Сучасні екскаватори здатні не тільки виконати профілювання земляного полотна з високою точністю, а й допоможуть розв’язувати проблему дефіциту кваліфікованих кадрів

Спецтехнiка Стaттi

30 Вер 2021, 10:26

eye-icon

36

comment-icon

0

Безсумнівно, практично кожен начальник будівельної ділянки або керівник будівельної компанії знає, що означає брак кваліфікованих кадрів. У наші дні нелегко знайти досвідчених операторів будівельної техніки, і їх нестача може істотним чином обмежити продуктивність на будівельному майданчику. ОЕМ-виробники безперервно шукають шляхи, як зробити машини простими в експлуатації, щоб якомога більше операторів могли приступити до роботи якомога швидше і виконати її максимально якісно та ефективно.

За заявою компанії Liebherr, кабіна, якою оснащений колісний екскаватор A 918, є найпросторішою кабіною на екскаваторах цього класу. Комфортні умови праці в кабіні сприяють збереженню здоров'я оператора і забезпечують можливість зосередитися на досягненні високої продуктивності
За заявою компанії Liebherr, кабіна, якою оснащений колісний екскаватор A 918, є найпросторішою кабіною на екскаваторах цього класу. Комфортні умови праці в кабіні сприяють збереженню здоров’я оператора і забезпечують можливість зосередитися на досягненні високої продуктивності

Найпоширенішими машинами на будівельних майданчиках є екскаватори. І, хоча вони прості в експлуатації, ніж інша будівельна техніка, щоб навчитися працювати на них ефективно, потрібен час. Кращі оператори екскаваторів мають високу кваліфікацію. Тому, чим більше можна зробити, щоб виключити людський фактор з рівняння, тим більш стабільною та ефективною буде робота машини.

Багато виробників оригінального обладнання впроваджують системи, які при виконанні робіт з виїмки ґрунту виключають роботу навмання, роблячи машини «розумнішими» і забезпечуючи виконання поставлених завдань згідно з технічним завданням.

Прикладом може служити японська компанія-виробник будівельної техніки Komatsu, яка впровадила у 2014 році систему управління екскаватором Machine Guidance, призначену для контролю процесу профілювання земляного полотна. Компанія пропонує систему у двох варіантах з повною інтеграцією на заводі-виробнику. Відтоді популярність системи постійно зростає.

“Ми пропонуємо систему управління екскаваторами 2D Machine Guidance (2DMG), а тепер і систему 3D Machine Control (3DMC), – зазначає Ендрю Іринг (Andrew Earing), менеджер з продукції Komatsu. – З системою 2DMG оператор має візуальне уявлення тільки про глибину копання, а з системою 3DMC для оператора стає доступною повна візуалізація місцевості, в тому числі ухилу та укосу. У цьому випадку машина працює в напівавтоматичному режимі, щоб запобігти виїмці зайвого ґрунту “.

За словами Ендрю Іринга, система 3DMC – це ефективне рішення, яке в цей час пропонується для п’яти моделей екскаваторів Komatsu. За допомогою цієї інтелектуальної системи геодезист або будівельний підрядник може побудувати модель будівельного майданчика, яку потім можна завантажити в «мозок» машини.

«Це суттєво збільшує точність профілювання при одночасному зниженні або усуненні ризику порушення або пошкодження розбивочних кілків», – говорить Ендрю Ірінга, відзначаючи, що при видаленні або пошкодженні кілочків роботу доводиться зупиняти до тих пір, поки не приїде бригада геодезистів і не перевстановить кілочки, що призводить до дорогих затримок.

Комплексні системи управління екскаваторами повинні надавати оператору можливість вибрати необхідний режим роботи або потужності, який дозволить в максимальній мірі використовувати всі можливості машини
Комплексні системи управління екскаваторами повинні надавати оператору можливість вибрати необхідний режим роботи або потужності, який дозволить в максимальній мірі використовувати всі можливості машини

Ще одним прикладом може служити американська компанія-виробник будівельної та гірничодобувної техніки Caterpillar, яка оснастила свої екскаватори серії Next Generation комплектом стандартних технологій, покликаних спростити роботу машин і зробити їх більш ефективними, продуктивними та безпечними. Оператору не потрібно робити ніяких дій, щоб ці системи працювали, вони просто роблять свою справу. Ці технології включають систему для підвищення точності профілювання Cat Grade, бортову систему моментального зважування Cat Payload, систему Cat Grade з функцією Assist, що автоматизує руху стріли та руків’я для більш точних зрізів, і функцією Lift Assist, що розраховує фактичну вагу вантажівки, що підійматися.

