Forst-Holz-BlockChain
"Regionalzertifizierung Nachverfolgung und Transparenz der Forst-Holz-Kette durch den Einsatz von Blockchain-Technologie"
Kurzbeschreibung
Im Rahmen des digitalen Wandels in Baden-Württemberg soll eine stabile und nachhaltige Transformation auch in der Forstwirtschaft vorangetrieben werden, um digitale Daten und Dienste verstärkt in der Forstplanung und -inventur, aber insbesondere auch in den Geschäftsprozessen der Rundholzlogistik sowie der Dokumentation regionaler Wertschöpfungsketten zu nutzen. Kennzeichnend für die Umsetzung logistischer Prozesse in der Forstwirtschaft sind das Zusammenspiel und die Integration unterschiedlicher Logistikpartner, das sind private und öffentliche Waldbesitzer, Dienstleistungsunternehmer, Holz-Verarbeiter und Holz-Abnehmer in unterschiedlicher Fertigungsstufe und mit unterschiedlicher Fertigungstiefe. Für eine effiziente Zusammenarbeit ist es erforderlich, dass diese Akteure auftragsbezogen, zeitnah und umfassend über aktuelle Informationen des laufenden Logistikprozesses verfügen. Dies dient einer effizienten
Prozesssteuerung, aber auch der Dokumentation und damit Nachvollziehbarkeit und Transparenz der vollzogenen Geschäftsprozesse. Dies ist ebenfalls Voraussetzung für eine Regionalzertifizierung von Holzprodukten durch einen lückenlosen und gesicherten Herkunftsnachweis.
Die Blockchain-Technologie bietet die Möglichkeit Informationsprozesse und Datenstrukturen protokolliert, nachvollziehbar, unveränderlich und dezentral abzubilden. Diese Technologie erscheint daher geeignet, für einzelne Prozessschritte und Produkte in der Holzlogistik, aber gegebenenfalls auch grundsätzlich zur Dokumentation und Abbildung digitaler Daten und Dienste in der Forstwirtschaft genutzt zu werden. In einer Blockchain werden die Daten in Blöcken gespeichert und dezentral abgelegt, wobei die Ereignisse, Zeitabstände und Dateigrößen im sogenannten Ledger zur Auslösung eines Blocks definiert werden. Ein Hash-Schlüssel verknüpft kryptografisch die Blöcke zu einer komplexen Blockchain. Das Dokument ist dadurch für die Öffentlichkeit nicht verständlich, aber der berechtigte Empfänger kann mit einem privaten Schlüssel die Daten entschlüsseln und gegebenenfalls dechiffrieren. Auf Grundlage der Verschlüsselung und der Schlüssel kann ein Zugriffs-Rollensystem entwickelt und etabliert werden. Trotz der Tatsache, dass alle Informationen in der Blockchain vorhanden sind, können die Anforderungen an die Privatsphäre und den Datenschutz erfüllt werden, auch weil die Daten anonymisiert abgelegt werden. Durch eine dezentrale Speicherung sind die Blöcke zusätzlich unveränderbar und fälschungssicher. Das baden- württembergische Unternehmen Xylene GmbH adaptiert im beantragten Forschungsvorhaben ihre entwickelte Software, stellt die erforderliche Infrastruktur und implementiert diese prototypisch für eine exemplarische Anwendung in der Forst-Holz-Wertschöpfungskette der beteiligten Praxispartner.
Zusätzlich zu dieser informationstechnologischen Verarbeitung soll eine physische Nachverfolgung und Identifikation des Holzes entlang der Logistikkette erfolgen. Einen neuen Ansatz hierzu hat das schwedische Unternehmen Tracy of Sweden entwickelt, bei dem mit Hilfe der sogenannten Fingerprinttechnologie, also der Bildverarbeitung der fotografierten Stirnfläche des Holzstückes und deren Zuordnung durch AI-Algorithmen ein Tracking der Einzelstämme und Sortenstücke vom Einschlagsort im Wald bis zur Holzannahme im Sägewerk über die verschiedenen Logistikschnittstellen ermöglicht werden soll.
Zielsetzung des Forschungsvorhabens ist es, den Teilbereich der Prozesskette von der Holzernte und Holzbereitstellung an der Waldstraße bis zur Werksanlieferung und der anschließenden ersten Verarbeitungsstufe zu digitalisieren und mit Hilfe der Blockchain-Technologie abzubilden. Dabei sollen vorhandene Defizite in der Informationsverarbeitung bei der Holzbereitstellung identifiziert und durch Digitalisierung und informationstechnische Vernetzung teilweise oder ganz behoben werden. Durch die Unterstützung der Praxispartner soll sichergestellt werden, dass die Maßnahmen praxisgerecht umsetzbar sind und die dafür notwendigen Transformationsprozesse beachtet werden. Neben technischen Aspekten gehören dazu auch die Schaffung von Transparenz der Prozesse und dadurch die Erhöhung der Akzeptanz sowie der Nachweis der Funktionalität in einem MVP (Minimal Viable Product).
Als Ergebnis soll das Vorhaben Handlungsempfehlungen zur Einführung des entwickelten, auf Stabilität und Nachhaltigkeit ausgerichteten und auf der Blockchain-Technologie basierten, Konzeptes in die Forst- und Holzwirtschaft aussprechen und auf Workshops unterschiedlichen Ziel- und Interessengruppen nähergebracht werden.
Laufzeit 2023-2025
Finanzierung: EFRE-HIP Baden Württemberg