Eiii§§;§g§;;;§sgsige:§1;§2;iz§zi;21%:ig;zig§a2;;ag;gs2;;;;:§;;;;§§5§2;±ı;;;:§š§š§§š§š§§ , , _ Abb. 4: Konzept zur Gestaltung und Lenkung der Holzernte auf regionaler Ebene.
- Lagerhaltung und -kosten sowie damit verbun-dene Holzqualitätseinbussen und Umweltbela-stungen lassen sich im Wald und im Werk verrin-gern.
- Die administrative Abwicklung lässt sich mit geringerem Arbeitsaufwand und schneller durch-führen.
- Für Entscheide stehen wesentlich bessere Grund-lagen zur Verfügung.
Die Verbesserungen bieten vor allem in ihrer Ge-samtheit ein beträchtliches Rationalisierungspoten-tial. Für dessen Nutzung müssen allerdings wichtige Voraussetzungen im Detail erfüllt sein. Die Kunden müssen ihre Bedürfnisse im voraus konkret formu-lieren. Die Reviere müssen Kompetenzen abgeben, vor allem die Disposition der I-liebe, und ihr Holzangebot grundsätzlich flexibilisieren. Die Be-stände bzw. die Aushiebe müssen nach einem ein-heitlichen System erfasst werden, das eine verlässli-che Sortenkalkulation und Holzernteplanung er-laubt. Mit den Forstunternehmern müssen die ver-fügbaren Kapazitäten verbindlich abgeklärt werden.
Für einen optimalen Materialfluss müsste natürlich auch der Strassentransport von derselben Stelle or-ganisiert werden. Schliesslich sollte die Deckungs-beitragsrechnung bzw. Prozesskostenrechnung ein-geführt werden, um die Entscheidungen bezüglich der Wirtschaftlichkeit von Massnahmen zu verbes-sern (vgl. z.B. MOOG 1995 sowie SCHUURMANNS und THALMANN 1996).
In der forstlichen Praxis des benachbarten Aus-landes werden vergleichbare Lösungsansätze erprobt
(vgl. z.B. SCHINDELE 1997 und ONTRUP 1997).
Erfahrungen stehen also zur Verfügung. Umfassen-de Ansätze basieren meist auf informatikgestützten Systemen der Produktionsplanung und -steuerung, kurz PPS genannt, wie sie in der Industrie schon lange bekannt sind. Der Begriff PPS betrifft heute nicht mehr nur die Produktion im engeren Sinn, sondern die ganze logistische Kette von der Be-schaffung bis hin zum Vertrieb oder bis zur Ent-sorgung. Grundsätzlich geht es um Methoden, den Material- und Informationsfluss auf der operativen Ebene entsprechend den Zielen, insbesondere ent-sprechend den Kundenbedürfnissen, zu gestalten und zu lenken (SCHÖNSLEBEN 1995). Hierbei geht seit einiger Zeit der Trend weg von schwerfälligen, zentralistischen Systemen zu dezentralen Lösungen (z.B. HUBER 1993) sowie zur Berücksichtigung ko-stenorientierter Informationen (z.B. RENNER 1991).
Überlegungen zum Organisationsmodell für die Holzproduktion finden sich bei HEINIMANN. Im folgenden werden einige der aufgezählten Vorteile des Konzeptes erläutert, wobei anhand von Bei-spielen Verbesserungspotentiale geschätzt werden.
4.2.2 Wahl und Einsatz der Arbeitsverfahren ver-bessern
Die Tatsache, dass mit der Wahl der Arbeitsverfah-ren ca. 70% der gesamten Holzerntekosten festgelegt werden und dass die kostenmässigen Unterschiede zwischen den Verfahren beträchtlich sein können, zeigt die Bedeutung dieses Entscheides. Trotzdem kommen in der Praxis in vielen Fällen nicht die
ko-FORUM für Wissen 1998 35 stengünstigsten Arbeitsverfahren zum Einsatz.
Grund ist oft die Absicht, die eigenen Arbeitskräfte zu beschäftigen sowie vorhandene Maschinen und Infrastrukturen auszulasten. Mangelnde Akzeptanz, fehlende Information und Nichtbeherrschen neuer Arbeitsverfahren spielen auch eine nicht zu unter-schätzende Rolle.