Тоді як технології Cat приховані від очей, виступаючи невидимими помічниками в підвищенні продуктивності машини та рівня безпеки, не менш важливу роль у забезпеченні комфортних умов роботи оператора і надійності машини відіграє машинний інтерфейс.

“Добре продумана повнорозмірна кабіна з легкодоступними органами управління, безперешкодним оглядом і блискавична швидкість повороту платформи – все це відмінні особливості наших великих моделей з укороченим розміром хвоста, які роблять роботу в умовах обмеженого простору не такою напруженою, – пояснює Корі Брант (Cory Brant), менеджер з маркетингу компанії John Deere – Щоб прискорити процес навчання, оператор може вибрати найбільш зручний режим управління джойстиком для певного виконання: зворотна лопата або пряма лопата “.

«Ми також спостерігаємо великий інтерес до систем управління профілюванням», – додає Корі Брант, відзначаючи, що John Deere представила для декількох моделей, включаючи машини 210G, 350G і 470G LC, дві опції системи Grade Guidance: 2D і 3D.

“Інтегрована система Grade Guidance дозволяє виводити на дисплей, яким обладнано робоче місце оператора, інформацію про висоту і положення ріжучої крайки ковша стосовно заданої площини (2D) або до складної конструкції ухилу (3D).

“Ця система озброює операторів подробицями, які необхідні для розробки проектів земляних робіт високої точності, таких як риття траншей для труб, формування канав або ухилів або риття котлованів для фундаментів, – пояснює Корі Брант. – Ще одна велика перевага полягає в тому, що для підвищення точності без значних витрат клієнти можуть використовувати своє чинне обладнання, наприклад, ротаційний лазерний нівелір “.

За словами Корі Бранта, для клієнтів, яким потрібна повна система контролю процесу профілювання, компанія John Deere планує вивести на ринок в кінці цього року систему SmartGrade Grade Control у двох варіантах – 2D і 3D, призначену для підвищення автоматизації управління стрілою і ковшем екскаватора, щоб допомогти оператору виконати
За допомогою дисплея, встановленого на робочому місці оператора, інтегрована система Grade Guidance від компанії Deere забезпечує операторів інформацією про висоту і положення ріжучої крайки ковша стосовно заданої площини (2D) або до складної конструкції ухилу (3D)
За допомогою дисплея, встановленого на робочому місці оператора, інтегрована система Grade Guidance від компанії Deere забезпечує операторів інформацією про висоту і положення ріжучої крайки ковша стосовно заданої площини (2D) або до складної конструкції ухилу (3D)

“Ця система буде надзвичайно корисна для клієнтів, яким може знадобитися невелика додаткова допомога при виконанні кінцевих проходів при профілюванні з жорсткими допусками, – зазначає Корі Брант. – Під’єднавши до цієї системи контролю профілювання поворотно-похилий механізм екскаватора, можна отримати в розпорядження ідеальний інструмент для профілювання і планування, який дозволяє використовувати екскаватор для виконання операцій, для яких зазвичай потрібні додаткові машини “.

Еволюційна зміна способів організації та виробництва будівельних робіт

Автоматизація та диджиталізація – дві основні тенденції, що змінюють способи організації та виробництва робіт на сучасних будівельних майданчиках.

“Будівельна галузь в цей час проходить захопливий етап всеосяжного розвитку, – заявила Надін Вілбургер (Nadine Willburger), представник компанії Liebherr. – Об’єднані в мережу, частково автономні будівельні машини відкривають безліч нових можливостей для підвищення ефективності та продуктивності на будівельних майданчиках і, отже, всього процесу будівництва “.

