Manufacturing-X-Ansätze für die smarte und vernetzte Forstwirtschaft

Der unternehmensübergreifende Austausch von Daten bietet in vielen Branchen erhebliche Potenziale, etwa zur Prozessoptimierung, zur Erschließung datengetriebener Geschäftsmodelle, zur Unterstützung der Kreislaufwirtschaft sowie zur Erfüllung regulatorischer Anforderungen wie dem digitalen Produktpass. Vor diesem Hintergrund wurden in den vergangenen Jahren zahlreiche Konzepte und Technologien für sichere und vertrauenswürdige Datenökosysteme entwickelt, darunter Digitale Zwillinge, die Asset Administration Shell (AAS) sowie Datenräume im Kontext von Gaia-X und International Data Spaces (IDS). Mit Catena-X entstand dabei ein prominentes Beispiel für ein Datenökosystem in der Automobilindustrie, dessen Konzepte und Technologien im Rahmen der Manufacturing-X-Initiative auf weitere Branchen übertragen werden sollen.

Vision eines Datenökosystems für die Forst- und Holzwirtschaft (Erstellt mit Hilfe von Perplexity AI, auf Basis eines eigenen Prompts.)

Auch für die Forst- und Holzwirtschaft bietet ein sicherer und interoperabler Datenaustausch großes Potenzial. Gleichzeitig ist die Branche durch eine heterogene Akteurslandschaft, einen hohen Anteil kleiner und mittlerer Unternehmen sowie vielfältige ökonomische, ökologische und soziale Anforderungen geprägt, was besondere Anforderungen an Datenintegration und Zusammenarbeit stellt. Ein aktuelles Beispiel ist der Datenraum Wald und Holz 4.0, der im Rahmen des Forschungsprojekts CO2For-IT aufgebaut wird.

Ziel dieser Masterarbeit ist es, zentrale Konzepte und Technologien von Manufacturing-X systematisch zu analysieren und ihre Übertragbarkeit auf ausgewählte Prozesse der Forst- und Holzwirtschaft zu untersuchen. Dazu sollen zunächst relevante Ansätze, Architekturen und Standards strukturiert aufgearbeitet und mit den Anforderungen sowie bestehenden Entwicklungen im Kontext des Datenraums Wald und Holz 4.0 abgeglichen werden. Darauf aufbauend ist ein fachliches und technisches Konzept für ein prototypisches Datenökosystem zu entwickeln, das für einen exemplarischen forstwirtschaftlichen Anwendungsfall umgesetzt und demonstriert wird.

Ein wesentlicher Bestandteil der Arbeit ist die wissenschaftliche Bewertung der entwickelten Lösung anhand geeigneter Kriterien, beispielsweise Interoperabilität, Übertragbarkeit, Umsetzbarkeit und Nutzen für die beteiligten Akteure. Die Ergebnisse der Arbeit sind in einer schriftlichen Ausarbeitung zu dokumentieren und in einer Abschlusspräsentation vorzustellen.

Quellen

  • [1] Manufacturing-X – Factory-X
  • [2] M. Hoppen et al., “Smart forestry – a forestry 4.0 approach to intelligent and fully integrated timber harvesting,” International Journal of Forest Engineering, vol. 35, no. 2, pp. 137–152, May 2024, doi: 10.1080/14942119.2024.2323238.
  • [3] M. Hoppen et al., “Digital technologies for precise carbon balancing in timber procurement“, European Journal of Forest Research (EJFR), doi: 10.1007/s10342-025-01794-1

Betreuer: Hoppen