Wie können Baumstämme markierungsfrei und digital in der Wertschöpfungskette rückverfolgt werden?

Verbundprojekt „DiGeBaSt“ - Digitaler Fingerabdruck: Markierungsfreie Rückverfolgung vom gefällten Baumstamm bis ins Sägewerk

Für eine nachhaltigere und gleichzeitig effizientere Holznutzung ist die individuelle Rückverfolgung jedes einzelnen Baumstammes entlang der Wertschöpfungskette vom Ort der Holzernte bis zur holzverarbeitenden Industrie von entscheidender Bedeutung. Der zuverlässige Herkunftsnachweis des Holzes auf dem Holzmarkt bringt erhebliche Vorteile für Waldbesitzende, Forstbetriebe, Forstunternehmen und rohstoffverarbeitende Holzindustriebetriebe durch Logistik- und Lageroptimierung, Holzmobilisierung, und die Vernetzung der Akteure.

Ziel des Vorhabens »DiGeBaSt« ist deshalb die Entwicklung und Demonstration eines Verfahrens zur individuellen Rückverfolgung von Baumstämmen bzw. Stammteilen von der Holzernte im Wald bis zum vermessenen Baumstamm im Sägewerk. Das Verfahren soll ohne jegliche Markierung auf dem Holz auskommen (digitaler Fingerabdruck) und die ID-Daten Cloud-basiert verarbeiten, speichern und zur Verfügung stellen. Dem physischen Objekt Stamm bzw. Stammabschnitt wird durch die markerfreie Kennzeichnung zu einem frühestmöglichen Zeitpunkt innerhalb der Prozesskette – direkt nach dem Fällen – ein digitaler Zwilling zugewiesen. Dieser bleibt über die gesamte Wertschöpfungskette erhalten und kann jederzeit zur Bedienung unterschiedlichster Informationsbedürfnisse (Standort, EigentümerIn, Zeitpunkt der Fällung, Logistik, Weiterverarbeitung etc.) herangezogen werden. 

Um eine zuverlässige Prognose für die Qualität des produzierten Schnittholzes zu ermöglichen und eine nachhaltige Bewirtschaftung der Wälder gewährleisten zu können, ist eine eindeutige Zuordnung von Holzqualität, Baumstamm und Wuchsort notwendig. Außerdem werden aufwendige und nicht fälschungssichere Markierungsverfahren ersetzt und das Lagemanagement durch die eindeutige, Baumstamm-genaue Rückverfolgung verbessert.

Zur Gewährleistung der Praxistauglichkeit werden die forstlichen Anforderungen durch unser Team an der FVA ermittelt und die Technologie von der Holzernte bis zum Sägewerk getestet. Das System soll in Forstmaschinen unter Echtzeitbedingungen getestet werden, einfach zu bedienen sein und den Arbeitsschritt der Holzmarkierung ersetzen und automatisieren. Die FVA übernimmt hierbei die wissenschaftliche Betreuung der Praxisversuche und unterstützt die Koordination des Projektes, sowie die Digitalisierung der Holz-Wertschöpfungskette.

Projektziele

  • Ermittlung der technischen und organisatorischen Anforderungen an das zu entwickelnde System
  • Entwicklung von Fingerprint Lesesystemen zur markierungsfreien Identifikation von Rundholz, sowie einer eindeutigen, robusten Baumstamm-ID
  • Technische Integration des Fingerprint-Demonstrator-Lesesystems in einen modernen Vollernter und am Werkseingang des Sägewerkes
  • Entwicklung einer Fingerprint App zur handgeführten Erfassung von Baumstämmen
  • Aufbau einer digitalisierten Logistikkette für den unternehmensübergreifenden Austausch von für Handel und Produktion relevanten Daten (Standort, Holzqualität, …)
  • Prüfung der Rückverfolgung innerhalb des Sägewerkes

Das Projekt DiGeBaSt (Digitalisierung Gefällter BaumStämme) läuft vom 1. April 2021 bis zum 31. März 2023. Verbundpartner sind Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM, HSM Hohenloher Spezial-Maschinenbau GmbH & Co. KG, ForstBW A.ö.R. (Projektkoordinator) und die Karl Streit GmbH & Co. KG. 

Verbundprojekt

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert das Projekt DiGeBaSt zur Fördermaßnahme "Digital GreenTech - Umwelttechnik trifft Digitalisierung" innerhalb des Aktionsplans "Natürlich.Digital.Nachhaltig" (Förderkennzeichen 033D013B). Der Aktionsplan steht im Kontext der Strategie „Forschung für Nachhaltigkeit (FONA)“ des BMBF.

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