За словами Надін Вілбургер, частково автономні системи «забезпечують потенціал для надзвичайно надійного та ефективного виконання робочих процесів, підвищуючи тим самим рівень безпеки на будівельному майданчику, збільшуючи продуктивність і забезпечуючи рентабельність роботи підприємства».

Надін Вілбургер вважає, що найскладніше завдання – це об’єднати в мережу всі фактори, що беруть участь у процесі будівництва. Це, зокрема, передбачає інтеграцію системи інформаційного моделювання об’єктів (BIM), програмного забезпечення міжмашинної комунікації (M2M) з мережевими пристроями для обміну інформацією та виконання дій без ручного втручання людини, створення незалежних від виробника інтерфейсів для взаємодії всіх машин, залучених у процесі будівництва та структури мережі передачі комплексних даних з використанням технології 5G.

Фред Ріо (Fred Rio), менеджер по продукції компанії Caterpillar Construction Digital & Technology Worldwide, підрозділи одного з найбільших світових виробників будівельної та гірничодобувної техніки Caterpillar, поділяє цю думку, заявивши, що автономність будівельного майданчика буде досягнута, Однак, це не станеться відразу, а стане результатом безперервного процесу еволюції протягом наступного десятиліття.

На думку Фреда Ріо, автономність матиме глибокий вплив на будівельну екосистему, кидаючи виклик чинним нормам щодо розмірів використовуваного обладнання, ролі дилерів і OEM-виробників, аж до ролі окремого оператора або субпідрядника.

На думку фахівців компанії Caterpillar, автономність будівельного майданчика не настане відразу, а стане результатом безперервного процесу еволюції протягом наступного десятиліття.
На думку фахівців компанії Caterpillar, автономність будівельного майданчика не настане відразу, а стане результатом безперервного процесу еволюції протягом наступного десятиліття.

Функціональний пакет Cat Command складається із серії стандартних блоків і дозволяє автоматизувати роботу будівельних машин. “Зручність системи Cat Command полягає в її масштабованості та можливості поетапної реалізації, що дозволяє клієнтам використовувати будь-який рівень технологій та інфраструктури за своїм вибором. Користувачі отримують доступ до кількох машин з єдиного пункту управління, – пояснив Фред Ріо. – Незалежно від рівня реалізації, чи то автоматизація роботи будівельних машин, напівавтономні операції на рівні системи або повністю автономне рішення, можливість комплексної мережевої взаємодії та мобільного доступу в поєднанні з аналітикою на основі надійних даних дозволяють отримувати найважливіші дані для забезпечення оптимальної продуктивності на будівельному майданчику з позитивними результатами для підприємства “.

На думку Аарона Кляйнгартнера (Aaron Kleingartner), менеджера з маркетингу компанії Doosan Infracore North America, автоматизація – це майбутнє будівельної техніки.

Завдяки інноваційному рішенню для автономності будмайданчика Concept-X від компанії Doosan будівельна техніка, наприклад, екскаватори, може виконувати операції в багатьох ситуаціях на будмайданчику без участі людини.

«Компанія Doosan вважає, що при підвищенні рівня автоматизації значно підвищується продуктивність і економічна рентабельність шляхом скорочення часу і витрат, пов’язаних експлуатацією і технічним обслуговуванням будівельної техніки, при одночасному підвищенню рівня безпеки на робочих місцях»,

– заявив Аарон Кляйнгартнер.

Зі свого боку, менеджер з маркетингу компанії John Deere Корі Брант висловив думку про те, що автоматизація відіграє лише незначну роль у зміні способів організації та виробництва будівельних робіт і того, як виглядає будмайданчик.

“В силу типових завдань, які виконують екскаватори, автоматизація процесу використовується тільки для декількох останніх проходів при профілюванні, – підкреслив Корі Брант. – Більша частина робіт з виїмки ґрунту, щоб наблизитися до заданого рівня поперечного профілю земляного полотна, виконується оператором.

“В цілому, найнаочнішою ілюстрацією тих змін, які відбуваються в галузі, є сучасні технології, – пояснив Корі Брант. Залежно від рівня складності проекту, оператору іноді досить просто знати, в якому положенні знаходиться ківш щодо земляного полотна “.

