Integrierte Logistikketten für die Forst- und Holzindustrie

Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF

Zur Verbesserung der logistischen Prozesse ist der Aufbau integrierter Logistikketten für die Forst- und Holzindustrie notwendig. Dabei werden zukunftsorientierte Informations-, Identifikations-, Ortungs- und Kommunikationstechnologien wie GIS, GPS-, GSM-, Galileo- sowie RF-Technologien (Radio Frequency) analysiert, bewertet und in spezifischen Anwendungen mit entsprechenden Schnittstellen zu vorhanden Systemen (Datenbanken und Middleware) kombiniert. 

Zu diesem Thema:

Motivation

Die deutsche Forst- und Holzwirtschaft unterliegt einem enormen wirtschaftlichen Druck. Hohe Lohnkosten und starke Konkurrenz durch Holzlieferungen aus dem Ausland beeinflussen den Holzmarkt in Deutschland maßgeblich. Holzgewinnung und -verarbeitung sind komplexe Prozesse mit vielen Beteiligten und ganz unterschiedlichen Aufgaben. Neue Technologien und Organisationsformen sind nötig, um den Informationsfluss und die Zusammenarbeit zwischen allen Beteiligten zu verbessern und Deutschland in der Holz- und Forstwirtschaft international wettbewerbsfähig zu machen.

Das Land Sachsen-Anhalt hat in einem Vorprojekt die organisatorischen und technischen Rahmenbedingungen in der regionalen Forst- und Holzwirtschaft untersuchen lassen. Die Untersuchung zeigte deutlich, dass für die Holz- und Forstwirtschaft in Sachsen-Anhalt der Bedarf besteht, ein Pilotsystem zu entwickeln. Durch den Einsatz neuer Technologien soll die Logistikkette vom Wald zum Werk für alle Akteure optimiert werden.

Neben dem Anspruch der Wirtschaftlichkeit und Optimierung der Holzwirtschaft kommt dem Umweltschutz eine besondere Bedeutung zu, um langfristig eine Ressourcen schützende Bewirtschaftung sicherzustellen.

Zielstellung: Vom Wald zum Werk

Der »Demonstrator Holzlogistik« zielt auf die Entwicklung und Realisierung einer technischen Pilotlösung für die regionale Forst- und Holzwirtschaft Sachsen-Anhalts. Er beinhaltet eine Internet-Plattform zur Planung, Steuerung, Monitoring und Controlling von Holzlogistikketten. Der Zugriff auf eine gemeinsame Datenbank erlaubt es, die Prozesse zwischen den Beteiligten der Logistikkette »vom Wald zum Werk« besser aufeinander abzustimmen. Ferner werden neue technische Möglichkeiten zur Vor-Ort-Erfassung und -verarbeitung von Daten erprobt.

Die Entwicklung des Demonstrators setzt die Berücksichtigung vieler Faktoren voraus: Technologischen, ökonomischen und ökologischen Zusammenhängen stehen die regionalen Rahmenbedingungen der Forstbetriebe, Dienstleistungs- und Holzunternehmen gegenüber. Größe, Struktur, personelle und technische Ausstattung der beteiligten Unternehmen müssen ebenso berücksichtigt werden wie die Topografie der Waldgebiete einschließlich der Schutzgebiete und der Waldbesitzverhältnisse.

Funktionen

Bei der Entwicklung des »Demonstrators Holzlogistik« standen die Erhöhung von Wirtschaftlichkeit und Effizienz sowie die Gewährleistung von Umwelt- und Naturschutz im Vordergrund.

Mit dem Demonstrator werden einerseits eine technische Plattform und andererseits auch weitergehendes Equipment, wie z.B. mobile Endgeräte zum Test bereitgestellt. Waldeigentümern, Dienstleistern zur Waldbewirtschaftung und Aufarbeitung, Transportunternehmen und der Holz verarbeitenden Industrie stehen die folgenden Funktionen zur Verfügung

  • Planung, Überwachung und Steuerung der Holzernte und der Transportaufträge
  • Straßenzustands- und Wetterinformationen für eine aktive und umweltschonende Navigation von Mensch und Technik
  • Lokalisierung und ereignisabhängige Navigation von mobilen Objekten im Wald
  • schnelle, durchgängige (papierlose) und fehlerfreie Datenübertragung
  • Koordination und zustandsabhängige Steuerung und Überwachung von Holzströmen
  • Entlastung des Waldes durch Bereitstellung umweltrelevanter Informationen

Diese Funktionen werden mit den verschiedenen Komponenten des Demonstrators im Internet oder auf mobilen Endgeräten zur Verfügung gestellt und können durch Basisfunktionen, wie Nutzer-, Rechte- und Stammdatenverwaltung ergänzt werden. Somit ist die Möglichkeit gegeben, für jeden Beteiligten individuell benötigte Funktionen zu selektieren und den Funktionsumfang des Demonstrators bezogen auf den einzelnen Nutzer anzupassen.

Kern und Basis des Demonstrators ist ein Datenmodell, welches die einzelnen Komponenten und deren Daten miteinander verknüpft. Für die Zukunft ist auf Basis des Demonstrators der Aufbau einer Kommunikationsplattform geplant, an die auch vorhandene Warenwirtschaftssysteme und Datenbestände der regionalen Akteure angeschlossen werden sollen.

Der Demonstrator Holzlogistik demonstriert neben technologischen Lösungen zur Unterstützung auch organisatorische Anforderungen zur Verbesserung der Informationsflüsse. Der gewünschte Erfolg der Kostensenkung und der Optimierung der Holzlogistikkette hängt danach entscheidend von der Bereitschaft aller Beteiligten ab, einerseits Informationen zu geben und andererseits die bereitgestellten Informationen in der eigenen Planung zu berücksichtigen.

Blick in die Zukunft

In Vorbereitung der Pilotierungsphase des Demonstrators wurden bis April 2005 bereits verschiedene Akteure in Sachsen-Anhalt gewonnen, die in den beiden ausgewählten Testgebieten Burgstall und Blankenburg die Verwendung und die Eignung der verschiedenen Technologien im Vor-Ort-Einsatz erproben.

Als Resultat der Erprobungsphase werden weiterreichende Abstimmungen zwischen den regionalen Akteuren der Forst- und Holzwirtschaft stehen. Hierbei geht es um die Initiierung nachhaltig aufzubauender Workflows einschließlich gemeinsam getragener Nutzer- und Rechtekonzepte, die Priorisierung gemeinsam zu nutzender Komponenten und Dienste sowie abgestimmte Kosten- und Betreibermodelle für das Gesamtsystem mit den oben erwähnten Diensten, Technologien und Funktionen.

Das Fraunhofer IFF hat bereits begonnen diesen Diskussionsprozess zu initiieren und wird ihn nicht nur an der Schnittstelle zum »Demonstrator Holzlogistik« moderierend begleiten.