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project - EIP-AGRI Operational Group

Drone:establish
Drone:establish

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Ongoing | - Germany, Luxembourg
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Context

The results of the Drone:establish project make key contributions to the EIP objectives and are of particular importance for steep-slope viticulture in Rhineland-Palatinate. Specifically, the project supports core EIP goals through the following contributions: (1) increasing efficiency by reducing bureaucratic hurdles and accelerating approval processes; (2) raising adoption rates and digitalisation by simplifying approval procedures, thereby promoting the use of drones in agriculture; and (3) fostering innovation by cutting red tape along spraying drone applications to prevent from grapevine diseases. This can act as a catalyst for innovation in agricultural technology, motivating companies to develop new technologies and digital solutions that further enhance efficiency in viticulture.

Context

Die Ergebnisse in Drone:establish leisten zentrale Beiträge zu den EIP-Zielen und haben für den Steillagenweinbau in Rheinland-Pfalz eine besonders wichtige Bedeutung. Sie zahlen insbesondere mit folgenden Beiträgen auf die zentralen EIP-Ziele ein: (1) Effizienzsteigerung durch den Abbau bürokratischer Hürden und Beschläunigung der Genehmigungsprozesse. (2) Erhöhung der Anwendungsrate durch vereinfachte Durchführung von Genehmigungen und somit Förderung der Nutzung von Drohnen in der Landwirtschaft. (3) Innovationsförderung durch Abbau von Bürokratie um die Pflanzenschutzdrohne. Dies kann als Katalysator für Innovationen in der Agrartechnologie wirken. Unternehmen werden motiviert, neue Technologien und digitale Lösungen zu entwickeln, die die Effizienz im Weinbau weiter verbessern.

Activities

WP0 - Organisation, project lead, administration, coordination by the Lead.

WP1 – Internal communikation to effectively govern and assess risks oft he project. External communication for dissemination of results.

WP2 - Programming and evaluation of the App to prevent red tape; automatised application for permits and documentation of drone applications.

WP3 – Simplification of aerial approvals by establishing ConOps and SORA for drones via the app.

WP4 – Approvals of disease protection applications and updating BVL list in the app; spraying plan generation for applications.

WP5 – Elaboration of digital practical guides for drone flying licenses, plant protection measures, and vocational training on flying spraying application drones.

WP6 - Strategies for applying spraying drones in complicated areas via digital twins and 3D modes.

WP7 - Application of the digital app with spraying cooperatives to test and pilot the digital App and results of WP 3-5.

WP8 - Application of the digital app with communities on machines and with wineries to test results from WP 3-5.

WP9 - Application of the digital app in combination of RMS and drones to test prevention from erosion.

WP10 – Economical assessment of spraying drone applications by a calculation model and analysis along data of WP 7-9.

Activities

AP0 - Organisation, Projektleitung, Verwaltung, Koordinierung durch den Lead.

AP1 – Kommunikation nach innen zur effektiven Steuerung und Risikobewertung, nach Außen zur Verbreitung der Projektergebnisse.

AP2 - Programmierung und Evaluation der App zur Entbürokratisierung für die automatisierte Beantragung von Genehmigungen und Dokumentationspflichten.

AP3 – Entbürokratisierung luftfahrtrechtlicher Genehmigungen durch Erstellung Betriebshandbuch (ConOps) sowie Risikobewertung (SORA) für Drohnen.

AP4 - Pflanzenschutzrechtliche Genehmigungen für Aktualisierung der BVL-Liste in der App; Spritzplangenerierung für Anwendungen.

AP5 – Ausarbeitung digitaler Praxishilfen für Führerscheine, Sachkunde Pflanzenschutz, und Schulungenfür Spritzapplikationen mit Drohen.

AP6 - Strategien für den Einsatz in komplizierten Gelände mithilfe digitaler Zwillinge und 3D Modelle zur Spritzapplikation in schwer zugänglichen Geländen.

AP7 - Applikation der digitalen Lösungen bei Spritzgemeinschaften zur Erprobung der digitalen App sowie der Ergebnisse aus AP 3-5.

