Weinbau dürfte zu den ältesten und traditionsreichsten Branchen der Welt gehören. Politische Umbrüche und – natürlich vor allem in jüngerer Zeit – klimatische und ökologische Veränderungen sorgen, genauso wie technische Innovationen, für stetigen Anpassungsdruck bei der Erzeugung und Vermarktung von Wein. Auch die Digitalisierung der Weinwirtschaft schreitet stetig voran. Künstliche Intelligenz (KI) spielt im Weinbau eine zunehmend wichtige Rolle, über alle Glieder der Wertschöpfungskette hinweg.
Vom Anbau über die Produktion bis hin zur Vermarktung: Die Integration von KI versetzt die Akteure der Weinbranche in die Lage, ihre Produktqualität zu steigern, betriebliche Effizienzen zu erhöhen und insgesamt präzisere Entscheidungen treffen. Im Folgenden werfen wir einen detaillierten Blick auf konkrete Anwendungsbeispiele:
KI im Weinberg
Bereits im Weinberg wird auf KI und Verfahren des maschinellen Lernens zurückgegriffen. Unternehmen wie VitiBot oder VineView nutzen maschinelles Lernen und Sensortechnologie, um Weinberge effizienter zu bewirtschaften. Drohnen und Bodenroboter, ausgestattet mit multispektralen Kameras, erfassen Echtzeitdaten zu Bodenfeuchtigkeit, Nährstoffgehalt und Pflanzenstress. Diese werden genutzt, um Vorhersagen zu Bewässerungsbedarf, Schädlingsbefall oder über den optimalen Erntezeitpunkt zu treffen.
Auch die Verbreitung von Krankheiten wie Mehltau lässt sich frühzeitig erkennen. Sensornetzwerke im Weinberg sind in der Lage, mikroklimatische Daten zu erfassen, während KI die Wahrscheinlichkeit eines Ausbruchs berechnet und entsprechende Maßnahmen vorschlägt. Dies spart nicht nur Kosten, sondern führt durch den reduzierten Einsatz von Pflanzenschutzmitteln auch zu Nachhaltigkeitseffekten. Ebenso lassen sich lokale Hagelprognosen durch die erfassten Daten ableiten, wodurch rechtzeitig entsprechende Schutzmaßnahmen eingeleitet werden können.
Das durch das Bundeslandwirtschaftsministerium geförderte Projekt KI-iREPro („Künstliche Intelligenz für innovative Ertragsprognose bei Reben“) zielt darauf ab, ertragsrelevante Merkmale direkt im Weinberg zu erfassen und mittels Methoden des maschinellen Lernens präzise Ertragsprognosen zu erstellen. Dazu werden Daten zu Traubenanzahl, -größe und -gewicht gesammelt und analysiert, um den optimalen Lesezeitpunkt zu bestimmen und die Weinleselogistik effizient zu planen. Ziel ist neben einer verbesserten Weinqualität auch die ressourcenschonende Bewirtschaftung.
KI in der Weinproduktion
Auch im Weinkeller, bei der Weinbereitung, wird inzwischen immer öfter auf KI zurückgegriffen: Schon geringe Schwankungen im Gärprozess können die Qualität des Weins nachhaltig beeinflussen. Mittels Sensoren in den Gärtanks lassen sich Temperatur, pH-Wert und Zuckerabbau überwachen. Unerwünschte Entwicklungen, wie Unterbrechungen des Fermentationsprozesses oder ungewollte Oxidationen lassen sich damit frühzeitig abpassen. Anbieter wie WineGrid leiten aus den gesammelten und aus in der Vergangenheit aggregierten Daten mittels KI Handlungsempfehlungen ab und ermöglichen auf diese Weise ein „Smart Monitoring“ der Weinproduktion.
Noch einen Schritt weiter geht das kalifornische Startup Tastry, das maschinelles Lernen einsetzt, um die chemische Analyse der Weine mit Daten zu Kundenpräferenzen zu verknüpfen. Die KI gibt daraufhin Hinweise, wann Temperatur oder Gärzeit angepasst werden sollten, um den angestrebten Geschmacksprofilen zu entsprechen.
KI im Weinmarketing und der Absatzsteuerung
Die Digitalisierung des Marketings hat natürlich auch schon seit längerem die Weinbranche erfasst. Die Analyse von Konsumentenpräferenzen, personalisierte Empfehlungen auf Basis von Kundenverhalten und Kaufhistorien, wie auch Verfahren des „Next-Best-Offer“-Marketings sind langerprobte Ansätze, die auch im Weinmarketing zum Tragen kommen. Die skizzierten Anwendungsfälle in der Weinbereitung lassen sich dabei mit erfassten Geschmacksprofilen und -präferenzen der Kunden verknüpfen, um perspektivisch auch die Herstellung „individualisierten“ Weins zu ermöglichen.
Ansätze wie der oben beschriebene von Tastry oder auch des BMEL-Projektes PINOT (Projekt zur Entwicklung einer Künstlichen Intelligenz für oenologische Technologie), eröffnen neue Möglichkeiten für das Absatzmarketing. Ziel von PINOT ist die Entwicklung eines Aromadetektors, einer „künstlichen Nase“ für Weinbau und Handel. Mittels KI lassen sich die sensorischen Geschmacksprofile der Weine in natürliche Sprache übersetzen. Auf diese Weise entstehen für den Konsumenten verständliche Weinbeschreibungen, welche die Einkaufsentscheidungen erleichtern sollen. Gewissermaßen ließe sich damit also ein „künstlicher Sommelier“ erschaffen. In Kombination mit dem Rückgriff auf generative KI wären damit weitere Hilfestellungen für den Kunden denkbar, etwa passende Speiseempfehlungen oder aggregierte und aus den Datenmustern abgeleitete Angaben zur optimalen Reifezeit eines Weines.
KI im Weinbau: noch viel Potenzial
Trotz der zahlreichen Anwendungsbeispiele ist der Einsatz von KI im Weinbau, verglichen mit anderen Branchen, noch als eher unterentwickelt zu bezeichnen. Obwohl einige „Leuchtturmprojekte“ existieren, wird das Potenzial in der Breite noch nicht ausgeschöpft. Das liegt sicherlich nicht zuletzt auch an der Fragmentierung der Branche, mit vielen kleinen Betrieben. Gerade aber die stetig geringer werdenden Hürden bei der Nutzung insbesondere generativer KI dürften dazu beitragen, dass findige Marktakteure schnell diese Vorteile für sich zu nutzen lernen.
Mehr zum Thema KI: Vortrag/Keynote von Prof. Dr. Andreas Wagener: „Von Cyborgs und Digitalen Lebewesen: Wie generative KI&VR menschliches Leben (und Sterben) verändern“:
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