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Jan 26, 2024

So holen Sie das Beste aus den neuesten Funktionen der Baggertechnologie heraus

Bagger verfügen über mehrere Modi, mehrere Namen für diese Modi und diese Modi bieten dem Bediener unterschiedliche Steuerungsmöglichkeiten. Einige Modi beziehen sich auf die Leistung der Maschine, z. B. Power

Bagger verfügen über mehrere Modi, mehrere Namen für diese Modi und diese Modi bieten dem Bediener unterschiedliche Steuerungsmöglichkeiten. Einige Modi beziehen sich auf die Leistung der Maschine, beispielsweise Power und Eco. Andere Modi beziehen sich auf die jeweilige Aufgabe, z. B. Graben und Heben.

Einige sind aussagekräftiger, wie zum Beispiel die Boom Economy Control im Case Intelligent Hydraulic System, die die Motorgeschwindigkeit beim Absenken des Auslegers und beim Schwerkraftschwenken senkt. Andere verwenden einfach Buchstaben oder Zahlen – zum Beispiel „A“ und „H“ – und verlassen sich darauf, dass der Bediener weiß, welcher Modus die richtigen Leistungsmerkmale für die auszuführende Arbeit liefert.

Dann gibt es Modi für Anhänge. Einige Bagger können für bis zu 20 Anbaugeräte programmiert werden, wobei jede programmierte Einstellung vom Bediener benannt wird. In einigen Modi kann der Bediener keine Einstellungen ändern. In anderen Fällen, beispielsweise bei der Programmierung von Anbaugeräten, hat der Bediener etwas freie Hand, um die Motordrehzahl sowie den Hydraulikfluss und -druck einzustellen.

Der Zugriff auf Modi und andere Maschinensteuerungen ist überhaupt nicht standardisiert. Einige OEMs verwenden immer noch herkömmliche Schalter. Andere ermöglichen den Zugriff auf Optionen über den Monitor in der Kabine. Wieder andere haben haptische Controller aus der Automobilwelt übernommen.

Haptik ist die Bezeichnung für taktiles Feedback; ein zentraler Teil der Diskussion, da OEMs von Vorsteuerventilen auf elektrohydraulische Steuerungen umsteigen. Bei einem haptischen Controller handelt es sich in der Regel um einen Controller mit einem Knopf, der sich dreht, um Optionen auf einem Monitor oder einem anderen Display auszuwählen. Der Bediener drückt dann den Controller, um auf das markierte Element zu klicken (oder es auszuwählen). Derzeit gibt es Fragen dazu, ob haptische Bedienelemente das gleiche Gefühl und Feedback wie Pilotensteuerungen vermitteln, ähnlich wie bei der Diskussion, als der Übergang von mechanischen Bedienelementen zu Pilotensteuerungen vollzogen wurde. Nutzen Bediener diese bei so vielen Modi, die ihnen zur Verfügung stehen, tatsächlich? „Betreiber lassen sich in zwei Lager einteilen“, sagt Adam Woods, Produktmarketing-Spezialist bei Link-Belt, „diejenigen, die die Verwendung verschiedener Modi vollständig befolgen, und diejenigen, die einfach immer die volle Leistung wollen.“

Matt Hendry, Produktberater bei John Deere und Hitachi, schlägt vor, dass Vorgesetzte den Bedienern sagen, welchen Modus sie für eine bestimmte Aufgabe verwenden sollen, und dann Telematik einsetzen, um die Einhaltung zu bestätigen.

In ihrer neuen Discovery-Serie ging Gradall das Modus-Rätsel anders an: Sie verzichteten auf Modi. „Bediener lesen keine Handbücher“, sagt Mike Popovich, Vizepräsident für Vertrieb bei Gradall, „und irgendwann versetzen sie die Maschine in den ‚Grade‘-Modus und beschweren sich dann über die mangelnde Leistung und berufen sich auf das gefürchtete „ „Drive-by-Wire“-Technologie.“ Laut Popovich verfügen die Maschinen der Discovery-Serie über ausgefeilte Leistungsalgorithmen, die sich an die Bedingungen anpassen, ohne auf Modi angewiesen zu sein.

Obwohl sie nicht so zahlreich sind wie die Modusoptionen, gibt es mehrere Stufen der Maschinenautonomie und -unterstützung, und einige Modelle verfügen überhaupt nicht über solche Funktionen. Am unteren Ende dieser Hilfe stehen Bagger mit einer Anzeige auf dem Monitor. Der Bediener gräbt und planiert nach Plan, wobei er sich an der Anzeige orientiert, das eigentliche Graben und Planieren unterliegt jedoch weiterhin der vollständigen Kontrolle des Bedieners.