AP8 - Applikation der digitalen Lösungen bei Maschinengemeinschaften und Winzern zur Erprobung der digitalen App sowie der Ergebnisse aus AP 3-5.

AP9 - Applikation der digitalen Lösungen in Kombination von RMS und Drohneneinsatz zur Erosionsvermeidung wie in AP 7 und 8.

AP10 - Arbeitswirtschaft und Betriebswirtschaft des Drohneneinsatzes durch Entwicklung eines Modells und Analysen auf Grundlage der Daten in AP 7-9.

Additional information

Drone:establish receives funding under the European Innovation Partnership for Agricultural Productivity and Sustainability (EIP)—specifically intervention EL-0702 pursuant to Article 77 of Regulation (EU) 2021/2115 and the CAP Strategic Plan of the Federal Republic of Germany (2023–2027) for Rhineland-Palatinate.

Additional information

Drone:establish erhält eine Zuwendung im Rahmen der Europäischen Innovationspartnerschaft für Produktivität und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft (EIP) im Rahmen der Intervention EL-0702 nach Art. 77 der VO (EU) 2021/2115 und dem GAP-Strategieplan der Bundesrepublik Deutschland 2023-2027 in Rheinland-Pfalz.

Project details
Main funding source
CAP Strategic Plans 2023-2027 for Operational Groups
Additional funding source
No additional funding source
Project contribution to EU Strategies
  • Reducing the overall use and risk of chemical pesticides and/or use of more hazardous pesticides
  • Protecting and/or restoring of biodiversity and ecosystem services within agrarian and forest systems
Territorial scope
Transnational

Budget information

EUR 1 670 439.36
Total contribution
EAFRD contribution
EUR 1 469 805.07
Eigene Investitionen der KMU
EUR 200 634.29

  • EAFRD contribution EUR 1 469 805.07
  • Eigene Investitionen der KMU EUR 200 634.29

Specific financial information not available.

Project keyword

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2 Practice Abstracts

Steep-slope viticulture is a vital economic and cultural sector in Rhineland-Palatinate that must be preserved. Drone-based spraying in steep-slope vineyards enables targeted, autonomous protection of vine grapes and offers a practical alternative to large helicopters, particularly for steep slopes that cannot be cultivated using ground-based machinery. Other economic sectors, such as tourism, also depend on this. However, drone-based spraying entails significant administrative burden, involving complex legal and regulatory approval requirements. The approval processes—governed by both aviation and plant protection laws—are complex, require extensive planning, and have so far seen little digitalization.

Drone:establish aims to drastically reduce red tape: using a mobile application, the application procedures and spraying documentation are fully digitised and simplified. Applications, documentation and reports on spraying operations are transmitted via interfaces to the specialist systems of the authorising authorities. To achieve this, the processes are analysed and the app – including necessary interfaces – is designed and implemented. The solution is evaluated with winegrowers, (SME) agricultural wage businesses and spraying cooperatives. The solution helps to preserve the cultural landscape of steep-slope viticulture and contributes to a positive carbon footprint through the planting of vegetation between the rows of vines.

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Der Steillagenweinbau ist ein wichtiger und zu erhaltender Wirtschafts- und Kulturzweig in Rheinland-Pfalz. Die Drohnenspritzung im Steillagenweinbau ermöglicht gezielte, autonome Pflanzenschutzbehandlung und bietet eine praxistaugliche Alternative für den Großhubschrauber. Dies gilt vor allem für Steillagen, die bodengestützt nicht maschinell bearbeitbar sind. Davon hängen auch weitere Wirtschaftszweige wie der Tourismus ab. Hinzu kommt erheblicher bürokratischer Aufwand mit hohen rechtlichen und behördlichen Genehmigungspflichten für Spritzapplikationen mittels Drohnen. Die luftfahrt- und pflanzenschutzrechtlichen Genehmigungsprozesse sind komplex, erfordern umfangreiche Planungsschritte und sind bisher wenig digitalisiert.