Ist die Wahl für ein bestimmtes Arbeitsverfah-ren einmal getroffen, erfolgt aus ähnlichen Gründen auch sein Einsatz vielfach nicht optimal: eher etwas zu viel als zu wenig Personal, wenig Nutzung der Verbesserungsmöglichkeiten im Detail, wie bei-spielsweise beim Zubehör und der Feingestaltung der Arbeitsabläufe. Ausserdem laufen Qualitäts-aspekte, wie Arbeitssicherheit und Bestandesschä-den wegen des Kostendruckes Gefahr, in Bestandesschä-den Hin-tergrund zu treten. Dies gilt für Eigen- wie für Fremdregie gleichermassen.
Eine grossräumige Organisation der Holzernte könnte hier die Voraussetzungen verbessern, das jeweils bestgeeignete Arbeitsverfahren zu wählen und darüber hinaus auch verschiedene andere Pro-zesse der Planung, Lenkung und Durchführung zu rationalisieren. Auch beim Umsetzen von Innova-tionen sind Vorteile zu erwarten. Die folgenden Beispiele zeigen Verbesserungspotentiale.
Im befahrbaren Gelände kommen vollmechanisierte Arbeitsverfahren, gemessen am Einsatzpotential und den vorhandenen Kapazitäten, in der Schweiz nur in geringem Umfang zum Einsatz.
Der Einsatz der Vollerntertechnik in Nadel-stangen- und Nadelbaumhölzern bringt gegenüber motormanueller Holzhauerei bekanntlich enorme Vorteile. Bei fast halben Kosten kann von einer zehn- bis zwanzigfach höheren Arbeitssicherheit, einer fünf- bis zehnfach höheren Arbeitsproduk-tivität und einer Reduktion des Schadenprozentes (Anteil beschädigter Bäume am verbleibenden Be-stand) auf weniger als 10% ausgegangen werden.
Trotzdem wird diese Technik wenig angewendet.
Auch die bezüglich Sicherheit, Kosten und Schäden ähnlich vorteilhafte Forwardertechnik wird in einem Umfang angewendet, der weit unter dem Potential liegt. Auf nur 7% der in den letzten 10 Jahren genutzten Waldfläche des Mittellandes ka-men nach Angaben des Landesforstinventars For-warder zum Einsatz (WSL 1997). Die finanziellen Auswirkungen des eingeschränkten Forwarder-einsatzes beim Schwachholzrücken lassen sich für das Mittelland beispielsweise wie folgt beziffern (EAFV 1988 und WSL 1997): In Durchforstungen und Lichtungshieben der befahrbaren Lagen fallen schätzungsweise durchschnittlich 755 000 m3 als kranlange Sortimente an. Weiter kann man anneh-men, dass diese Holzmenge zu 63% mit Traktoren, zu 12% mit Knickschleppern und zu 25% mit For-wardern gerückt wird. Daraus und aus den durch-schnittlichen Maschinenkosten leiten sich Kosten für das Rücken der genannten Mengen von rund 20
Mio. Franken oder Fr. 27.-/m3 her. Würden 755000 m3 mit dem Forwarder gerückt, so liessen sich Rückekosten von knapp 11 Mio. Franken oder Fr.
14.50/m3 einsparen. Für den Durchschnittsbetrieb des Mittellandes macht das ~ bezogen auf die ge-samte Nutzung - mehr als Fr. 7.-/m3 aus.
Das zeitaufwendige und teure Umsetzen von grossen Maschinen ist in diesem Zusammenhang ein Beispiel für Verbesserungsmöglichkeiten bei der Ausführung: In der Schweiz wird ein Vollernter alle 2 bis 3 Tage umgesetzt. Ein Umsetzvorgang kostet ca. Fr. 500.-. Jeder genutzte Kubikmeter Holz wird hierdurch bereits mit 2 bis 3 Franken belastet.
Durch verbesserte Koordination der Einsätze liessen sich hiervon ca. 50% einsparen. Für den Forwarder-einsatz gelten grundsätzlich die gleichen Überlegun-gen.
Im nicht befahrbaren Gelände stellt sich die Pro-blematik etwas anders dar. Wie im befahrbaren Ge-lände wird von den Forstbetrieben vorzugsweise die vorhandene und weniger rationelle Technik aus Gründen der Beschäftigung des eigenen Personals eingesetzt. Im Gegensatz zum befahrbaren Gelände steht jedoch modernste Erntetechnik nicht in ver-gleichbarer Weise zur Verfügung. Zum einen ist die Mechanisierung schwierig und weniger weit voran-geschritten und zum andern geht die Verbreitung technischer Neuerungen nur langsam voran. Die Holzmarktlage und das geschilderte Verhalten der Forstbetriebe hat eine Verschlechterung der Auf-tragslage für die Forstunternehmer zur Folge, so dass auch für diese kein Anreiz besteht, in neueste Tech-nik für das steile Gelände zu investieren.
