Điều khiển cấp độ máy xúc có thể chỉ huy các van thủy lực của máy đang phổ biến khắp các thương hiệu để tự động hóa các chức năng, giảm nhu cầu đối với người vận hành và giúp dễ dàng đạt được kết quả mong muốn
Nhiều tính năng trên thế hệ máy xúc gần đây nhất cho phép vận hành bán tự động các chức năng quan trọng.Điều này làm tăng hiệu quả và năng suất của người vận hành.
Adam Woods, giám đốc đổi mới và tích hợp công nghệ, LBX, cho biết: “Kiểm soát lớp đang nhanh chóng xâm nhập vào ngành xây dựng như một cơn bão.“Link-Belt nhận ra điều này và đã phát triển một giải pháp phân loại tích hợp được cung cấp bởi Trimble Earthworks, được gọi là Link-Belt Precision Grade.Hệ thống hoạt động đồng bộ và được tích hợp liền mạch vào hệ thống thủy lực độc quyền của chúng tôi, được gọi là Kiểm soát đột quỵ ống chỉ.
Ông tiếp tục: “Cấp độ chính xác của đai liên kết được phát triển và tung ra cho nhiều mục đích, nhưng việc hạn chế khoảng cách lao động sắp xảy ra là một trong số đó.“Với việc nhiều nhà điều hành dày dạn kinh nghiệm nghỉ hưu, ngành công nghiệp sẽ chứng kiến sự gia tăng của một thế hệ trẻ đến để lấp đầy những vị trí đó.”Với điều này, cần phải giáo dục, đào tạo và học hỏi.Đây là lúc giải pháp chấm điểm tích hợp đi vào hình ảnh.“Nhận các nhà khai thác mới và đưa họ đến mức năng suất của các nhà khai thác dày dạn trong vài giờ và / hoặc ngày, Lớp chính xác của Link-Belt có vẻ sẽ cắt giảm đường cong học tập để mang lại cho khách hàng năng suất và hiệu quả càng sớm càng tốt.”
Các tính năng tự động là một công cụ tuyệt vời cho các nhà khai thác mới hơn hoặc ít kỹ năng hơn.Ryan Neal, chuyên gia thị trường, Caterpillar cho biết: “Nó giúp họ duy trì điểm số bằng cách hỗ trợ họ khi thùng đã đạt đến điểm và [cho phép họ] có được cảm giác với nó,” Ryan Neal, chuyên gia thị trường, Caterpillar cho biết.“Và đối với những người vận hành lành nghề, nó là một công cụ khác trong vành đai của họ.Nếu họ đã hiểu việc đọc các điểm số và có cảm giác về độ sâu và độ dốc, điều này sẽ chỉ giúp họ trở nên chính xác hơn trong thời gian dài hơn và đỡ mệt mỏi về tinh thần cho người vận hành. "
Độ chính xác của hỗ trợ tự động hóa
Tiêu chuẩn Cat Grade with Assist tự động hóa các chuyển động cần, thanh và gầu để mang lại những đường cắt chính xác hơn mà không tốn nhiều công sức hơn.Người vận hành chỉ cần đặt độ sâu và độ dốc vào màn hình và kích hoạt đào một đòn bẩy.
Neal cho biết: “Chúng tôi cung cấp Cat Grade with Assist trên hầu hết các dòng sản phẩm của chúng tôi, từ 313 đến 352, theo tiêu chuẩn.“Nó cho phép người vận hành duy trì điểm số và giữ cho người điều hành chính xác hơn và ít mệt mỏi về tinh thần hơn vì đào bới điểm số cả ngày.Chúng tôi có giải pháp 2D tiêu chuẩn cho những người muốn duy trì độ sâu cụ thể, cũng như giải pháp 3D từ nhà máy hoặc từ đại lý SITECH.
