Контроль рівня екскаватора, який може керувати гідравлічними клапанами машини, поширюється на всі бренди, щоб автоматизувати функції, зменшуючи вимоги до операторів і полегшуючи досягнення бажаних результатів.
Багато функцій останнього покоління екскаваторів забезпечують напівавтоматичне виконання найважливіших функцій.Це підвищує ефективність і продуктивність оператора.
«Контроль класу швидко переміщається в будівельну індустрію, як ураган», – каже Адам Вудс, менеджер з інновацій та інтеграції технологій, LBX.«Link-Belt визнає це і розробив інтегроване рішення для сортування на основі Trimble Earthworks, яке називається Link-Belt Precision Grade.Система працює в унісон і легко інтегрована в нашу запатентовану гідравлічну систему, яка називається управління ходом золотника.
«Link-Belt Precision Grade було розроблено та запущено для багатьох цілей, але одним із них було подолання нестачі робочої сили», – продовжує він.«У зв’язку з виходом на пенсію більшої кількості досвідчених операторів, у галузі збільшиться кількість молодого покоління, яке прийде на ці посади».З цим виникає потреба навчатися, навчатися та вчитися.Ось тут-то і з’являється інтегроване рішення для класифікації.«Приймаючи нових операторів і доводячи їх до рівня продуктивності досвідчених операторів за лічені години та/або дні, Link-Belt Precision Grade прагне скоротити криву навчання, щоб якомога швидше зробити клієнтів продуктивними та ефективними».
Автоматизовані функції є чудовим інструментом для нових або менш кваліфікованих операторів.«Це допомагає їм підтримувати рівень, допомагаючи їм, коли відро досягне рівня, і [дозволяє їм] відчути це», — каже Райан Ніл, спеціаліст з ринку, Caterpillar.«А для кваліфікованих операторів це ще один інструмент у їхньому поясі.Якщо вони вже розуміють читання оцінок і мають відчуття глибини і нахилу, це лише підвищить їхню точність протягом більш тривалих періодів часу та допоможе подолати розумову втому оператора».
Автоматизація сприяє точності
Standard Cat Grade with Assist автоматизує рухи стріли, рукоятки та ковша, щоб забезпечити більш точний розріз з меншими зусиллями.Оператор просто встановлює глибину та ухил на моніторі та активує одноважільне копання.
«Ми пропонуємо наш Cat Grade з Assist для більшої частини нашої лінійки, від 313 до 352, як стандарт», — каже Ніл.«Це дає можливість оператору підтримувати висоту і зробити оператора більш точним і менш розумово втомленим від копання на уклоні протягом усього дня.У нас є стандартне 2D-рішення для тих, хто хоче зберегти конкретну глибину, а також 3D-рішення з фабрики або від дилера SITECH.
John Deere спростив роботу за допомогою технології SmartGrade.«Ми оснастили 210G LC, 350G LC та 470G LC SmartGrade, щоб дати операторам початкового рівня досвіду можливість швидко та впевнено досягати рівня», – каже Джастін Стегер, менеджер з маркетингу рішень, розробка сайтів та підпілля.«Керуючи стрілою та ковшем, ця напівавтоматична технологія звільняє оператора, щоб зосередитися на функції руки, що призводить до меншої кількості періодичних перевірок ухилу щоразу.Технологія SmartGrade зробить операторів-початківців хорошими, а хороших операторів — чудовими».
Інтелектуальний екскаватор Komatsu Machine Control (iMC) дозволяє оператору ефективно зосереджуватися на переміщенні матеріалу, одночасно напівавтоматично відстежуючи цільову поверхню та обмежуючи надвиїмку.«Починаючи з нашого PC210 LCi-11, ми запустили iMC 2.0, — каже Ендрю Ерінг, менеджер із продукції гусеничного обладнання.«З iMC 2.0 ми запропонуємо контроль утримання ковша, а також додаткове автоматичне керування нахилом ковша, дві основні функції, які допоможуть підвищити загальну продуктивність та ефективність на робочому місці».