Wegen der besonderen Bedeutung der Pflege-und Erntemassnahmen im Gebirgs- Pflege-und Schutzwald sollten vorhandene technische Verbesserungen je-doch unbedingt genutzt sowie innovative Entwick-lungen erprobt und gefördert werden. Bahnbre-chende Rationalisierungsschübe sind in naher Zu-kunft nicht zu erwarten. Umso wichtiger ist es, Wahl und Einsatz der Arbeitsverfahren mit den gegebe-nen Mitteln zu optimieren.
Die Bearbeitungsprozesse sind bisher am wenigsten mechanisiert; motormanuelle Arbeitsverfahren wer-den auch weiterhin dominieren. Die Aufarbeitung mit Prozessoren auf der Waldstrasse bei vorgängiger Bringung von Vollbäumen oder Vollbaumteilen mit Seilkran aus Nadelstangen- und Nadelbaumhölzern ist ein in der Schweiz kaum angewandtes Verfahren («Prinzip Baum zur Maschine››), obwohl das Ver-fahren in Österreich erprobt ist, seine Vorteile in einem bestimmten Einsatzspektrum erwiesen sind und die Technik zur Verfügung steht. Seine Ein-satzmöglichkeiten in der Schweiz sollten überprüft und genutzt werden. Die Höhermechanisierung der Bearbeitungsprozesse am Hang ist besonders schwierig, wenn sie nach dem Prinzip «Maschine zum Baum›› auf der Fläche ausgeführt werden
sol-36 FORUM für Wissen 1998 len. Zwei Beispiele laufender Entwicklungen in
die-sem Bereich sollen hier lediglich erwähnt werden:
- Einsatz der Vollerntertechnik in Hanglagen ba-sierend auf den Trägerplattformen Schreitwerk und Raupe (vgl. z.B. SCHÖTTLE et al. 1997 und THEES 1997)
- Einsatz tragbarer Entastungsmaschinen am ste-henden Baum in Hanglagen (LÜTHY 1993).
Die Transportprozesse sind dagegen durch Seilkran und Helikopter weitgehend mechanisiert. Für die Verfahrenswahl ist es wichtig, die Einsatzbereiche der beiden Bringungsmittel abzugrenzen. Der Ein-satz des Helikopters ist bei geringen, verstreut anfal-lenden Holzmengen dem Seilkraneinsatz aus Ko-stengründen vorzuziehen. Beim Seilkranrücken sind diverse Verbesserungen bezüglich Technik und Ver-fahren verfügbar. Sie versprechen Personalkosten-senkungen, Produktivitätssteigerungen sowie ver-besserte Ergonomie und Bestandespfleglichkeit (FRUTIG 1997). Beispiele für technische Verbesse-rungen bestehender Systeme sind Laufwagen mit funkgesteuerten Tragseilklemmen, die Funkfernbe-dienung beim Mobilseilkran und technische Detail-Verbesserungen (z.B. automatisches Abhängesystem, leichteres Material). Beispiele für neue technische Lösungen sind die Seilsysteme mit selbstfahrenden Laufwagen. Deren Vor- und Nachteile sind noch wenig bekannt bzw. quantifiziert. Die geringen In-vestitionsausgaben, die rasche Installation und einfa-che Bedienung des Seilsystems können zu Kosten-senkungen führen; der Einsatzbereich liegt eher im Bergabbetrieb. Ein Beispiel für Verbesserungen in der Verfahrensgestaltung besteht in der rationellen Vorkonzentration des Holzes entlang der Seillinie (z.B. mit selbstfahrenden Seilwinden) zur Erhöhung der Produktivität beim Seilen und gegebenenfalls zur Einsparung von Installationskosten, indem der Seillinienabstand vergrössert werden kann.
