EDE 4.0: Intelligente Unterstützung für Entscheidungen im Wald
Der Klimawandel stellt das Waldmanagement in Deutschland vor große Herausforderungen. Trockenheit, Hitze und Schädlingsbefall führen zu einem umfassenden Waldsterben. In Baden-Württemberg sind beispielsweise 43 Prozent der Waldflächen geschädigt. Um diesen Entwicklungen entgegenzuwirken und Waldökosysteme widerstandsfähiger zu gestalten, entwickeln das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und die EDI GmbH, ein Spin-off des KIT, das Assistenzsystem EDE 4.0.
Dieses System soll Försterinnen und Förstern mittels Künstlicher Intelligenz (KI) bei der Erhaltung und nachhaltigen Bewirtschaftung des Waldes unterstützen. Erkenntnisse aus der Wissenschaft zeigen, dass beispielsweise Mischwälder mit Hainbuchen, Ahorn oder Wildkirsche besser an neue Bedingungen angepasst sind als Fichtenwälder, auch wenn sie weniger ertragreich sein können. Auch die Bodenbeschaffenheit spielt eine wichtige Rolle bei Pflanzungen.
Das Waldmanagement muss jetzt reagieren und dabei komplexe Abwägungen vollziehen.
So äußert sich der Klimaforscher Dr. Joachim Fallmann vom Süddeutschen Klimabüro am KIT. Das cloudbasierte Decision-Support-System wird vom Süddeutschen Klimabüro und dem Institut für Geographie und Geoökologie des KIT gemeinsam mit der EDI GmbH entwickelt. Das interdisziplinäre Projekt EDE 4.0, das für "Erweiterte Dynamische Einschlagsplanung" steht, arbeitet eng mit Partnern aus dem Waldmanagement zusammen, um eine nachhaltige Forstwirtschaft zu fördern.
Die Basis für das Assistenzsystem bildet das EDI hive IoT Framework der EDI GmbH, eine Softwarelösung, die bereits in anderen Branchen wie der Luft- und Raumfahrt oder dem Maschinenbau für Maschinelles Lernen eingesetzt wird. Ziel ist eine intuitive mobile App, die Försterinnen und Förster direkt vor Ort im Wald mit KI-Unterstützung versorgt.
Am Ende der Entwicklung wird eine mobile App stehen, die intuitiv zu bedienen ist und die Försterinnen und Förster vor Ort bei ihrer Arbeit im Wald mit KI unterstützt – etwa bei der Entscheidung, wo geerntet oder wann neu gepflanzt werden soll, inklusive der Erfolgsaussichten einer Pflanzung an einem definierten Standort.
Dies erklärt Dr. Thomas Freudenmann, Mitgründer der EDI GmbH. Um präzise Ergebnisse zu liefern, verknüpft das System eine Vielzahl unterschiedlicher Daten. Dazu gehören Daten zur mittelfristigen Klimaentwicklung vom Deutschen Wetterdienst und dem Institut für Meteorologie und Klimaforschung des KIT. Das Institut für Geographie und Geoökologie des KIT steuert forstwissenschaftliche Daten bei, während die Forstwirtschaft Informationen zum Marktumfeld liefert. Zusätzlich integriert das Assistenzsystem das lokale Wissen der Försterinnen und Förster aus den jeweiligen Forstrevieren.
Partner und Förderung des Projekts EDE 4.0
Das Projekt EDE 4.0 wird durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert, basierend auf einem Beschluss des Deutschen Bundestages. Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) fungiert als Projektträger. Assoziierte Partner des Projekts sind das Ministerium für Ländlichen Raum und Verbraucherschutz Baden-Württemberg (MLR), die Forstliche Versuchs- und Forschungsanstalt Baden-Württemberg (FVA), die Hochschule für Forstwirtschaft Rottenburg (HFR) und die Stadt Karlsruhe.