Neue Software erleichtert Rundholzvermessung
Simulation eines Holzpolters in der Software „HoPoSim“
Foto: Arbeitsgemeinschaft Rohholz e.V.
Projekt „HoBeOpt“ optimiert Logistik von Wald bis Sägewerk.
Die Optimierungspotenziale in der Holzbereitstellungskette – vom Wald bis zum Sägewerk – zu analysieren, war Aufgabe des Verbundvorhabens „HoBeOpt“. Der Fokus lag auf der Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel. An dem vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) geförderten Projekt waren das Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung, die Hochschule für nachhaltige Entwicklung Eberswalde (HNEE), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg, die Arbeitsgemeinschaft Rohholz e. V. (AGR) und das Kuratorium für Waldarbeit sowie der Forsttechnik e. V. beteiligt.
Zentrale Mess-Parameter und sichere Datenübertragung
Foto: FNR, Siria Wildermann
„HoBeOpt“ entwickelte ein standardisiertes System zur Messung und Verfolgung von Rundholzvolumina. In enger Zusammenarbeit mit Praxisakteuren wurden mehrere Messverfahren in der Holz-Logistikkette hinsichtlich ihrer Präzision und Praxistauglichkeit untersucht. Eine wichtige Zwischenstation in der industriellen Logistikkette bilden Holzpolter. Zur zuverlässigen Bestimmung der Rinden-Menge in Kiefernholzpoltern erarbeitete das Projekt einen detaillierten Leitfaden.
Welche Einflussparameter für die Holzpoltervermessung entscheidend sind, war Teil einer weiteren Analysephase. Individuelle Schwankungsbreiten sowie die Umrechnung von Raum- auf Festmaß bilden hier kritische Faktoren. Als entscheidende Parameter für die Umrechnung wurden Mittendurchmesser, Krümmung und Entastungsqualität identifiziert. Sind diese Werte ermittelt, kann die anschließende dezentrale Datenübertragung per Blockchain dazu beitragen, Ungenauigkeiten und Abweichungen in der Prozesskette der Holzbereitstellung zu minimieren.
Wissenslücken bei der Anwendung fotooptischer Verfahren
Um verlässliche Messverfahren im Ein- und Verkauf von Holz erfolgreich einzusetzen, bedarf es der Akzeptanz der Praxisanwender gegenüber technologischen Neuerungen. Als entscheidende Voraussetzung für die Anwendung neuer Messverfahren stellte sich das vorhandene Praxiswissen der Anwender heraus. Eine Abfrage des Wissensstandes über Verkaufs- und Einkaufsprozesse in der Rohholzindustrie unter 65 Anwendern ergab, dass die eingesetzten Holzmessverfahren oft auf bekannte Systeme begrenzt sind und selten moderne fotooptische Messmethoden zum Einsatz kamen. Grund dafür sind entscheidende Wissenslücken und daraus resultierende Unsicherheiten beim Einsatz der Fotooptik. Ein Praxis-Lastenheft soll diese Wissenslücken künftig schließen. Es gibt einen Überblick zu fotooptischen Messverfahren und beschreibt technische Anforderungen der Poltervermessung anschaulich. Zusätzlich wurde eine Übersicht zu aktuell am Markt befindlichen fotooptischen Messsystemen veröffentlicht (https://kwf2020.kwf-online.de/marktuebersicht/).
Software „HoPoSim“ simuliert Holzdaten
Im Projekt entstand außerdem eine Softwarelösung zur Simulation von Poltern und Einzelstämmen. Das in Zusammenarbeit mit Projektpartnern der HNEE und der AGR entwickelte Tool steht kostenfrei zum Download zur Verfügung. HoPoSim simuliert wesentliche Daten, z. B. Krümmung und Schwankungsbreite. Die Software kommt sowohl der Forst- als auch Holzwirtschaft zugute und kann in anderen Projekten genutzt sowie bei Bedarf weiterentwickelt werden.
Hintergrund:
Bis Rundholz in die Verarbeitung geht, durchläuft es eine Prozesskette mit mehreren Stationen und unterschiedlichen Messverfahren. Auf Holzpoltern werden die Stämme gesammelt, Maße und Krümmung werden ermittelt und das Holz einer bestimmten Lieferung zugeordnet. Unterschiedliche Messverfahren lieferten dabei bislang zum Teil nicht kongruente Ergebnisse. Uneinheitliche Systemschnittstellen und Datentransfers führten zu Ungenauigkeiten und Datenlücken. Die oft kleinteiligen Strukturen und die Komplexität der Geschäftsverflechtungen des Clusters Forst und Holz hemmten zusätzlich die Nutzung moderner und effizienter Technologien. Für die wirtschaftliche Bewertung von Holz als Produkt sind die eingangs erstellten Messdaten jedoch entscheidend. Hier setzte das Projekt „HoBeOpt“ an. Im Mittelpunkt des Projektes standen die Analyse und Verbesserung von Maßermittlungsverfahren und Logistikprozessen in deutschen Wäldern. Für die wirtschaftliche Bewertung von Holz als Produkt, ist eine einheitliche Datengrundlage unerlässlich. Effizienz und Genauigkeit der Rundholzmessung durch die Einführung digitaler Technologien zu steigern, stand im Kern des Vorhabens. Präzise digitale Rundholzdaten lassen sich vor allem durch fotooptische Verfahren gewinnen. Dabei handelt es sich um kalibrierte Systeme zur Messung der Fläche von Holzpolter-Stirnflächen. Ein grafisch erstelltes Polygon umfasst dabei die zu messenden Flächen auf einem Abbild des Polters.
Verbundvorhaben: Optimierung der Wald-Werk-Holzbereitstellungskette durch Analyse, Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren und Logistikprozessen im Rohholzhandel (HoBeOpt)
Teilvorhaben 1: Volumen- und qualitätsbeeinflussende Faktoren der Holzpoltervermessung
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22017916
Teilvorhaben 2: Meta-Datenanalyse und Bewertung von Rundholzmessverfahren
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22007918
Teilvorhaben 3: Modellierung und Analyse der Eigenschaften von Holzpoltern
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22008518
Teilvorhaben 4: Bewertung und Weiterentwicklung von Rundholzmessverfahren
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22009318
Teilvorhaben 5: Analyse der Forst-Holz-Logistikkette
https://www.fnr.de/index.php?id=11150&fkz=22007718
Downloads:
- Bild 1: Simulation eines Holzpolters in der Software „HoPoSim“ (1,9 MB)
- Bild 2: Holzpolter im Wald (3,5 MB)
Fachlicher Ansprechpartner:
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.
Dr. Dr. Matthias Noack
Tel.: +49 3843 6930- 321
E-Mail: m.noack(bei)fnr.de
Pressekontakt:
Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.
Martina Plothe
Tel.: +49 3843 6930-311
Mail: m.plothe(bei)fnr.de
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