John Deere đã đơn giản hóa hoạt động với công nghệ SmartGrade.“Chúng tôi đã trang bị SmartGrade 210G LC, 350G LC và 470G LC để cung cấp cho các nhà khai thác ở cấp độ kinh nghiệm mới có khả năng đạt được cấp độ nhanh chóng và tự tin,” Justin Steger, giám đốc tiếp thị giải pháp, phát triển trang web và hoạt động ngầm cho biết.“Bằng cách điều khiển cần và thùng, công nghệ bán tự động này giải phóng người vận hành tập trung vào chức năng của cánh tay, dẫn đến việc kiểm tra cấp định kỳ ít hơn mỗi lần.Công nghệ SmartGrade sẽ làm cho các nhà khai thác mới làm quen và các nhà khai thác tốt trở nên tuyệt vời ”.
Máy xúc điều khiển máy thông minh (iMC) của Komatsu cho phép người vận hành tập trung vào việc di chuyển vật liệu một cách hiệu quả trong khi bán tự động theo dõi bề mặt mục tiêu và hạn chế đào quá mức.Andrew Earing, giám đốc sản phẩm về thiết bị theo dõi cho biết: “Bắt đầu với PC210 LCi-11, chúng tôi đã tung ra iMC 2.0.“Với iMC 2.0, chúng tôi sẽ cung cấp tính năng kiểm soát giữ thùng cũng như kiểm soát độ nghiêng thùng tự động tùy chọn, hai tính năng chính sẽ giúp nâng cao năng suất và hiệu quả tổng thể trên công trường.”
Bucket Angle Hold và tùy chọn điều khiển Auto-Tilt là những tính năng mới hơn trên máy đào Komatsu iMC.Với Bucket Angle Hold, người vận hành đặt góc xô mong muốn và hệ thống sẽ tự động duy trì góc trong suốt quá trình phân loại.Điều khiển Auto-Tilt tự động nghiêng thùng lên bề mặt thiết kế và đưa thùng trở về phương ngang để dỡ hàng.
Điều khiển Tự động Nghiêng nâng cao hiệu quả của công trường.Earing nói: “Bạn không còn phải di chuyển máy mỗi khi muốn hoàn thành công việc chấm điểm.“Giờ đây, bạn có thể làm điều đó từ một vị trí và vẫn đánh bóng bề mặt với độ chính xác rất cao.”
Hỗ trợ chấm điểm tự động giúp bạn dễ dàng đánh điểm hơn.Người vận hành di chuyển cánh tay và cần điều chỉnh chiều cao gầu tự động để theo dõi bề mặt mục tiêu thiết kế.Điều này cho phép người vận hành thực hiện các hoạt động đào thô mà không cần lo lắng về bề mặt thiết kế và độ mịn chỉ bằng cách vận hành cần tay.
Là một bước đầu tiên hướng tới tự động hóa, Case Construction đã bước vào lĩnh vực điều khiển máy móc phù hợp với nhà máy với các máy xúc D Series vào đầu năm nay.Giờ đây, bạn có thể đặt hàng và giao máy đào Case với hệ thống đào 2D hoặc 3D đã được OEM cài đặt và thử nghiệm.
Nathaniel Waldschmidt, giám đốc sản phẩm - máy đào cho biết: “Những gì chúng tôi đang làm ở đây là đối sánh, cài đặt và thử nghiệm các hệ thống 2D và 3D từ Leica Geosystems với máy đào Case D Series cho đến CX 350D,” Nathaniel Waldschmidt, giám đốc sản phẩm - máy đào cho biết.“Nó đơn giản hóa hàng loạt quá trình mua lại.
Ông tiếp tục: “Điều khiển máy có khả năng biến đổi năng suất, hiệu quả và lợi nhuận lâu dài của máy đào.“Chúng tôi hiện đang thực hiện việc bổ sung kiểm soát máy móc với máy đào hoàn toàn bằng chìa khóa trao tay, cho phép các nhà thầu trải nghiệm những lợi ích đó trong một trải nghiệm cực kỳ liền mạch với đại lý Case SiteControl Certified của họ.”
Cải tiến năng suất có thể đo lường
Các thử nghiệm được thực hiện bởi một số OEM máy xúc lớn cho thấy những cải tiến năng suất ấn tượng khi triển khai các chức năng điều khiển cấp bán tự động.