Зростальна складність будівельних машин

Поряд з браком кваліфікованих кадрів може існувати інша проблема, що викликає у клієнтів не меншу стурбованість. Часто клієнти стурбовані тим, що новачки стають залежними від технологій автоматизації та не набувають навичок, якими традиційно повинні володіти досвідчені оператори. У зв’язку з цим, за словами Корі Бранта, компанія John Deere прагне забезпечити такий рівень технологій, який задовольнить потреби будь-якого клієнта, будь то в простій системі 2D Grade Guidance або в можливості повного 3D-контролю.

“Клієнтів також турбує думка про те, що зростальна складність будівельних машин призведе до збільшення числа ламання і витрат на ремонт техніки, – пояснив Корі Брант. Щоб розв’язувати цю проблему, компанія John Deere розробила телематичні системи, які допомагають клієнтам і дилерам здійснювати оперативний контроль і діагностику машин і своєчасно виконувати технічне обслуговування та ремонт техніки.

“Застосування телематики є ключовою особливістю наших систем: можливість розуміти, як використовується ваша машина і де вона використовується, прогнозувати можливі проблеми, що потребують обслуговування або ремонту, які можуть вплинути на термін служби машини, має величезне значення “.

На даному етапі компанія Komatsu пропонує систему управління 3D Machine Control для п'яти моделей екскаваторів
На даному етапі компанія Komatsu пропонує систему управління 3D Machine Control для п’яти моделей екскаваторів

Система JDLink, що дозволяє відстежувати місце розташування всіх машин з будь-якої точки при наявності підключення до мережі Інтернет, і система Service Advisor Remote, що забезпечує віддалену діагностику – це дві телематичних системи, які включені в заводську комплектацію кожного екскаватора John Deere в класі від 13 тонн

Хуан Віла (Juan Vila), фахівець з екскаваторної техніки та додатків для екскаваторів компанії Caterpillar, каже, що тепер робота технічних фахівців зводиться не до болтів і гайків, а до електронної діагностики та ремонту.

«Наш комплект технологій Cat Connect забезпечує віддалену діагностику обладнання та оновлення ПЗ, щоб скоротити час простоїв машини та двигуна і підвищити ефективність праці на будмайданчику», – розповідає Хуан Віла, зазначаючи, що комплекс сервісів Cat Remote Services включає два ключових рішення: систему віддаленої діагностики обладнання Remote Troubleshoot і функцію оновлення вбудованого ПО Remote Flash.

Система віддаленого пошуку та усунення неполадок Remote Troubleshoot аналізує дані про стан і роботу обладнання дозволяючи дилерам проводити діагностичне тестування підключених машин і виявляти потенційні проблеми під час роботи машин.

“Як тільки причина коду несправності або аварійного сигналу встановлена, дилер, можливо, зможе розв’язувати проблему віддалено, не порушуючи графік виробничого процесу і заощадивши час і гроші клієнта, – пояснив переваги системи Хуан Віла. Якщо ж необхідний ремонт, технічні фахівці дилера прибудуть на будмайданчик вже озброєні необхідною інформацією, деталями, інструментами та інструкціями, щоб провести ремонт у зручний для клієнта час “.

Функція Remote Flash простежить, щоб техніка Cat працювала з самою останньою версією вбудованого програмного забезпечення. Завдяки цьому машини завжди демонструватимуть високу продуктивність, максимальну ефективність і мінімальний час простою.

За словами Хуана Віла, новий сервіс Cat Remote Flash дозволяє оновлювати програмне забезпечення підключеної машини або двигуна віддалено, в зручний для роботи час, без необхідності відвідування будмайданчика технічним фахівцем.

За наявності функції Remote Flash клієнти Cat отримають повідомлення від свого дилера або в деяких випадках – безпосередньо від компанії Caterpillar про те, що з’явилося оновлення програмного забезпечення для певного виду обладнання. Це дозволяє оновити вбудоване програмне забезпечення машин або двигунів у віддаленому режимі без необхідності присутності фахівця на будмайданчику.

За словами менеджера з продукції Komatsu Ендрю Іринга, придбання передових технологій дійсно пов’язане з великими витратами, але вони того варті. “У компанії Komatsu ми прагнемо до того, щоб вигоди перевищували витрати, – говорить Ендрю Іринг. – Як правило, додаткові витрати на систему 2DMG або 3DMC окупаються протягом першого року володіння машиною “.