Утримування кута ковша та додаткове керування автонахилом — новіші функції на екскаваторах Komatsu iMC.За допомогою функції утримання кута ковша оператор встановлює потрібний кут нахилу ковша, і система автоматично підтримує цей кут протягом усього проходу.Автоматичне керування нахилом автоматично нахиляє ківш до проектної поверхні та повертає його в горизонтальне положення для розвантаження.
Автоматичне керування нахилом підвищує ефективність роботи на робочому місці.«Вам більше не потрібно переміщати машину щоразу, коли ви хочете пройти фінішну оцінку», — каже Ерінг.«Тепер ви можете робити це з однієї позиції і при цьому оцінювати поверхні з дуже високою точністю».
Допоміжний засіб автоматичного вирівнювання спрощує досягнення рівня.Оператор переміщує руку, а стріла автоматично регулює висоту ковша, щоб відстежувати проектну цільову поверхню.Це дозволяє оператору виконувати грубі операції з копання, не турбуючись про конструктивні поверхні, і проводити тонкий уклон, керуючи лише важелем руки.
Як перший крок до автоматизації, на початку цього року Case Construction увійшла в сферу управління заводською машиною зі своїми екскаваторами серії D.Тепер ви можете замовити та отримати доставку екскаватора Case з 2D або 3D системою виїмки, яка вже встановлена та перевірена виробником.
«Те, що ми тут робимо, — це поєднання, встановлення та тестування 2D та 3D систем від Leica Geosystems з екскаваторами Case D до CX 350D», — говорить Натаніель Вальдшмідт, менеджер із виробництва екскаваторів.«Це значно спрощує процес придбання.
«Управління машиною здатне змінити продуктивність, ефективність та довгострокову прибутковість екскаваторів», — продовжує він.«Тепер ми робимо додавання керування машиною з екскаваторами повністю під ключ, дозволяючи підрядникам відчути ці переваги у надзвичайно безперебійному досвіді зі своїм сертифікованим дилером Case SiteControl».
Вимірювані підвищення продуктивності
Випробування, проведені кількома основними виробниками екскаваторів, демонструють вражаюче підвищення продуктивності при застосуванні напівавтоматичних функцій контролю уклону.
«У керованому тесті планарного вирівнювання схилів ми виміряли швидкість і точність для початківця та досвідченого оператора в ручному режимі порівняно з контролем SmartGrade 3D [John Deere].Результати полягали в тому, що SmartGrade зробив початківця оператора на 90% точнішим і на 34% швидше.Це зробило досвідченого оператора на 58% точнішим і на 10% швидше», – каже Стегер.
Дослідження продуктивності та ефективності показують переваги, які важко ігнорувати.«Коли ми проводили дослідження прикладів у минулому, ми знаходимо в будь-якому місці покращення до 63% у часі», – каже Komatsu's Earing.«Причина, чому ми можемо досягти цього, полягає в тому, що ця технологія значно зменшує або навіть виключає стейкинг.Оцінювання набагато ефективніше, і перевірку можна буквально виконувати за допомогою цієї технології, а не змушувати когось повертати на місце».Перевірка в готовому стані може бути виконана екскаватором.«Загалом економія часу величезна».
Технологія також значно стискає криву навчання.«Дні місяців і років очікування нових операторів, щоб отримати навички, необхідні для точної та точної різання, минули», – каже Вудс.«Місяці й роки тепер стають годинами та днями за допомогою напівавтономного керування машиною Link-Belt Precision Grade та систем індикації машинного наведення».
Технологія також скорочує час циклу.«Покладаючись на машину та систему для виконання всіх точних розрахунків і мислення, оператор може швидше приступити до розкопок і вийти, дозволивши машині виконувати за них функцію точного сортування», – пояснює Вудс.«Оскільки система завжди перебуває на правильній глибині та нахилу оператора, ця функція виконується ефективніше без припущень.