“Trong thử nghiệm phân loại độ dốc phẳng có kiểm soát, chúng tôi đo tốc độ và độ chính xác cho người vận hành mới và có kinh nghiệm ở chế độ thủ công so với điều khiển SmartGrade 3D của [John Deere].Kết quả là SmartGrade đã làm cho người mới sử dụng thao tác chính xác hơn 90% và nhanh hơn 34%.Steger cho biết, nó giúp người vận hành có kinh nghiệm chính xác hơn 58% và nhanh hơn 10%.
Các nghiên cứu về năng suất và hiệu quả cho thấy những lợi ích khó có thể bỏ qua.Komatsu's Earing cho biết: “Khi chúng tôi thực hiện các nghiên cứu điển hình trước đây, chúng tôi nhận thấy có sự cải thiện tới 63% về thời gian.“Lý do chúng tôi có thể đạt được điều đó là công nghệ này làm giảm đáng kể hoặc thậm chí loại bỏ việc đặt cược.Việc chấm điểm hiệu quả hơn nhiều và việc kiểm tra theo đúng nghĩa đen có thể được thực hiện với công nghệ này thay vì phải đưa ai đó trở lại trang web. "Việc xác minh khi xây dựng có thể được thực hiện bởi máy đào."Nhìn chung, tiết kiệm thời gian là rất lớn."
Công nghệ này cũng nén rất nhiều đường cong học tập.Woods nói: “Những ngày chờ đợi hàng tháng và hàng năm để những người vận hành mới đạt được các kỹ năng cần thiết để cắt các cấp chính xác, chính xác đã không còn nữa”.“Giờ đây, tháng và năm trở thành giờ và ngày với sự trợ giúp của Điều khiển máy bán tự động cấp độ chính xác liên kết và chỉ ra hệ thống Hướng dẫn máy.”
Công nghệ này cũng rút ngắn thời gian chu kỳ.Woods giải thích: “Bằng cách dựa vào máy móc và hệ thống để thực hiện tất cả các phép tính và suy nghĩ chính xác, người vận hành có thể bắt đầu đào và đào nhanh hơn bằng cách cho phép máy móc thực hiện chức năng phân loại tốt cho họ.“Với việc hệ thống luôn duy trì độ sâu và đường dốc chính xác của người vận hành, chức năng được hoàn thành hiệu quả hơn mà không cần phỏng đoán.
“Năng suất đã được kiểm tra và nghiên cứu để cho thấy sự cải thiện cao tới 50%, tùy thuộc vào đơn xin việc,” ông lưu ý.“Tự động hóa rõ ràng sẽ loại bỏ phỏng đoán ra khỏi nhiệm vụ trên công trường, cho phép người vận hành tập trung vào những thứ khác.Tự động hóa cũng cho phép các công trường hoạt động mà không cần thêm người khảo sát và người kiểm tra cấp trong khu vực làm việc.Điều này làm giảm đáng kể nguy cơ và nguy cơ người ngoài cuộc bị thương trong các hoạt động thường lệ trước đây. "
Bảo vệ đào quá mức tương đương với tiết kiệm lớn
Năng suất bị mất và chi phí vật liệu dư thừa liên quan đến việc đào quá nhiều là nguyên nhân dẫn đến chi phí lớn trên nhiều công trường.
Woods nói: “Với hàng nghìn và đôi khi hàng chục nghìn đô la bị mất khi đào quá nhiều… cho những thứ như vật liệu lấp đầy cần thiết, mất thời gian đào và thời gian để kiểm tra độ chính xác và cấp độ, bảo vệ quá mức đào có thể tiết kiệm tiền,” Woods nói.“Ngoài ra, với việc một số doanh nghiệp bị đẩy vào 'thế đỏ' vì tính toán sai lầm, dẫn đến lợi nhuận cuối cùng của các doanh nghiệp, một số công ty có thể trụ vững nhờ vào việc giảm thiểu đào bới quá mức."
Việc phải liên tục theo dõi tiến độ lên lớp và có thể chậm lại khi bạn đạt đến lớp cuối cùng là phản tác dụng, vì vậy, Link-Belt cũng cung cấp công nghệ bảo vệ đào quá mức.Woods giải thích: “Bảo vệ chống đào quá mức giúp người vận hành hoạt động ở mức tối đa của họ, giảm nhu cầu về vật liệu lấp đầy đắt tiền và giảm thiểu vấn đề mất thời gian, nhiên liệu và hao mòn do máy đào vượt cấp một cách vô tình,” Woods giải thích.
