuvsenIT-gestützte Nachhaltigkeitskommunikation ................................................................. 101

Magdalena Ochsenbauer, Karl Voit, Holger FriedrichAufbau eines Geo-Fachdatenservers an der Bayerischen Landesanstalt fürLandwirtschaft .............................................................................................................. 105

Georg Ohmayer, Michael Beck, Thomas Lohrer, Magdalena WolfKonzeption von HortiLearn als E-Learning-Plattform für den Gartenbau .................. 109

Verena Otter, Ludwig TheuvsenICT and farm productivity: Evidence from the Chilean agriculturalexport sector ................................................................................................................. 113

Margit Paustian, Ludwig TheuvsenLandwirtschaft im Klimawandel – ökonomische Analyse einzelbetrieblicherAnpassungsstrategien mithilfe des Betriebsmodells Farm Boss® ................................ 117

Silke Petershammer, Sebastian A. Pauli, Wolfgang Angermair,Heinz BernhardtDie vernetzte Landwirtschaft – Akzeptanz von Cloud und mobilen Endgeräten........... 121

Beate Pinior, Josef Köfer, Franz RubeMethods for the economic evaluation of animal diseases ............................................. 125

Beate Pinior, Thomas SelhorstOptimization Algorithms vs. random sampling of entry sources for a deliberatefood contamination ....................................................................................................... 129

Guido Recke, Hanna StrüveStochastische Simulationen - ein Instrument zur Unterstützung der betriebswirt-schaftlichen Analyse von Maßnahmen zur Verbesserung des Tierwohls ...................... 133

Daniel Schirmer, Andreas Daum, Chris EickeModellbasierte Bewertung von regionaler Energieautarkie-Fähigkeit ........................ 137

Ludwig Theuvsen, Maike KayserSocial Media in Agribusiness........................................................................................ 141

Franz Uhrmann, Christian Hügel, Michael Schmidt, Günther GreinerSimulationsunterstütztes Design von Phänotypisierungssystemen ............................... 145

Stefan VoigtMulitlinguale Wissensplattform „BIO:logic“ für Biomasselogistik auf Basiseines strukturierten Wikis.............................................................................................. 149

Gerd WesselmannRisikomanagement durch Banken entlang agrarischer Wertschöpfungsketten:betriebs-/finanzwirtschaftliche Aspekte und Anforderungen ........................................ 153

Wilfried Wöber, Klemens Gregor Schulmeister, Christian Aschauer, AndreasGronauer, Dana Kathrin Tomic, Anna Fensel, Thomas Riegler, Franz Handler,Sandra Hörmann, Marcel Otte, Wolfgang AueragriOpenLink: Adaptive Agricultural Processes via Open Interfacesand Linked Services ...................................................................................................... 157

Sascha Wörz, Heinz Bernhardt, Valentin Heizinger, Jan Eberhardt,Thomas Damme, Bernd Damme, André Kluge, Carl-Friedrich Gaese,Theodor FockEntwicklung eines Planungssystems zur Optimierung von Agrarlogistik-Prozessen ...................................................................................................................... 161

Andrea Zasada, Michael FellmannA Survey on Compliance Standards and their IT-Support in the Nutrition Industry .... 165

WORKSHOPS:

Pre-Conference-Workshop: Grand Challenges Agrarinformatik............... 173

Michael ClasenGrand Challenges in der Agrarinformatik.................................................................... 175

Pre-Conference-Workshop: Future Internet PPP ........................................... 179

Huub Scholten, Tim Bartram, Ayalew Kassahun, Sabine Kläser,Ralph Tröger, Rob J.M. Hartog, Angela Schillings-Schmitz, Sandra Meier,Robert ReicheEnabling Transparency in Meat Supply Chains: tracking & tracing forsupply chain partners, consumers and authorities........................................................ 181

Tim Bartram, Huub Scholten, Ayalew Kassahun, Sabine Kläser, Ralph Tröger,Rob J.M. Hartog, Angela Schillings-Schmitz, Sandra MeierEfficient Transparency in Meat Supply Chains with IT-Standards- EPCIS basedTracking & Tracing for Business Partners, Consumers and Authorities...................... 185

Robert Reiche, Harald Sundmaeker, Gerhard SchieferDas Future Internet – Public Private Partnership Programm – Entwicklungenund Möglichkeiten für die Agrar- und Ernährungsindustrie ........................................ 189

WORKSHOP 1: Auf dem Weg zu Community-getragenen KnowledgeBases im Agro-Food-Sektor................................................................................... 195

Matthias Filter, Alexander Falenski, Armin Weiser, Christian Thöns,Bernd Appel, Annemarie KäsbohrerIntegration von Daten, Modellen und Tools zur Unterstützung derExpositionsabschät-zung in Lebensmittelkrisen............................................................ 197

Patrick PongratzHeterogenen Datenquellen zum Trotz – Möglichkeiten der Vernetzung einerCommunity mit dem Big Data-Ansatz ........................................................................... 203

Thomas MayIT-Standards in der Agrar- und Ernährungswirtschaft ................................................ 205

Vera Gizewski, Waldemar WansidlerGeoinformationssystem Ernährungsnotfallvorsorge (GIS-ENV) - GIS-basiertesInstrument zur Krisenvorsorge ..................................................................................... 209

WORKSHOP 2: Fehler- und Gefahrenanalysen in landwirt-schaftlichen Betrieben............................................................................................. 211

Katharina DahlhoffBeratung von Milchvieh haltenden Betrieben auf der Grundlage von Verhaltens-und Erscheinungsparametern ihrer Milchkühe ............................................................ 213

Tilman Wilke, Brigitte Petersenfmea3d – Implementierung einer alternativen RPZ Berechnungsmethode in R ........... 217

Jan Behmann, Kathrin Hendriksen, Ute Müller, Sebastian Walzog,Wolfgang Büscher, Lutz PlümerRecognition of Activity States in Dairy Cows with SVMs and Graphical Models ........ 221

Daniel Martini, Martin Kunisch, Daniel Herzig, Günter LadwigPlanungsdaten schnell finden und einfach nutzen: Linked Open Data undsemantische Suche im Einsatz für das KTBL-Datenangebot ........................................ 225

WORKSHOP 3: Verarbeitung von Sensordaten ............................................. 229

Josef Heinskill, Wolfgang Koch, Viktor Krozer, Marek Schikora,Adam SchikoraZur landwirtschaftlichen Nutzung der Datenfusion - Probleme und Lösungsansätze .. 231

WORKSHOP 4: Zukunft der Agrarinformatik in Praxis, Forschungund Lehre................................................................................................................... 247

WORKSHOP 5: Digital meets Food: Cross-Innovation-Ansätze ................ 249

Wolfgang KochIntelligente Verarbeitung von Sensordaten................................................................... 251

Alexander EllebrechtBusiness Intelligence Werkzeuge .................................................................................. 257

Frank GötzInnovative Konzepte für wachsende Datenbestände ..................................................... 261

Olaf NölleCadenza: Datenintegration, -auswertung und Spatial Reporting aus einer Hand.Eine offene Plattform für alle Fälle! ............................................................................. 263

Dirk NordwigMaschinen, die den Menschen verstehen - IT-Methoden und IT-Standards beider Gestaltung mobiler Sprachdialogsysteme............................................................... 267