«Продуктивність була перевірена та вивчена, щоб показати покращення аж на 50% залежно від роботи», – зауважує він.«Автоматизація чітко позбавляє від здогадок завдання на робочому місці, дозволяючи операторам зосередитися на інших речах.Автоматизація також дозволяє робочим майданчикам функціонувати без необхідності додаткових геодезистів і перевіряючих у робочій зоні.Це значно зменшує шанси та ризик травмування сторонніх осіб під час попередніх рутинних операцій».
Захист від перекопування – велика економія
Втрата продуктивності та надлишкові матеріальні витрати, пов’язані з надмірними земляними роботами, є основною причиною витрат на багатьох будівельних майданчиках.
«Оскільки тисячі, а іноді й десятки тисяч доларів втрачаються через надмірне копання… на такі речі, як необхідні матеріали для засипки, час, втрачений на копання та час, витрачений на перевірку точності та уклону, захист від перекопування може заощадити гроші», – каже Вудс.«Крім того, оскільки деякі підприємства потрапляють у «червоне» через прорахунки, які вплинули на прибуток бізнесу, деякі компанії можуть залишитися на плаву завдяки пом’якшенню наслідків надмірного копання».
Постійно стежити за прогресом до вирівнювання і, можливо, сповільнювати, коли ви наближаєтеся до остаточного сорту, контрпродуктивно, тому Link-Belt також пропонує технологію захисту від перекопування.«Захист від надмірного копання дозволяє операторам працювати на максимальному потенціалі, зменшуючи потребу в якомога більшій кількості дорогих матеріалів для засипки та пом’якшуючи проблему втрати часу, палива та зносу машини, яка несвідомо копає за межі рівня», – пояснює Вудс.
John Deere має дві функції, які автоматично служать механізмом захисту від часу, втраченого на занадто глибоке копання.«Перший із них – це Overdig Protect, захист дизайну поверхні, який не дозволяє оператору копати за межами розробленого плану», – каже Стегер.«Іншим є віртуальний фронт, зупинка ріжучої кромки ковша перед тим, як вона торкнеться передньої частини машини на заданій оператором відстані».
Cat Grade з системою 2D автоматично визначає глибину копання, ухил і горизонтальну відстань, щоб швидко і точно досягти потрібного рівня.Користувачі можуть запрограмувати до чотирьох найбільш часто використовуваних зміщень цільової глибини та ухилу, щоб оператор міг легко дістатися до вирівнювання.А найкраще те, що не потрібні перевірки оцінок, щоб робоча зона була безпечнішою.
Cat Grade з системою 2D можна оновити до Grade with Advanced 2D або Grade with 3D для підвищення продуктивності та розширення можливостей оцінювання.GRADE з Advanced 2D додає можливості проектування в польових умовах через додаткові 10 дюймів.сенсорний монітор з високою роздільною здатністю.GRADE з 3D додає GPS і ГЛОНАСС позиціонування для точної точності.Крім того, за допомогою вбудованої комунікаційної технології екскаватора простіше підключатися до 3D-сервісів, таких як Trimble Connected Community або Virtual Reference Station.
Технологія Komatsu iMC використовує 3D-проектні дані, завантажені в блок керування, щоб точно перевірити його положення щодо цільового рівня.Коли ківш досягає цілі, програмне забезпечення запобігає тому, щоб машина могла здійснювати перекопування.
Ця встановлена на заводі інтегрована інтелектуальна система керування машиною стандартно поставляється з гідравлічними циліндрами, що реагують на хід, кількома компонентами глобальної навігаційної супутникової системи (GNSS) та датчиком інерційного вимірювального пристрою (IMU).Циліндр із визначенням ходу надає точну інформацію про положення ковша в режимі реального часу на великий монітор у кабіні, тоді як IMU повідомляє про орієнтацію машини.
Технологія iMC потребує 3D-моделей.«Напрямок, у якому ми пішли як компанія, — це можливість перетворити будь-який 2D-сайт у 3D-сайт», — каже Ерінг.«Вся індустрія рухається до 3D.Ми знаємо, що це всеосяжне майбутнє цієї галузі».