John Deere có hai tính năng tự động đóng vai trò như một cơ chế bảo vệ chống lại sự lãng phí thời gian do đào quá sâu.Steger nói: “Đầu tiên là Overdig Protect, một biện pháp bảo vệ bề mặt thiết kế ngăn người vận hành đào quá kế hoạch đã thiết kế.“Loại còn lại là Mặt trước ảo, một điểm dừng của lưỡi cắt trước khi nó tiếp xúc với mặt trước của máy ở một khoảng cách đặt trước của người vận hành.”
Cat Grade với hệ thống 2D tự động hướng dẫn độ sâu đào, độ dốc và khoảng cách ngang để đạt được cấp mong muốn một cách nhanh chóng và chính xác.Người dùng có thể lập trình lên đến bốn trong số các hiệu số về độ sâu và độ dốc mục tiêu được sử dụng phổ biến nhất để người vận hành có thể lên lớp một cách dễ dàng.Hơn hết, không cần máy kiểm tra điểm để khu vực làm việc được an toàn hơn.
Hệ thống Cat Grade với 2D có thể nâng cấp lên Grade với 2D nâng cao hoặc Grade với 3D để tăng năng suất và mở rộng khả năng phân loại.GRADE với Advanced 2D bổ sung khả năng thiết kế tại hiện trường thông qua thêm 10-in.màn hình cảm ứng độ phân giải cao.GRADE với 3D bổ sung định vị GPS và GLONASS để có độ chính xác cao.Ngoài ra, việc kết nối với các dịch vụ 3D như Trimble Connected Community hoặc Virtual Reference Station sẽ dễ dàng hơn với công nghệ giao tiếp tích hợp của máy đào.
Công nghệ iMC của Komatsu sử dụng dữ liệu thiết kế 3D được tải trong hộp điều khiển để kiểm tra chính xác vị trí của nó so với cấp mục tiêu thiết kế.Khi thùng đến mục tiêu, phần mềm sẽ ngăn máy không thể đào quá mức.
Hệ thống điều khiển máy thông minh tích hợp do nhà máy lắp đặt này đạt tiêu chuẩn với xi lanh thủy lực cảm biến hành trình, nhiều thành phần của Hệ thống vệ tinh định vị toàn cầu (GNSS) và cảm biến Đơn vị đo lường quán tính (IMU).Xi lanh cảm biến hành trình cung cấp thông tin chính xác, vị trí gầu theo thời gian thực cho màn hình trong cabin lớn, trong khi IMU báo cáo hướng máy.
Công nghệ iMC yêu cầu mô hình 3D.Earing cho biết: “Định hướng mà chúng tôi đã đi với tư cách là một công ty là có thể biến bất kỳ trang web 2D nào thành một trang web 3D.“Toàn bộ ngành công nghiệp đang chuyển sang 3D.Chúng tôi biết rằng đó là tương lai bao trùm của ngành công nghiệp này ”.
John Deere cung cấp bốn tùy chọn quản lý lớp: SmartGrade, SmartGrade-Ready với Hướng dẫn lớp 2D, 3D và Hướng dẫn lớp 2D.Bộ dụng cụ nâng cấp cho mỗi tùy chọn cho phép khách hàng áp dụng công nghệ theo tốc độ của riêng họ.
Steger cho biết: “Bằng cách kết hợp công nghệ chính xác như SmartGrade vào dòng sản phẩm máy xúc của mình, chúng tôi đang tăng cường năng suất và hiệu quả của công trường đồng thời nâng cao năng lực của các nhà điều hành.“Tuy nhiên, không có giải pháp chung cho tất cả và các nhà thầu cần có các lựa chọn để kết hợp công nghệ phù hợp với nhu cầu kinh doanh của họ.Đây là nơi khách hàng thực sự được hưởng lợi từ sự linh hoạt trong đường lối quản lý điểm của chúng tôi. ”
Máy xúc SmartGrade tự động hóa các chức năng cần và gầu, cho phép người vận hành dễ dàng đạt được cấp độ hoàn thiện chính xác hơn.Hệ thống sử dụng công nghệ định vị GNSS để định vị ngang và dọc chính xác.