Einige Maschinen verfügen über eine vollständige GNSS-Steuerung, während andere über eine halbautonome Steuerung verfügen. Die halbautonome Steuerung ist bei anderen Maschinentypen, insbesondere Planierraupen und Gradern, häufiger anzutreffen, vor allem weil Planierschilde und Planierschilde für Planierraupen für GNSS-Systeme leichter zu verstehen und zu steuern sind. Sogar ein 6-Wege-PAT-Schild ist im Vergleich zu der Komplexität der Planung von Schaufeln an einem Bagger simpel. Das System muss über eine Abmessung zwischen den Zähnen und dem Löffelbolzen verfügen, die sich jedes Mal ändert, wenn die Schaufel ausgewechselt wird, und es muss mit Änderungen der Löffelposition Schritt halten, jedes Mal, wenn die Schaufel eingerollt wird oder der Stiel oder Ausleger bewegt wird.

Nicht alle OEMs sind davon überzeugt, dass die Maschinensteuerungstechnologie für den Einsatz in Baggern ausreichend fortgeschritten ist. „Die Technologie ist in Bezug auf Genauigkeit und Zuverlässigkeit noch lange nicht dort, wo sie sein muss, damit wir sie in unsere Maschinen integrieren können“, sagt Popovich.

Einige OEMs wie John Deere und Hitachi überlassen die Entscheidung dem Kunden und bieten optional vorinstallierte Pakete an. Diese Pakete können elektrische und hydraulische Befestigungspunkte für Topcon-, Leica- oder Trimble-Systeme umfassen, die vom Händler oder einem Dritten installiert werden können. Aber das ist nicht so einfach, wie es klingt, so der Bauunternehmer Jack Bailey, Sr., Präsident von JBR Construction and Consulting in Fredericksburg, Virginia. „Sie lassen ein System installieren und der Installer sagt: ‚Wir müssen dies und dies und dies hinzufügen.‘ Es soll Plug-and-Play sein, ist es aber nicht.“

Lee Smith, Produktspezialist für Raupenbagger bei Doosan, sagt, dass ihre Maschinen keine autonome Funktion haben und es keine Vorinstallationsoptionen für Aftermarket-Systeme gibt. „Wir haben nur eine begrenzte Kundennachfrage nach diesen Systemen gesehen“, sagt er.

Einige OEMs engagieren sich voll und ganz. Komatsu führte seine intelligente Maschinensteuerung 2014 für den PC210LCi ein und bietet sie nun für zwei weitere Modelle an, den PC360LCi-11 und den PC490LCi-11. Die Funktion verhindert übermäßiges Ausheben und Komatsu empfiehlt, sie immer dann zu verwenden, wenn das Ziel darin besteht, ein bestimmtes Gefälle oder eine bestimmte Höhe zu erreichen.

Bediener sind mit dem autonomen Graben nicht immer sofort vertraut. Die Lösung besteht darin, sie dazu zu bringen, das System eine Zeit lang zu nutzen. „Der Einsatz des Systems wird Skeptiker zu Gläubigen machen“, sagt Jason Anetsberger, Senior Product Manager für intelligente Maschinensteuerungen bei Komatsu.

Monitore nehmen zu; 7- und 8-Zoll-Bildschirme werden immer häufiger. Der 12,1-Zoll-Bildschirm der Komatsu Control Box belegt den ersten Platz in der Kategorie Bildschirmgröße. Monitore verfügen möglicherweise über Touchscreens, aber einige OEMs sind der Meinung, dass Touchscreens nicht für den Einsatz in der feuchten und schmutzigen Welt des Baugewerbes geeignet sind, und verwenden daher stattdessen Tasten oder andere Bedienelemente.

Die meisten Bedienelemente, von Arbeitsmodi bis hin zu Wischergeschwindigkeiten, werden von Schaltern auf der Konsole zu Optionen auf dem Monitor verlagert. Die Zentralschmieranlage beispielsweise bei Liebherr-Baggern ist automatisiert, kann aber über den Monitor gesteuert werden.

Symbole vermitteln Informationen effizient, aber Hendry sagt, dass Bediener mit diesen Symbolen vertraut sein müssen, damit sie wissen, welche Maßnahmen gegebenenfalls erforderlich sind. Beispielsweise wird ein Symbol angezeigt, wenn das Abgassystem einen Regenerationszyklus durchläuft. Der Bediener muss während der Regeneration nichts unternehmen, sollte die Maschine jedoch nicht abschalten, bis der Regenerationsprozess abgeschlossen ist.