Менеджер з маркетингу компанії Doosan Infracore North America Аарон Кляйнгартнер поділяє цю думку, заявивши, що переваги сучасних технологій безумовно переважують будь-які потенційні проблеми.

“Складні системи машин не будуть демонструвати негативні сторони до тих пір, поки оператори екскаваторів проходять відповідне навчання, – говорить Аарон Кляйнгартнер. Все ж більш імовірно, що оператори оберуть правильний режим роботи або потужності та будуть використовувати машину більш ефективно “.

Система Cat Command для землерийних машин

Система Cat Command включає дистанційне робоче місце оператора, що підвищує рівень безпеки та забезпечує комфортні умови роботи, завдяки чому знижується стомлюваність операторів і довше зберігається максимальна продуктивність праці.

Система Cat Command є одним з прикладів того, як будівельна технологія стає все більш інтегрованою в галузь
Система Cat Command є одним з прикладів того, як будівельна технологія стає все більш інтегрованою в галузь

У рамках масштабованих технологій Cat Command, призначених для будівельної галузі, компанія Caterpillar створила систему Cat Command для землерийних машин, яка дозволяє контролювати виконання операцій віддалено, незалежно від того, знаходиться машина в зоні прямої видимості чи ні.

Допомагаючи вирішити поточну і майбутню проблему нестачі робочої сили, технологія спрощує експлуатацію машин, роблячи їх доступними для широкого кола потенційних операторів.

Один користувач може здійснювати дистанційне керування кількома машинами або змінювати їх місце розташування по будівельному майданчику, не виходячи з офісу, що підвищує ефективність роботи та скорочує час і витрати на поїздки на будмайданчик.

Для швидкого реагування і плавного управління органи управління на портативній панелі управління Cat Command Console і дистанційному робочому місці оператора Cat Command Station повністю інтегровані в електронну та гідравлічну системи машин. Робочі команди передаються за допомогою бездротового приймача безпосередньо в електронну систему управління, забезпечуючи управління машинами в режимі реального часу.

Система Cat Command не є додатковим пристроєм, який можна придбати на ринку післяпродажного обслуговування, а являє собою повністю підготовлений та інтегрований в машину комплект, доступний в якості опції при замовленні машини, тому при керуванні машинами за допомогою системи Cat Command можна швидко перемикатися між аналогічними машинами.

Віддалене робоче місце оператора Command Station дозволяє організувати робоче місце оператора в зоні прямої видимості машин або на відстані декількох кілометрів від машин, поза зоною прямої видимості. Віддалене робоче місце може бути виконане з урахуванням індивідуальних вимог замовника і включає модульну «віртуальну кабіну», в якій користувач сидить перед органами управління машиною, а дисплеї аналогічні тим, що знаходяться в кабіні оператора.

За словами представника компанії, віддалене робоче місце оператора Command Station дозволяє користувачам працювати протягом більш тривалих проміжків часу без втоми. Більш того, один користувач може віддалено керувати декількома машинами.

Полегшити та прискорити процес навчання роботі на екскаваторі допоможуть тренажери з використанням віртуальної реальності

Технології допомагають спростити вивчення систем, реалізованих на базі останніх технічних і технологічних досягнень

Коли мова йде про важке обладнання, навчання на робочому місці за своєю суттю небезпечне, але життєво необхідне. У міру того, як зростає складність сучасного обладнання, зростають проблеми, пов’язані із забезпеченням ефективного навчання роботі з такою технікою.

Фахівці з розробки технологічних рішень компанії Komatsu надають всебічну підтримку власникам обладнання
Фахівці з розробки технологічних рішень компанії Komatsu надають всебічну підтримку власникам обладнання

Вирішити цю дилему допомагають віртуальні тренажери, що дозволяють операторам-початківцям вивчити межі функціональних можливостей машин, не наражаючи на небезпеку себе або обладнання.

“Віртуальний симулятор набагато дешевше екскаватора, – стверджує менеджер по продукції компанії Komatsu Ендрю Іринг. – Він більш “поблажливий” до помилок недосвідчених операторів, ніж екскаватори, і недосвідчені оператори не можуть його пошкодити “.

