Theoretisch: Klaerung der Abhaengigkeit von menschlicher Leistungsfaehigkeit und Belastungsmoeglichkeit vom Klima und von der sozialen Situation der einheimischen Landbevoelkerung. Praktisch: Arbeitsgestaltung unter Beruecksichtigung der speziellen Bedingungen in Entwicklungslaendern (Organisation, Arbeitsintensitaet, Pausen in Abhaengigkeit z.B. von Klima, Ernaehrung, Motivation).
Beratung und Unterstuetzung des Projekttraegers in bergbauspezifischen Fragen.
Zielsetzung:
Der vorliegende Projektentwurf zielt darauf ab, die Kosten- und Energieeffizienz sowie die möglichen Umweltauswirkungen von forstlichen Wertschöpfungsketten durch Digitalisierung im Maschinen- und Prozessbereich zu verbessern. Die Praxistauglichkeit der Anwendungsbeispiele steht dabei besonders im Focus. Im Detail sollen nachfolgende Fragestellungen beantwortet werden:
Räumlich explizite Abschätzung der Schadholzmengen nach einem Windwurfereignis für eine Modellregion sowie Entwicklung eines optimalen Aufarbeitungskonzepts.
- Mit welchen Werkzeugen, Methoden und Modellen kann das Ausmaß und die räumliche Konzentration der geworfenen/geschädigten Bäume schnellstmöglich ermittelt werden?
- Wie können geschädigte Bäume sicher geerntet werden, um Pilz- oder Insektenbefall und Feuerrisiko vorzubeugen und um eine Wiederaufforstung zu ermöglichen?
- Wie kann die Qualität des Holzes durch effiziente Lagerung und Konservierung erhalten werden, um Lieferungen an die holzverarbeitende Industrie und damit das Einkommen der Waldbesitzer zu erhalten?
Evaluierung der wissenschaftlichen und praktischen Anwendbarkeit von sog. Smart Services (z.B. Husqvarna Fleet Services oder Stihl Smart Connector) bei der Motorsäge. Durchführung von Produktivitätsstudien mit dem Ziel die Effizienz und Ergonomie bei der Motorsägentätigkeit zu verbessern.
Entwicklung eines Tools für Mastseilgeräte, welches Produktions- und Betriebsparameter für weitergehende Analysen (z.B. Produktivität, Treibstoffverbrauch usw.) zur Verfügung stellt sowie die Kommunikation mit anderen Akteuren entlang der Wertschöpfungskette erlaubt. Implementierung von StanForD als Datenstandard.
Optimierung der Holzernte am Steilhang durch Einsatz innovativer Technologien. Der Schwerpunkt liegt bei der hochmechanisierten Holzernte mit Motorsäge und Mastseilgerät mit Prozessor im Baumverfahren sowie der traktionswindenunterstützten vollmechanisierten Holzernte mit Harvester und Forwarder im Sortimentsverfahren. Effizienzsteigerungen, Treibstoffverbrauchsreduktion und Ressourcenschonung (Bestand und Boden) sind dabei die wichtigsten Optimierungsziele.
Bedeutung des Projekts für die Praxis:
In Zukunft werden in Wirtschaft und Gesellschaft die Relevanz und das Ausmaß der Digitalisierung noch stärker zunehmen. Das vorliegende Projekt soll die Akzeptanz der Akteure entlang der Wertschöpfungskette Holz im Zusammenhang mit Digitalisierungsentwicklungen steigern und Ihnen die Bedeutung und Chancen der Digitalisierung besser bewusstmachen.
Aus der Sicht der Forstwirtschaft kann die erfolgreiche Anwendung von digitalen Technologien nicht nur zur Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit beitragen, sondern liefert in Zeiten des Klimawandels wichtige Impulse zur Steigerung der Energie- und Kosteneffizienz sowie Ressourcenschonung in Kontext mit einem klimaangepassten Waldmanagement. Der digitale Wandel unterstützt die nachhaltige Entwicklung und den Klimaschutz. (Text gekürzt)
Im Rahmen eines Projektes zur Untersuchung der Ökobilanz (CO2-Bilanz) neuer Technologien für die Holzernte ist vom Fachbereich Forsttechnik des BFW eine vergleichende Studie der Leistungsfähigkeit der neuesten Generation Akkukettensägen mit herkömmlichen Benzinmotorkettensägen durchgeführt worden. Hierbei wurden im Rahmen der Untersuchung 5 Motorsäge, davon 2 akkubetriebene Sägen, miteinander verglichen. Die Tests umfassten sowohl die Ermittlung der Schnittleistung, aber auch ergonomische und umweltökologische Aspekte wie Lärmbelastung, Vibrationsbelastung und Treibstoff- bzw. Energieverbrauch. Die Ergebnisse der Studie zeigten, dass die Akkusägen hinsichtlich Schnittleistung durchaus mit kleineren, etwa 1,6 kW starken Benzinmotorsägen mithalten können. Hinsichtlich Lärm weisen Akkusägen deutliche Vorteile gegenüber Benzinmotorsägen auf. Sowohl während der Durchführung der Trennschnitte, als auch bei Astungsmaßnahmen wiesen die Akkusägen einen Schalldruckpegel von etwa 90 dB(A) auf und waren somit deutlich leiser als die Benzinmotorsägen mit einem Schalldruckpegel zwischen 105 und 115 dB(A). Hinsichtlich Vibrationsbelastung weisen hingegen beide Akkusägen ähnliche Vibrationswerte auf wie Benzinmotorsägen. Diese lagen in etwa zwischen 2,5 und 3,0 m/sek2 und damit unterhalb des Expositionsgrenzwertes. Ein signifkanter Unterschied der Akkusägen zu den Benzinmotorsägen konnte nicht festgestellt werden.
Die motormanuelle Aufarbeitung von Kronen in Nadelstarkholz ist physisch schwer, ergonomisch belastend, und Ursache von Arbeitsunfällen. Eine verstärkte Mechanisierung ist sinnvoll und bereits in verschiedenen vollmechanisierten Holzernteverfahren implementiert. Weitere Verfahren befinden sich derzeit in der Entwicklungs- und Implementierungsphase (s.u.).
Für die Entwicklung eines Entscheidungsbaum zur Identifikation eines Bestverfahrens für eine definierte topographische Situation, einen Bestandestyp oder eine gegebene waldbauliche Behandlungsform wird eine Kriterienkatalog und ein Bewertungssystem benötigt, nach dem in einheitlicher Form die bekannten und neuen Holzernteverfahren gegenübergestellt werden können.
Methoden:
-Praxis-Versuchsreihen zur Abdeckung verschiendener, häufig vorkommender topographischer Situationen, sowie unterschiedlicher Bestandestypen und waldbaulicher Behandlungsformen in Ba-Wü
-Zeitstudien mit nachfolgender Leistungs- und Kostenkalkulation
-Ermittlung und Bewertung der Bestandesschäden an Altholzbäumen und Verjüngungen
Dabei: Neuentwicklung einer quantitativen Bewertungsmethode für Holzernteschäden an Naturverjüngungen oder Voranbauten.
- deskriptive Analyse der Unfallgefährdung
- Analyse der Verfahrensabläufe, der Vergütung der Dienstleistungen, sowie Beurteilung des Organisationsaufwandes
- Beurteilung der Sortimentsgestaltung einschließlich Verkaufsmaßermittlung und Abwicklung.