John Deere пропонує чотири варіанти керування уклонами: SmartGrade, SmartGrade-Ready з 2D, 3D Grade Guidance та 2D Grade Guidance.Комплекти оновлення для кожного варіанта дозволяють клієнтам використовувати технологію в власному темпі.
«Впроваджуючи в нашу лінійку екскаваторів точні технології, такі як SmartGrade, ми підвищуємо продуктивність і ефективність роботи на робочих місцях, одночасно розширюючи можливості наших операторів», — говорить Стегер.«Однак не існує єдиного рішення, яке підходить для всіх, і підрядникам потрібні варіанти, щоб поєднати потрібну технологію з потребами свого бізнесу.Саме тут клієнти дійсно виграють від гнучкості нашого шляху управління сортами».
Екскаватор SmartGrade автоматизує функції стріли та ковша, дозволяючи оператору легше досягати точного рівня обробки.Система використовує технологію позиціонування GNSS для точного горизонтального та вертикального позиціонування.
Визначена робоча зона покращує безпеку
Завжди розуміючи, де точно розташовані стріла і ківш на місці, таку технологію можна використовувати, щоб обмежити визначену робочу зону та попередити операторів, якщо вони наближаються до ділянок з перешкодами, такими як повітряні лінії електропередач, будівлі, стіни тощо.
«Автоматизація в екскаваторах пройшла довгий шлях, — каже Ніл.«Наші функції простоти у використанні можуть створити навколо машини «міхур безпеки», який допоможе запобігти удару машини об об’єкт, а також убезпечить людей навколо машини.У нас є можливість створювати віртуальні стелі над і під машиною, перед машиною та збоку в бік, а також уникати кабіни».
На додаток до стандартного уникнення кабіни, Caterpillar пропонує 2D E-Fence, який утримує передню навіску в межах попередньо визначеної робочої зони, щоб уникнути небезпек на робочому місці.Незалежно від того, використовуєте ви ківш чи молот, стандартний 2D E-Fence автоматично зупиняє рух екскаватора, використовуючи межі, встановлені на моніторі для всієї робочої зони — зверху, знизу, з боків і спереду.E-Fence захищає обладнання від пошкоджень і зменшує штрафи, пов’язані з зонуванням або пошкодженням підземних комунікацій.Автоматичні межі навіть допомагають запобігти втомі оператора, зменшуючи надмірне розгойдування та копання.
John Deere використовує подібну технологію.«На додаток до ефективної роботи робочого майданчика та безперервної роботи на оптимальному рівні, віртуальна стеля, віртуальна підлога, віртуальна гойдалка та віртуальна стіна контролюють оточення машини», – каже Стегер.«На відміну від гідравлічного обмеження машини, ці функції віртуального паркану звукові та візуально сповіщають оператора, коли машина наближається до встановлених меж».
Очікуйте підвищення точності в майбутньому
Технології автоматизації розвиваються швидкими темпами.Що стосується того, куди це піде в майбутньому, то підвищення точності, здається, є загальною темою.
«Найважливішим нововведенням в автоматизації була б точність», — каже Ніл.«Якщо це неточно, то в технології немає великої переваги.І ця технологія буде тільки покращуватися і мати кращу точність, більше опцій, навчальних інструментів тощо. Я відчуваю, що небо — це межа».
Стегер погоджується, відзначаючи: «З часом ми, ймовірно, побачимо системи управління уклонами на більшій кількості машин із ще кращою точністю.Завжди є можливість автоматизувати більше функцій циклу копання.За цією технологією майбутнє світле».
Чи може бути повна автоматизація на горизонті?«Сьогодні системи в галузі є напівавтономними, а це означає, що система все ще потребує присутності оператора, можна припустити й очікувати, що майбутнє включатиме повністю автономне робоче місце», – говорить Вудс.«Майбутнє цієї технології та нашої індустрії обмежене лише уявою та особами в ній».
Час розміщення: 13 вересня 2021 р