Während Plantagen die Bäume, die sie für die kommerzielle Nutzung anbauen, bewirtschaften, wird die Arbeitskraft für das Pflanzen, Pflegen und Ernten der einzelnen Bäume eingesetzt. Bei großen Betrieben kann die Verwaltung der Daten, die mit jedem Baum verbunden sind, jedoch eine mühsame und arbeitsintensive Aufgabe sein. Aus diesem Grund hat Sadaharitha Plantation Ltd. (SPL) die RFID-Technologie (Radio Frequency Identification) eingeführt. Diese ermöglicht es, jeden Baum zu identifizieren und seinem Standort zuzuordnen, sodass die Daten jedes Baumes auf der Plantage während seines gesamten Lebenszyklus automatisch erfasst, aktualisiert und verwaltet werden können.
Sadaharitha Plantations ist ein Forstunternehmen in Sri Lanka. Das Unternehmen bewirtschaftet Plantagen im ganzen Land, darunter Tausende Hektar in den westlichen, nordwestlichen und zentralen Provinzen. Die Bäume gehören verschiedenen Arten an, darunter Mahagoni, Adlerholz, Sandelholz, Teak und Rambutan, und werden zur Herstellung einer Vielzahl von Holzprodukten verwendet. SPL hat rund 40.000 Kunden, darunter Privatpersonen und Unternehmen, die in forstwirtschaftliche Holzprodukte investieren.
Seit dem Start im August 2002 hat SPL seine Größe, seinen Standort und die eingesetzten Baumarten kontinuierlich erweitert. Die Lösung wird derzeit auf einer Plantage eingesetzt, eine Ausweitung auf alle Standorte ist jedoch geplant. Die Technologie basiert auf robusten passiven Komponenten.UHF-RFID-TagsAm Baum installierte Handlesegeräte, die vom Wartungspersonal bedient werden, und eine Software zur Verwaltung der gesammelten Daten.
Die Nachverfolgung von Bäumen ist eine anspruchsvolle Aufgabe, und das Unternehmen setzt verschiedene Methoden ein, um die eindeutige Identifizierung aller Bäume zu gewährleisten. Anfangs verwendete SPL Aluminiumschilder, um jeden Baum mit einer Seriennummer zu versehen, und eine Microsoft Excel-Tabelle, um Aufzeichnungen über die Baumarten, ihre Standorte und ihre Pflege zu führen. Diese Informationen können das jährliche Baumwachstum, den Düngemittelverbrauch sowie den Einsatz von Chemikalien und Pestiziden umfassen.
Ersetzen von bedruckten Aluminiumetiketten durch RFID-Etiketten
Raqueeb Yoosoofmiya, Leiterin der Informations- und Kommunikationstechnologie der Plantage, erklärte, die größte Herausforderung bestehe derzeit darin, die Anzahl der Bäume aufgrund der verblassten Nummern auf den Aluminiumschildern nicht mehr nachverfolgen zu können. Zwar habe jeder Baum eine eigene Seriennummer, doch die Witterungseinflüsse hätten die Etiketten, auf denen die Seriennummern gedruckt sind, beeinträchtigt, was die manuelle Nachverfolgung erschwere. Hinzu komme, dass die Einwirkung von Sonnenlicht, Schmutz, Regen und der damit verbundenen Feuchtigkeit über etwa fünf bis sieben Jahre viele Etiketten unleserlich gemacht habe.
Eine weitere Herausforderung für das Unternehmen bestand darin, dass die Verwaltung der baumbezogenen Dokumente sehr zeitaufwendig war. Excel-Tabellen erforderten, dass Mitarbeiter ID-Nummern notierten oder in den Unterlagen suchten und die Daten in eine zentrale Datenbank eingaben. Durch das Auslesen von RFID-Tags können Daten automatisch erfasst und auf Servern gespeichert werden. Daher investierte das Unternehmen in eine Technologie, die eindeutige IDs digital speichert und gleichzeitig gedruckte IDs bereitstellt. Da SPL RFID zuvor noch nicht zur Baumverfolgung eingesetzt hatte, musste die Lösung erneut getestet und evaluiert werden.
Im vergangenen Dezember entschied sich SPL für die Implementierung einer RFID-Lösung für das Baummanagement, zunächst auf ihrer Plantage in Neboda im Südwesten Sri Lankas, um Adlerholzbäume zu verfolgen. Mitarbeiter haben in den vergangenen Monaten regelmäßig Wachstumsmessungen an den Bäumen durchgeführt. Die eindeutige ID-Nummer jedes Baumes wird dann mit seinem Standort innerhalb der Plantage und weiteren identitätsbezogenen Daten auf einem zentralen Server verknüpft.