Ендрю Іринг підкреслив, що компанія Komatsu пропонує навчання операторів через свою дилерську мережу в рамках покупки обладнання.

“Щоб допомогти клієнтам вивчити нові технології та оптимізувати їх для отримання максимальної вигоди, ми зробили послуги з навчання доступними через наших дистриб’юторів, – пояснив Ендрю Іринг. – Наші фахівці з технологічних рішень навчені новітнім технологіям управління машинами “.

Через дистриб’юторів Komatsu нові оператори отримують доступ до навчання з використанням стороннього програмного забезпечення та настільної програми моделювання навчання, що охоплює різні типи обладнання.

Новий екскаватор Volvo CE

Раніше цього року один з найбільших ОЕМ-виробників представив новий екскаватор

Новий 5,5-тонний екскаватор Volvo
Новий 5,5-тонний екскаватор Volvo

Компанія Volvo Construction Equipment (Volvo CE), яка є підрозділом концерну Volvo, що спеціалізується на виготовленні дорожньо-будівельного обладнання, повідомила, що новий компактний екскаватор EC55D масою 5,5 тонн призначений для роботи в режимі інтенсивної експлуатації та при цьому характеризується більш тривалим терміном служби. За словами представника Volvo CE, нова машина швидка, відрізняється більш плавним регулюванням рухів робочого органу, високою паливною ефективністю і чудовими показниками продуктивності.

Забезпечуючи зусилля відриву ковша 42 кН, а також чудову тягову потужність, силу повороту і вантажність, компактний екскаватор з тривалим терміном служби здатний впоратися із завданнями, що вимагають максимальної віддачі. Удосконалена система охолодження забезпечує оптимальні робочі параметри в будь-яких кліматичних умовах.

Максимальна глибина копання нової моделі екскаватора досягає 4 м. Вантажність становить 2920 кг, при цьому нова машина характеризується високою керованістю і високою продуктивністю. Викривне зусилля на руків’я ковша становить 2 кН. Узгоджена робота гідравлічної системи та дизельного двигуна Volvo потужністю 36,5 кВт, пропонованого у двох екокласах – Tier 3 або Stage III, забезпечує високу продуктивність.

Для створення комфортних умов праці та усунення факторів, що сприяють стомлюваності оператора, кабіна нового екскаватора EC55D спроектована таким чином, щоб забезпечити відмінну кругову оглядовість. Передбачені заходи, що дозволяють максимально знизити рівень фонового шуму. Дисплей та органи управління машиною розташовані в кабіні з дотриманням принципів ергономіки. Сидіння з регулюванням висоти та кута нахилу спинки та зручний джойстик дозволяють створити в кабіні більш комфортні умови, що забезпечують високу продуктивність праці оператора.

Передає Інформаційний портал Заповнювачі

Підпишись на нашу розсилку

Дайджест головних новин, презентації обладнання, огляди заходів і багато іншого.

*

* Ці поля обов'язкові для заповнення.

Advertisement

Матеріали по темі

Сучасні технології на службі у кар'єрних підприємств

Сучасні технології на службі у кар'єрних підприємств

Передові технології на службі у кар'єрних підприємств допомагають збільшити продуктивність, підвищити паливну економічність і безпеку експлуатації вантажно-розвантажувального обладнання.

7 Жов 2021, 08:57

eye-icon

21

comment-icon

0

Безперечне лідерство на ринку землерийно-транспортних машин належить екскаваторам

Безперечне лідерство на ринку землерийно-транспортних машин належить екскаваторам

Зовсім недавно компанії-виробники цього виду техніки випустили на ринок цілий ряд абсолютно нових і вдосконалених моделей екскаваторів.

24 Вер 2021, 08:47

eye-icon

27

comment-icon

0

Техніка для виконання серйозних завдань

Техніка для виконання серйозних завдань

В одній з країн Південної Європи великий гусеничний екскаватор одного з найбільших світових виробників сильно вразив гравців сектора відкритих гірничих розробок своїми можливостями.

22 Вер 2021, 08:47

eye-icon

48

comment-icon

0

Advertisement