Khu vực làm việc xác định Cải thiện an toàn
Bằng cách luôn hiểu chính xác vị trí của cần và gầu trên công trường, công nghệ này có thể được sử dụng để hạn chế khu vực hoạt động đã xác định và đưa ra cảnh báo cho người vận hành nếu họ đang đến gần các khu vực có chướng ngại vật, chẳng hạn như đường dây điện trên cao, tòa nhà, tường, v.v.
Neal nói: “Tự động hóa trong máy đào đã có một chặng đường dài.“Các tính năng Dễ sử dụng của chúng tôi có thể tạo ra 'bong bóng an toàn' xung quanh máy giúp ngăn máy va đập với vật thể, cũng như giữ an toàn cho những người xung quanh máy.Chúng tôi có khả năng tạo trần ảo phía trên và bên dưới máy, phía trước máy và hai bên, cũng như tránh taxi ”.
Ngoài tính năng tránh taxi tiêu chuẩn, Caterpillar cung cấp Hàng rào điện tử 2D giữ liên kết phía trước trong khu vực làm việc được xác định trước để tránh các mối nguy hiểm trên công trường.Cho dù bạn đang sử dụng gầu hay búa, 2D E-Fence tiêu chuẩn sẽ tự động dừng chuyển động của máy xúc bằng cách sử dụng các ranh giới được thiết lập trong màn hình cho toàn bộ đường bao làm việc - trên, dưới, hai bên và phía trước.Hàng rào điện tử bảo vệ thiết bị khỏi bị hư hại và giảm tiền phạt liên quan đến việc khoanh vùng hoặc hư hỏng tiện ích ngầm.Các ranh giới tự động thậm chí còn giúp ngăn ngừa sự mệt mỏi của người vận hành bằng cách giảm việc xoay và đào quá mức.
John Deere sử dụng công nghệ tương tự.Steger cho biết: “Ngoài việc giữ cho công trường hoạt động hiệu quả và thời gian hoạt động ở mức tối ưu, Trần ảo, Sàn ảo, Xích ảo và Tường ảo còn giám sát môi trường xung quanh của máy,” Steger nói.“Trái ngược với việc giới hạn máy bằng thủy lực, hàng rào ảo này có tính năng cảnh báo bằng âm thanh và trực quan cho người vận hành khi máy đạt đến giới hạn đã đặt.”
Mong đợi sự chính xác ngày càng tăng trong tương lai
Công nghệ tự động hóa đang phát triển với tốc độ nhanh chóng.Đối với việc nó sẽ đi về đâu trong tương lai, độ chính xác tăng lên dường như là một chủ đề phổ biến.
Neal nói: “Sự đổi mới quan trọng nhất trong tự động hóa sẽ là độ chính xác.“Nếu nó không chính xác, thì không có nhiều lợi thế về công nghệ.Và công nghệ này sẽ ngày càng trở nên tốt hơn và có độ chính xác cao hơn, nhiều lựa chọn hơn, công cụ đào tạo, v.v. Tôi cảm thấy dường như bầu trời là giới hạn ”.
Steger đồng ý, lưu ý, “Theo thời gian, chúng ta có thể sẽ thấy các hệ thống quản lý điểm trên nhiều máy hơn với độ chính xác thậm chí còn tốt hơn.Luôn có cơ hội để tự động hóa nhiều chức năng hơn của chu trình đào.Tương lai tươi sáng cho công nghệ này. ”
Có thể tự động hóa hoàn toàn trên đường chân trời?Woods nói: “Với các hệ thống trong ngành ngày nay là bán tự trị, có nghĩa là hệ thống vẫn yêu cầu sự hiện diện của người vận hành, người ta có thể giả định và mong đợi trong tương lai sẽ bao gồm một địa điểm làm việc hoàn toàn tự trị.“Tương lai của công nghệ này và ngành công nghiệp của chúng ta chỉ bị giới hạn bởi trí tưởng tượng và những cá nhân bên trong nó.”
Thời gian đăng bài: Tháng 9 - 13 - 2021