Smarter Wald rettet Leben
Der Wald ist einer der wichtigsten Wirtschaftsräume Österreichs – und zugleich einer der gefährlichsten Arbeitsplätze. Jedes Jahr passieren schwere, oft tödliche Unfälle bei der Holzernte. Es fehlt massiv an Fachkräften. Auch der Effizienzdruck wächst. Das COMET-Projekt AutoForst unter der Leitung des TU-Graz-Forschers Mario Hirz soll die Forstwirtschaft mit Sensorik, Robotik und Digitalisierung sicherer, effizienter und nachhaltiger machen.
Herr Hirz, Sie forschen im Bereich Fahrzeugtechnik. Wie hat es Sie in den Wald verschlagen?
Die Technologien sind dieselben. Wir beschäftigen uns mit Digitalisierung, Automatisierung und Elektrifizierung von Fahrzeugen und Maschinen – immer mit dem Ziel, Prozesse effizienter zu machen und CO₂-Emissionen zu reduzieren. Vor einigen Jahren kam über Industriepartner aus der Forstwirtschaft die Anfrage, ob sich diese Technologien auch in der Forst-Logistik einsetzen lassen. Daraus entstand zunächst das sehr erfolgreiche Projekt FutureWoodTrans – und darauf baut jetzt das COMET-Projekt AutoForst auf.
Mario Hirz
- assoziierter Professor an der Technischen Universität Graz
- Master und PhD in Maschinenbau ebendort
- Leiter der Abteilung für automotive Mechatronik am Institut für Fahrzeugtechnik
- Forschungsschwerpunkte: alternative Antriebe, neue Fahrzeugtechnologien, nachhaltiger Verkehr, mechatronische Systeme einschließlich Digitalisierung, Automatisierung und Robotik
- mehr als 100 Publikationen, national und international mehrfach ausgezeichnet
- Vorträge und Gastvorlesungen in ganz Europa, USA/Kanada und Asien
Was soll AutoForst bewirken?
Wir wollen die gesamte Wertschöpfungskette im Wald stärker digitalisieren und automatisieren. Mit rund 440.000 Beschäftigten und etwa 43 Milliarden Euro Wertschöpfung ist die Forst- und Holzwirtschaft ein zentraler österreichischer Wirtschaftszweig. Gleichzeitig steht die Branche vor zwei großen Herausforderungen: Fachkräftemangel und Arbeitssicherheit. Die Tätigkeit im Wald gehört zu den gefährlichsten Berufen. Jedes Jahr passieren schwere, immer wieder tödliche Unfälle. Gleichzeitig ist die Arbeit körperlich extrem belastend – das verstärkt den Fachkräftemangel zusätzlich.
„Die Forstarbeit gehört zu den gefährlichsten Berufen. Digitalisierung und Automatisierung können sie deutlich sicherer machen.“
Wie könnte die Forschung den „Arbeitsplatz Wald“ attraktiver machen?
Ein Ansatz ist, gefährliche Prozesse vor Ort zu entschärfen. Wir entwickeln Assistenzsysteme, Sensorik und Automatisierungslösungen, um die Forstarbeiter zu unterstützen und zu schützen – etwa wenn sich jemand im Gefahrenbereich aufhält oder ein Fahrzeug nicht korrekt abgestützt ist. Außerdem denken wir über neue Arbeitsmodelle nach, etwa Teleoperation: Wenn Maschinen aus der Ferne oder aus einem Leitstand gesteuert werden können, eröffnen sich ganz neue Möglichkeiten für Beschäftigte.
Welche Arbeitsschritte lassen sich im Wald überhaupt automatisieren?
Das Fällen der Bäume in steilen Hanglagen wird weiterhin oft manuell erfolgen müssen – das ist robotisch extrem komplex. Aber viele nachgelagerte Prozesse lassen sich automatisieren: etwa der Transport der Baumstämme, das Ablängen, Entasten oder das Verladen auf Lastwagen. Ein Beispiel sind autonome Ladekräne, die Baumstämme auf einen Lkw heben. Der Mensch überwacht den Prozess dann nur noch außerhalb der Gefahrenzone – oder steuert die Maschinen per Teleoperation.
Sie sprechen auch über elektrische Forstmaschinen.