Drone:establish zielt auf massive Entbürokratisierung: Mittels mobiler Applikation werden die Genehmigungsverfahren und Spritzdokumentationen vollständig digitalisiert und vereinfacht. Die Übertragung der Anträge und Dokumentationen sowie Berichte zu Spritzapplikationen erfolgt mittels Schnittstellen zu den Fachverfahren der Genehmigungsbehörden. Um dies zu erreichen, werden die Prozesse analysiert und die App einschließlich der Schnittstellen konzeptioniert und implementiert. Die Erprobung erfolgt mit Winzern, Lohnunternehmen und Spritzgemeinschaften. Die Lösung trägt zum Erhalt der Kulturlandschaft des Steillagenweinbaus bei. Der Erhalt des Steillagenweinbaus trägt durch die Begrünung zwischen den Rebzeilen auch zu einer positiven CO2 Bilanz bei.

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Der Steillagenweinbau ist ein wichtiger und zu erhaltender Wirtschafts- und Kulturzweig in Rheinland-Pfalz. Gerade der Steillagenweinbau ist arbeitsintensiv und kleinteilig strukturiert. Viele dieser v.a. Familien-geführten Betriebe leiden unter den großen bürokratischen Hürden und den vielfältigen rechtlichen Auflagen. Um den Steillagenweinbau an Ahr, Mosel und Mittelrhein zukunftsfähig zu machen, ist es erheblich wichtig, Vereinfachung und Bürokratieabbau durch Digitalisierung und Ende-zu-Ende Lösungen voranzutreiben, um die Winzerbetriebe in Steillagen zu entlasten. Drone:establish entwickelt daher eine mobile Applikation, in der die Genehmigungsverfahren und Spritzdokumentationen vollständig digitalisiert und mit einem Mausklick ermöglicht werden sollen. Die Übertragung der Anträge und Dokumentationen sowie Berichte zu Spritzapplikationen erfolgt aus der App mittels Schnittstellen zu den Fachverfahren der Genehmigungsbehörden. Die Lösung trägt zum Erhalt der Kulturlandschaft des Steillagenweinbaus und zur Nachhaltigkeit sowie Biodiversität und Klimaresilienz bei.

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Steep-slope winegrowing is an important economic and cultural sector in Rhineland-Palatinate that must be preserved. Steep-slope winegrowing in particular is labour-intensive and structured in small parts. Many of these businesses, especially those run by families, suffer from the great bureaucratic hurdles and the variety of legal requirements. In order to make steep-slope winegrowing on Ahr, Mosel and Mittelrhein fit for the future, it is essential to speed up simplification and cutting red tape through digitalisation and end-to-end solutions in order to ease the burden on steep-slope wineries. Drone:establish is therefore developing a mobile application in which authorisation procedures and spray documentation are to be fully digitised and enabled with a mouse click. Applications and documentation, as well as reports on spray applications, are transferred from the app via interfaces to the specialist procedures of the approval authorities. The solution helps preserve the cultivated landscape of steep-slope winegrowing and contributes to sustainability, as well as biodiversity and climate resilience.

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Contacts

Project coordinator

  • Project coordinator

    Wimmer, Prof. Dr. Maria A. wimmer@uni-koblenz.de Researcher or research organisation

Project partners

  • Project partner

    Dienstleistungszentrum Ländlicher Raum Mosel Public Authority

  • Project partner

    Weingut Van Volxem Farmer, farm worker

  • Project partner

    Weingut Kirsten Farmer, farm worker

  • Project partner

    Agrorent Bernkastel GmbH Business in rural areas

  • Project partner

    Maschinenring Trier-Wittlich e.V. Farmers' organisation/association

  • Project partner

    Institut viti-vinicole Public Authority

  • Project partner

    Lohnunternehmen Stefan Marx Business in rural areas

  • Project partner

    Weingut Meyer-Näkel Farmer, farm worker

  • Project partner

    Weingut Franzen Farmer, farm worker

  • Project partner

    Weingut Egon Müller – Scharzhof Farmer, farm worker

  • Project partner

    Weingut Nik Weis Farmer, farm worker