4.2.3 Kundenorientiert sortieren
Die Sortierung des Holzes bestimmt in hohem Masse die Erlöse aus dem Holzverkauf, die Produk-tionsmöglichkeiten der weiteren Verarbeitung und damit zu wesentlichen Teilen die gesamte Roh-stoffausbeute. Die bedarfs- und wertoptimale Aus-haltung ist daher von betriebs- wie volkswirtschaftli-chem Interesse. Trotzdem werden die bestehenden Verbesserungsmöglichkeiten wenig genutzt. Die regionale Planung und Lenkung eröffnet in diesem Bereich eine grosse Flexibilität, um auf der Grund-lage der folgenden Möglichkeiten und Überlegun-gen gute LösunÜberlegun-gen zu erarbeiten.
Bereits die konventionelle Sortierung nach Handelsklassen bietet durch Aushaltung und Los-bildung viele Möglichkeiten, um zu vermeiden, dass der Kunde Holz kaufen muss, das er nicht gebrau-chen kann. Dabei können auch durch
Feinsortie-rungen, z.B. von Eiche und Ede1laubho1z,beträchtli-che Mehrerlöse realisiert werden (z.B. THEES et al.
1987). Zusätzliche Möglichkeiten, nicht nur die Erlössituation der Forstbetriebe, sondern auch die Wertschöpfung in der gesamten Produktionskette zu verbessern, eröffnet die verwendungsorientierte Sor-tierung. Sie erfährt durch verschiedene technische Neuerungen weitere Chancen, wie zum Beispiel durch:
- die automatisierte Aushaltung nach Auftragsliste bei der Vollernteraufarbeitung (BERGMANN und BECKER 1994),
_ die einfache und zuverlässige Ermittlung von mechanischen Eigenschaften von Rundholz mit-tels Ultraschall (GEHRI 1997),
- die automatisierte Bewertung der Abholzigkeit, Krümmung und Ovalität des Holzes bei der Werksvermessung (MAHLER und WILWER-DING 1997) oder bei der Vollernteraufarbeitung
(BECKER 1997).
Da die Sortierung aber auch etwas kostet, ist sie Chance und Problem zugleich. Infolge der zuneh-menden Differenzierung der waldbaulichen Ver-hältnisse und der verwendungsorientierten Aushal-tung verschärft sich das Sortierungsproblem. Vielfalt ist also gefragt, will aber bezahlt sein. Für die Lö-sung des Sortierungsproblems bieten sich verschie-dene Möglichkeiten an. Zum einen sind waldseitige Lösungen wie Sortenhiebe, Sortentrennung im Ein-zelhieb und forstlicher Holzhof als Sortendreh-scheibe denkbar. Es kommen aber auch werkseitige Lösungen in Frage, wie der Rundholzplatz des Sä-gewerkes als Holzhof mit Weitervermarktung des nicht verarbeiteten Rundholzes, oder das Extrem, die komplette Verarbeitung allen Holzes in einem Werk (vgl. auch DUFFNER 1995). «Vielfalt darf erst so spät wie möglich im Wertschöpfungsprozess ent-stehen» (WARNECKE 1993). Wie mit dieser aus der allgemeinen Produktionstechnik stammenden Regel im Forstbereich umzugehen ist, ist noch offen.
Auf jeden Fall schafft die grossräumige Planung und Lenkung der Holzernte - gewissermassen als virtueller Holzhof - die Möglichkeit,
- die bestgeeigneten Bestände für die Aushaltung bestimmter Sortimente auszuwählen,
~ bei der Losbildung aus einer genügend grossen Holzmenge schöpfen zu können,
- das Sortierungsproblem in technisch-logistischer Hinsicht flexibel, situationsangepasst zu lösen.
4.2.4 Lagerzeiten verkürzen
Die Durchlaufzeit bei der Holzernte umfasst die Zeitdauer der gesamten Prozesskette bestehend aus Bearbeitungs-, Transport- und Lagerungsprozessen vom Auftragseingang bis zur Anlieferung der Ware beim Kunden. Lange Durchlaufzeiten beruhen
FORUM für Wissen 1998 37 meist auf langen Lagerzeiten und sind nicht durch
den Zeitbedarf der eigentlichen Produktion be-stimmt - ein Phänomen, das sich übrigens auch in anderen Branchen feststellen lässt. Die nachteiligen Folgen langer Lagerzeiten können vielfältig sein:
~ I-Iolzqualitätsverluste und in der Folge Erlös-einbussen,
- Zinskosten infolge der Kapitalbindung,
~ Holzschutzkosten und negative Umwelt-auswirkungen,
- Logistikkosten infolge Mehraufwand, z.B. beim Verkauf.