Die Akzeptanz der Telematik ist sowohl bei den OEMs als auch bei den Kunden unterschiedlich. Gradall bietet keine Telematik an. „Im Moment ist Telematik fast ausschließlich eine OEM- und Mietfunktion, keine Eigentümer-/Betreiberfunktion“, sagt Popovich. Aber auch wenn ein Kunde keine Telematik nutzt, erhöht die umfassende Historie der Telematik den Restwert. „Es ist das Carfax der Bauindustrie“, sagt Corey Rogers, Marketingmanager bei Hyundai.

Ein technologisch fortschrittlicher Sitz? Ja. Sogar etwas scheinbar Alltägliches wie Sitzmöbel wird von OEMs genau unter die Lupe genommen, und die Beziehung zwischen Sitz, Konsolen und Bedienelementen kann mehr als 100 Einstellmöglichkeiten bieten. Insbesondere in diesem Bereich können OEMs nur wenig Orientierung bieten. In einer Welt, in der jeder, vom Dateneingabebeamten bis zum Radfahrer, ideale Sitzpositionen festgelegt hat, die oft in Bruchteilen eines Zolls gemessen werden, weisen viele OEMs die Fahrer lediglich an, den Sitz nach ihren Wünschen anzupassen. Juston Thompson, Produktspezialist bei Hyundai, eröffnet das Gespräch. „Stellen Sie zunächst alles falsch ein“, weist er an, „nur um zu sehen, wie sich ‚falsch‘ anfühlt.“

Laut Woods ist die Beherrschung von Schulter, Ellenbogen und Handgelenk der Schlüssel zum Komfort. „Idealerweise sollten die Ellbogen einen 90-Grad-Winkel und die Handgelenke gerade sein.“ Woods erkennt jedoch an, dass der Komfort stark individuell ist und je nach Anwendung variieren kann.

Hendry sagt, dass die Steuerung mit den Handgelenken erfolgen sollte und dass die Schultern nicht involviert werden sollten. Der Schlüssel besteht darin, die Sitzposition im richtigen Verhältnis zu den Bedienelementen einzustellen. „Selbst ein Zentimeter macht einen Unterschied“, sagt er.

Zu den weiteren Technologien, die zum Fahrerkomfort beitragen, gehören verbesserte Soundsysteme mit Bluetooth-Kompatibilität und MP3-Eingängen, Hochleistungs-HLK-Systeme mit zahlreichen Lüftungsöffnungen, größeres Kabinenvolumen und mehr Bodenfläche sowie zusätzlicher Stauraum in der Kabine. Die Kabinen stehen unter Druck und sind isoliert montiert, um Staub, Lärm und Vibrationen zu reduzieren. Keines davon ist Spitzentechnologie, aber zusammengenommen erhöhen sie den Bedienerkomfort und verringern die Ermüdung.

Die Kameraoptionen reichen von keiner über eine bis viele. Einige Kameras zeigen nur hinter der Maschine; einige hinten und rechts; Einige fügen mehrere Ansichten zu einer 360-Grad-Vogelperspektive zusammen, was derzeit in aller Munde ist.

Hyundai nennt seine 360-Grad-Ansicht All-Around View Monitoring (AAVM). Sie bieten außerdem eine intelligente Bewegungserkennung (Intelligent Moving Object Detection, IMOD), die auf Geräusche und Bewegungen in einem Umkreis von fünf Metern um die Sensoren des Systems reagiert. Der von IMOD-Mikrofonen aufgenommene Ton wird über den Kabinenmonitor wiedergegeben.

Das für Link-Belt-Bagger verfügbare Wide Angle View Enhancement System (WAVES) bietet eine 270-Grad-Ansicht. Der Grund dafür ist, dass der Bediener eine ungehinderte Sicht auf die linke Seite der Maschine hat und dass das Kamerasystem nur die Bereiche sichtbar machen muss, die vom Fahrersitz aus nicht einsehbar sind. Der Monitor kann entweder die 270-Grad-Ansicht oder einzelne Bilder anzeigen, von denen zwei gleichzeitig betrachtet werden können. Laut Woods sollte der Bediener die Ansicht oder Ansichten basierend auf den Bedingungen auswählen, beispielsweise ob die Maschine arbeitet oder neu positioniert wird.