Ja, heute sind fast alle Maschinen dieselbetrieben. Wir untersuchen hybride oder elektrische Antriebe, etwa für Transportfahrzeuge. Gerade im Gebirge ergibt das Sinn: Die Fahrzeuge fahren leer den Berg hinauf und voll beladen wieder hinunter. Beim Bergabfahren kann man mit elektrischen Antrieben Energie rekuperieren, also beim Bremsen Strom zurückgewinnen.
„Holzlogistik wird besser planbar, wenn Daten schon bei der Ernte erfasst werden.“
Elektrifizierung und Automatisierung brauchen Strom. Wo kommt der her – mitten im Wald?
Das ist eine zentrale Frage. In manchen Fällen gibt es bereits Lösungen. Einige große Forstbetriebe betreiben eigene Wasserkraftwerke im Waldgebiet. Der Strom wird also direkt vor Ort erzeugt. Der Vorteil: kurze Wege, hohe Effizienz und erneuerbare Energie. Gerade in alpinen Regionen ist lokale Energieerzeugung durchaus realistisch – etwa auch mit Windkraft.
Drohnen sind in der Forstwirtschaft schon länger im Einsatz. Welche Rolle spielen sie im Projekt?
Zum einen im Waldmanagement: Drohnen können große Waldflächen schnell scannen und etwa kranke Bäume identifizieren. Das ist zum Beispiel beim Borkenkäfer wichtig – ein chronisches Problem in europäischen Wäldern, das sich durch den Klimawandel verschärft. Zum anderen könnten Drohnen als mobile Datenrelais dienen. Stabile Mobilfunkverbindungen gibt es im Wald oft nicht, vor allem in abgelegenen Regionen. Für automatisierte Maschinen oder Teleoperation braucht man aber eine zuverlässige Datenverbindung. Drohnen könnten hier als fliegende Kommunikationsstationen fungieren.
Was konkret meint Digitalisierung in der Holzlogistik?
Wir wollen Daten sehr früh erfassen – direkt bei der Holzernte: Baumart, Durchmesser oder Holzqualität. Diese Informationen werden digital entlang der gesamten Lieferkette weitergegeben. Ein Sägewerk weiß dann schon Tage vorher, welche Holzqualität geliefert wird, und kann seine Produktion entsprechend planen. Dafür bauen wir einen digitalen Zwilling der Wertschöpfungskette auf. So wird die gesamte Holzlogistik transparenter und effizienter.
Wie schnell finden die Technologien den Weg aus dem Labor in den Wald?
Das Projekt läuft bis 2029. Erste Ergebnisse werden aber deutlich früher in Produkte einfließen. Die Industriepartner wollen unsere Erkenntnisse laufend in ihre Entwicklungen integrieren. Ich gehe davon aus, dass wir in zwei bis drei Jahren erste AutoForst-Technologien im praktischen Einsatz sehen werden.
AutoForst ist ein interdisziplinäres Forschungsprojekt. Wer arbeitet daran?
Es ist ein großes Konsortium aus Wissenschaft und Industrie. Wissenschaftlich beteiligt sind unter anderem TU Graz, BOKU Wien, FH JOANNEUM und JOANNEUM Research. Dazu kommen mehr als 20 Industriepartner – von großen Forstbetrieben bis zu spezialisierten Maschinenherstellern und Robotik-Start-ups.
Wie positioniert sich die heimische Technologieentwicklung international?
Gerade in der Forsttechnik haben wir sehr spezialisierte Unternehmen – einige sind in ihren Bereichen sogar Weltmarktführer. Wenn wir Digitalisierung und Automatisierung konsequent weiterentwickeln, können wir diese Position weiter ausbauen. Die Branche ist stark spezialisiert, und ich sehe auch gute Chancen für steirische Start-ups, sich hier langfristig zu etablieren.
COMET-Projekt Autoforst
- entwickelt digitale, automatisierte und energieeffiziente Technologien
- von Sensorik und Robotik bis zu Datenplattformen
- Ziel: sichere, effiziente und nachhaltige Wertschöpfungskette in der Forstwirtschaft
- Partner: TU Graz, Joanneum Research, BOKU, FH Joanneum & 20 Industriepartner (u. a. Mayr-Melnhof, Siemens, Palfinger und das steirische Start-up ARTI)
- Laufzeit 2025–2029
Fotos: Aumeier, TU Graz, Palfinger Epsilon