Diese Etiketten werden nun Teil der regelmäßigen Pflege der Plantage. Bei der Kennzeichnung jedes Baumes werden die Daten wöchentlich, monatlich oder vierteljährlich erfasst und verwaltet. Die Mitarbeiter jäten, bewässern und beschneiden die Bäume auf der gesamten Plantage und tragen dabei die Etiketten mit sich.Handheld-RFID-Lesegerätewährend sie diese Aufgaben ausführen. Indem sie die Etiketten der Bäume lesen und Informationen über die von ihnen erbrachten Leistungen und den Zustand jedes einzelnen Baumes aktualisieren.
Entwickelt für anspruchsvolle forstwirtschaftliche Umgebungen
Die erfassten Daten werden gespeichert und bei bestehender Verbindung automatisch an die Software weitergeleitet, um den Status und die Wartungshistorie der Bäume zu aktualisieren. Bei Bedarf setzt das Unternehmen Chemikalien und Pestizide zum Schutz der Baumgesundheit ein. Hierbei verwenden die Mitarbeiter RFID-Lesegeräte. Sie lesen außerdem die Baumetiketten, wenn zweimal jährlich Dünger ausgebracht und einmal jährlich die Baumhöhe gemessen wurde.
Plantagen befinden sich oft in abgelegenen Gebieten, was drahtlose Technologien vor besondere Herausforderungen stellt, da dort häufig kein WLAN oder 4G-Mobilfunknetz für den Zugriff auf Cloud- oder lokale Server verfügbar ist. Um dieses Datenkommunikationsproblem zu lösen, musste laut Kulatilake eine spezielle mobile Anwendung entwickelt werden, die die Offline-Nutzung der Datenbank ermöglicht.
Kulatilake erklärte, die App benötige eine Synchronisierungsfunktion, die beim Erkennen einer Verbindung durch das Lesegerät automatisch Daten zwischen Server und Mobilgerät hochlädt. So kann das Außendienstteam seine tägliche Arbeit wie gewohnt fortsetzen. Sobald die Synchronisierung abgeschlossen ist, werden alle Daten mit dem Server synchronisiert und alle erforderlichen Informationen aktualisiert.
Um den Witterungsbedingungen im Wald standzuhalten, müssen RFID-Tags robust genug sein, um Daten mindestens ein Jahrzehnt lang zu übertragen. Bäume sind voller Wasser, was die Funkübertragung erschweren kann. Dies muss bei der Entwicklung von Lösungen berücksichtigt werden. Um das Leseproblem zu lösen, setzte SPL laut Kulatilake RFID-Tags ein, die in der jeweiligen Umgebung große Lesereichweiten ermöglichen.
Automatisierte Daten zum Baumzustand und zur Baumpflege
Sadaharitha Plantations erklärte, die ausgewählten UHF-RFID-Tags mit Schutzart IP68 seien von einem Drittanbieter geliefert worden und nicht für diese spezielle Anwendung konzipiert. Yoosoofmiya sagte, angesichts der rauen und extremen tropischen Wetterbedingungen seien wir in der Lage, robuste RFID-Tags einzusetzen, die sogar über 10 Jahre halten können.
SPL entschied sich für ein mobiles Lesegerät, das für den Außeneinsatz geeignet ist, nannte aber den Technologieanbieter nicht. Der Forstbetrieb verfügt bereits über eine eigene Software zur Verwaltung der Daten seines täglichen Plantagenbetriebs.
Laut Unternehmen bieten die gesammelten Daten vielfältige Vorteile, angefangen bei den konkreten durchgeführten Dienstleistungen bis hin zu Informationen über den Zustand der Bäume zum Zeitpunkt der jeweiligen Dienstleistung. Die Daten bieten zudem einen analytischen Vorteil, da SPL nun die mit der Baumpflege verbundenen Kosten ermitteln kann. Da die Technologie die Transaktionen für jeden einzelnen Baum aufzeichnet, können Forstunternehmen die Kosten für jeden Baum berechnen.
Darüber hinaus kann das Management Daten zu seinen Plantagen sowie die gesamte Historie der Baumpflegedienstleistungen erfassen und diese Daten aus der Ferne abrufen. Laut Yoosoofmiya werden alle laufenden Aktivitäten nun bedarfsgerecht vom Firmensitz in Colombo aus gesteuert.
Veröffentlichungsdatum: 24. März 2023