Die vorgeschlagene Planung und Lenkung der Holzernte würde es erleichtern, die Lagerzeit des Holzes im Wald deutlich zu reduzieren. Hauptursa-che hierfür liegt in der termingebundenen Bereitstel-lung des Holzes für den Käufer. Zum Zeitpunkt der Ernte steht bereits fest, wer das Holz wann erhalten soll. Die Vorteile einer Lenkung des Strassentrans-portes durch den Waldbesitzer liegen auf der Hand.
Beispiele aus dem Grossprivatwald beweisen, dass durch kontinuierliche Abfuhr des Holzes die durch-schnittliche Lagerdauer im Wald durchaus auf drei bis vier Wochen reduziert werden kann. Die folgen-den Beispiele zeigen die erheblichen finanziellen Auswirkungen der langen Lagerung.
Lagerzeiten von 6 bis 9 Monaten sind beim Fichten-Stammholz in der Schweiz eher die Regel als die Ausnahme. Die finanziellen Schäden infolge der Oualitätseinbussen des Holzes allein durch Rot-streifigkeit müssen nach einer Umfrage in der Forstpraxis beim Fichtenstammholz in einem Be-reich zwischen 1,2 und 7,0 Mio. Franken pro Jahr angesiedelt werden (Kucera, mündlich). Diese Schätzung beruht auf einer Untersuchung, die von der Professur für Holzwissenschaften der ETH Zü-rich durchgeführt und vom Kuratorium der Wald-und Holzforschung gefördert wird.
Für einen durchschnittlichen Forstbetrieb kön-nen Zinskosten, Holzschutzkosten und Qualitätsver-luste grob geschätzt werden (Grundlage: Betriebs-abrechnung BAR des WVS (Waldwirtschaft Ver-band Schweiz), Zusammenfassung des Jahres 1993, (WVS 1994).
Im Durchschnittsbetrieb des Schweizerischen Mittellandes werden 1000 m3 Stammholz und 560 m3 andere Sortimente pro Jahr verkauft. Für das Stammholz erzielt der Betrieb Fr. 120.-/m3 und für die übrigen Sortimente Fr. 62.-/m3. Während das Stammholz nach eigener Schätzung bis zum Zah-lungseingang während vier Monaten im Wald lagert, beträgt die Lagerdauer bei den übrigen Sortimenten sogar fünf Monate. Gelingt es, die Lagerdauer auf generell einen Monat zu senken, so können Fr. 1.30/m3 oder insgesamt über Fr. 2000.- an Zinsen eingespart werden.
Bei einer nur einmonatigen Lagerung des Na-delstammholzes liessen sich auch die Kosten für den Holzschutz einsparen. Bei einer Gesamtnutzung von 1560 m3 fallen im durchschnittlichen Mittel-landbetrieb 760 m3 Nadelstammholz an, von denen vielleicht ein Drittel gegen Linneatusbefall behandelt werden muss. Bei Kosten von Fr. 3.-/m3 ergibt sich eine weitere Einsparung von Fr. 760.-,
Weit grösser dagegen sind die Auswirkungen, die sich aus der Vermeidung von lagerungsbeding-ten Qualitätseinbussen des Holzes ergeben. Geht man davon aus, dass sich durch die Verkürzung der Lagerzeit des Stammholzes Erlöseinbussen von 3%
vermeiden lassen, so errechnet sich bei einem durchschnittlichen Stammholzerlös von Fr. 120.-/m3 ein Betrag von Fr. 3600.- für den Gesamtbetrieb.
Beim Industrieholz sind die Qualitätseinbussen schwerer abzuschätzen. Bei einer fünfmonatigen Lagerung von Holzschliffholz dürften 25% zu Zellu-loseholz deklassiert werden. Bei einem Papierholz-anteil von 65% am Nadelindustrieholz (124 m3) und einem Wertverlust von 17.-/m3 ergibt sich eine Ein-busse von Fr. 340.-.
Aufgrund der Reduktion der Lagerzeit kann der Betrieb insgesamt Fr. 6728.- oder Fr.4.30/m3 einsparen. Die errechneten Beträge belasten zu-nächst nur den Forstbetrieb. Die negativen Auswir-kungen setzen sich jedoch in der gesamten, nachge-lagerten Verarbeitungskette fort und müssen schliesslich auf die Verkaufspreise der Endprodukte überwälzt werden.