Aufgrund der Vielfalt der Gradall-Modelle bieten sie eine breite Palette an Kamerasystemen an. Popovich empfiehlt, dass die Bediener wissen, wie sie ihre Kameras verwenden, bei Bedarf weiterhin Spotter einsetzen und die Baustelle für optimale Sicht einrichten.

Die Technologie hält auch Einzug in die Beleuchtung. Es gibt mehr Leuchten – teilweise 10 oder mehr – und Optionen umfassen Halogen- und LED-Elemente. Liebherr verfügt über eine Funktion namens „Follow Me Home“, bei der die Lichter eingeschaltet bleiben können, nachdem der Fahrer die Kabine verlassen hat, um die Sicherheit bei schlechten Lichtverhältnissen zu erhöhen.

Über Kameras und Lichter hinaus wurde die Sicht verbessert, indem Flachglas gebogenes Glas ersetzte, um Verzerrungen zu reduzieren, Glas anstelle von Polycarbonat, um Trübungen und Risse zu vermeiden, und größere Glasscheiben. Mike Salcedo von XCMG/Intensus sagt, wenn es um die Größe von Glaspaneelen geht, gibt es einen optimalen Kompromiss zwischen Sichtbarkeit und verringertem Glasbruchrisiko, was sich auf Designüberlegungen wie den Abstand der Glaspaneele zum Boden auswirkt. Dies ist besonders wichtig für Mietmaschinen, die rund 80 Prozent des XCMG-Umsatzes ausmachen.

Das ultimative Ziel all dieser Bemühungen zur Verbesserung der Sichtbarkeit besteht darin, das zu verbessern, was Kurt Moncini, leitender Produktmanager für Raupenprodukte bei Komatsu, als „Situationsbewusstsein“ bezeichnet.

Einige OEMs bieten Maschinen mit niedrigerem Technologieniveau für Kunden an, die keine Modelle mit vollem Funktionsumfang benötigen, beispielsweise für den Mietmarkt.

Während XCMG Tier-4-Interim-Maschinen zur Verfügung hat, nutzen sie die Ausnahmen des Transition Program for Equipment Manufacturers (TPEM) der EPA, um Tier 3 als Standardkonfiguration anzubieten.

Laut Ryan Neal, Produktanwendungsspezialist bei Caterpillar, richtet sich der 313F L GC von Cat an Kunden, die besonders auf die Vorhalte- und Betriebskosten achten und deren Umsatz durch eine höhere Produktion nicht wesentlich gesteigert wird. Der 70-PS-Motor benötigt kein DEF, um die Abgasnormen zu erfüllen, und die Maschine verfügt über ein einfaches Ein-Pumpen-Hydrauliksystem. (Mit 29.300 Pfund liegt der 313F etwas unter dem Bereich, den wir diesen Monat abdecken. Er ist als Beispiel für eine kostengünstigere Maschine mit geringerer Ausstattung aufgeführt.)

Michael Watt, Produktmanager für Bagger bei LiuGong, sagt, dass alle LiuGong-Bagger so konzipiert sind, dass sie einfach zu warten sind. „Einsteigertechniker mit einfachen Handwerkzeugen können die Arbeit erledigen. Es ist keine proprietäre Software oder ein Laptop erforderlich, um auf die elektronischen Steuerungen von LiuGong zuzugreifen.“

Zurück zu den Eröffnungsfragen. Kommt all diese Technologie den Kunden zugute? Und wenn ja, wie können Kunden lernen, den größtmöglichen Nutzen daraus zu ziehen?

Auftragnehmer Bailey sagt, es scheint, dass einige Funktionen nur deshalb erstellt werden, weil sie möglich sind. „Wenn Technologie die Produktion oder Kommunikation nicht steigert, ist es nur Technologie um der Technologie willen“, sagt er. Aber die Technologie verursacht zusätzliche Kosten. „Um diese Preissteigerungen von 8 und 10 Prozent aufzufangen, muss ich 20 Prozent produktiver sein“, fügt er hinzu. „Die Technologie bringt mich vielleicht dorthin, aber Sie müssen mir zeigen, wie.“ Bailey sagt, dass OEMs und Händler dabei oft scheitern. „JBR hat sich Technologie und Informationsmanagement zu eigen gemacht, aber wir brauchen eine bessere Ausbildung. Das meiste, was wir [über den Einsatz technischer Funktionen] herausgefunden haben, haben wir selbst herausgefunden. Es besteht eine echte Diskrepanz, und die Verantwortung für die Behebung dieser Diskrepanz liegt bei den Händlern.“