BaSys4Forestry
Unternehmensübergreifende Verknüpfung von Wertschöpfungsketten in der Forstwirtschaft durch die Integration forstwirtschaftlicher Dienste in die BaSys 4-Architektur
Motivation
Knapp die Hälfte der Waldflächen in Deutschland sind in Privatbesitz, ein Großteil davon zersplittert auf die zwei Millionen körperschaftlichen und privaten Waldeigentümerinnen und -eigentümer. Die Prozesse zur Pflege und zum Management solcher Wälder sowie die Vermarktung der Holzvorräte müssen von den Besitzerinnen und Besitzern selbst organisiert werden. Für die Realisierung einer durchgehend digitalen Abbildung dieser Prozesse fehlt den Besitzerinnen und Besitzern meist das Kapital und das nötige technische Know-how. Zur Effizienzsteigerung und um gegenüber Händlerinnen und Händlern mehr Verhandlungsspielraum zu haben, organisieren sich Privatwaldbesitzende oft in Forstbetriebsgemeinschaften oder Holzvermarktungsgesellschaften. Diese Zusammenschlüsse lösen allerdings nur einen Teil der Strukturprobleme in der Forstwirtschaft.
Zielsetzung
Im Vorhaben „BaSys4Forestry“ sollen die aus der Industrie 4.0 stammenden Konzepte des „Basissystem Industrie 4.0“ (BaSys 4) genutzt werden, um es jeder Privatwaldbesitzerin und jedem Privatwaldbesitzer zu ermöglichen, ein digitales Abbild – einen sogenannten Digitalen Zwilling – ihres beziehungsweise seines Waldes zu erstellen, über den die volle Datenhoheit behalten werden kann. Diesen kann sie oder er selbst mit Daten füllen und mit Diensten von Drittanbietenden sowie den forstwirtschaftlichen Zusammenschlüssen koppeln. Dabei bestimmt sie oder er selbst, inwieweit die Informationen aus dem digitalen Wald an Dienstanbietende weitergegeben werden und inwieweit die Dienste Daten modifizieren können.
Ziel des Verbundvorhabens „BaSys4Forestry“ ist es daher, auf Grundlage der Konzepte und Methoden von Wald und Holz 4.0 sowie der BaSys 4-Konzepte Prototypen eines Digitalen Zwillings Wald sowie Dienste zum Waldmanagement und zum Holzverkauf zu entwickeln und miteinander zu verbinden. Die erstellten Prototypen werden dann von Anwenderinnen und Anwendern unter Realbedingungen getestet.
Eine besondere Herausforderung wird es sein, das Management von Zugriffsrechten Dritter auf die Daten des Digitalen Zwillings auf Grundlage der BaSys 4-Konzepte zu realisieren. Hier wird ein großer Erkenntnisgewinn erwartet. Außerdem wird im Kontext dieses Projekts die Leistungs- und Funktionsfähigkeit des BaSys 4-Systems bei eingeschränkter Verfügbarkeit von Kommunikations- und Datenverbindungen im Wald vor eine besondere Herausforderung gestellt.
Weitere Anwenderinnen und Anwender können die Projektergebnisse in Zukunft als infrastrukturelle Grundlage zur Digitalisierung nutzen. So können beispielsweise Dienste und Funktionalitäten wie Überwachung, Verfügbarkeitsanalysen, Preisvorhersagen oder fortgeschrittene KI-Lösungen auf die durch das BaSys 4-System bereitgestellten, standardisierten oder semantisch annotierten Daten zugreifen. Auf der anderen Seite können sich Dienstanbietende jederzeit an der Plattform beteiligen und ihre Dienste zur Verfügung stellen. Letztendlich ist die dienstanbieter- und anwenderübergreifende Interoperabilität durch die generalisierte, digitale Abbildung von Wäldern mit Verwaltungsschalen der richtige Schritt in Richtung digitale Forstwirtschaft.
Konsortium
BaSys4Forestry ist ein Verbundvorhaben der Partner RWTH Aachen University mit dem Lehrstuhl für Informations- und Automatisierungssysteme für die Prozess- und Werkstofftechnik (PLT, Konsortialführung), dem Werkzeugmaschinenlabor (WZL) und dem Institut für Mensch-Maschine-Interaktion (MMI) mit den Firmen Forstify GmbH (Arnsberg), rBITech GmbH (Regensburg) und Weichs Beratungs- und Dienstleistungsgesellschaft UG (haftungsbeschrankt) (Eslohe).
Das Vorhaben wird gefördert durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) über den Projektträger Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) (Förderkennzeichen 01/S21074A-D). Die 2-jährige Projektlaufzeit ist 10/2021 bis 09/2023.