3. Unbemannte Fahrausrüstung
Fahrerlose Geräte sind vom Konzept zur Realität übergegangen. Im Vergleich zur Popularisierung fahrerloser Fahrzeuge auf städtischen Straßen wird die fahrerlose Technologie früher auf dem Bausektor Anwendung finden. Diese Technologie wird zunächst auf geschlossenen Baustellen eingesetzt, auf denen der Personal- und Gerätefluss eingeschränkt ist, und dann schrittweise auf offene städtische Szenarien ausgeweitet. Die technische Anwendung des unbemannten Elektrotransporters HX2 von Volvo hat die Spitze der Branche erreicht.
Unbemannte Bulldozer, Bagger, Transportfahrzeuge und Bergbaufahrzeuge können auf Baustellen Bodenaushub- und Einebnungsarbeiten durchführen. Kleine unbemannte Rover können sich mit den Bedienern fortbewegen und den Transport von Werkzeugen und Materialien übernehmen. Diese unbemannten Geräte sind in der Regel für die Vernetzung konzipiert, um einen kollaborativen Betrieb zu ermöglichen.
Ein Bediener kann gleichzeitig den Parallelbetrieb mehrerer unbemannter Geräte überwachen.
Eine andere Art kleinerer unbemannter oder halb{0}}unbemannter technischer Geräte ist ein sogenannter Rover, der den Arbeitern auf der Baustelle folgen und Werkzeug- und Materialtransportdienste leisten kann.
Unbemannte Geräte stützen sich hauptsächlich auf LiDAR-Sensoren zur Erkennung von Hindernissen in der Umgebung und kombinieren Trägheitsmesseinheiten (IMUs) und globale Positionierungssysteme (GPS), um Positionierung und Navigation zu erreichen. Durch die oben-erwähnten Technologien kann die Ausrüstung ihre Position auf der Baustelle genau bestimmen. In der Zwischenzeit kann der vom System eingerichtete elektronische Zaun verhindern, dass die Ausrüstung den Operationsbereich verlässt. Darüber hinaus werden die unbemannten Fahrgeräte vor Ort in der Regel mit anderen unbemannten und bemannten Fahrgeräten verbunden, um einen kollaborativen Betrieb zu erreichen.
Vorteile und Herausforderungen
Vorteil
• Erhöhte Betriebssicherheit: Bediener müssen nicht mit dem Fahrzeug arbeiten, wodurch Arbeitsunfälle durch Gerätevibrationen, Staubverschmutzung und den Umgang mit schweren Gegenständen vermieden werden können.
• Steigern Sie die Arbeitsproduktivität: Ein Bediener kann mehrere Geräte gleichzeitig verwalten.
• Einfachere Umsetzung von Szenarien: Im Gegensatz zu fahrerlosen Autos, die zahlreiche behördliche Beschränkungen überwinden müssen, um auf öffentliche Straßen zu gelangen, können fahrerlose technische Geräte in geschlossenen Industrieszenarien getestet und eingesetzt werden.
• Sicherstellung des Baufortschritts: Die Ausrüstung kann 24 Stunden am Tag ohne Unterbrechung effizient betrieben werden, sodass das Projekt termingerecht abgeschlossen werden kann.
Herausforderung
In hochpräzisen Bauszenarien wie Einsätzen rund um unterirdische Pipelines und unter Bedingungen hoher{1}}Strömung stößt der Betrieb unbemannter Geräte immer noch auf technische Schwierigkeiten.
4. Prädiktive Analyse und Telematiktechnologie
Die direkteste Auswirkung des technologischen Wandels zeigt sich in der Verlängerung der normalen Betriebszeit von Geräten. Intelligente vernetzte Geräte werden kontinuierlich umfangreiche Betriebsdaten übertragen, die zur Erstellung von Vorhersagemodellen und zur Steuerung von Praktiken verwendet werden können. Durch die Analyse von Daten zur Vorhersage von Geräteausfällen können Unternehmen beispielsweise die Abschaltung und Wartung der Geräte im Voraus veranlassen und so verhindern, dass die Baustelle aufgrund plötzlicher Geräteausfälle stillsteht. Die aktuelle Kernänderung besteht darin, dass einige Erstausrüster alle Gerätedaten zusammenfassen und analysieren, praktische Frühwarninformationen für Händler und Kunden herausfiltern und gleichzeitig mithilfe professioneller Teams ausführliche Analyseberichte erstellen. Der „ActiveCare Direct“-Dienst von Volvo ist eine typische Anwendung dieses Modells.
Baustellen sind oft dicht besiedelt und weisen komplexe Umgebungen auf. Angesichts der großen Vielfalt an Geräten, Vermögenswerten und Personal ist es äußerst schwierig, eine Zusammenarbeit aller Parteien zu erreichen.
Ferngesteuerte Informationsverarbeitungstechnologie für Baumaschinen kann Gerätemanagern dabei helfen, die folgenden Ziele zu erreichen:
• Alle Asset-Informationen werden zentral auf derselben Plattform überwacht und gemeldet
• Verwirklichen Sie die Automatisierung des Gerätewartungsmanagements
• Lokalisieren Sie verlorene, gestohlene oder fehlende Ausrüstungsgegenstände
• Erhalten Sie wichtige Gerätedaten über mobile Endgeräte
• Optimierung der Auslastung von Baumaschinen
Durch die Optimierung der Auslastung von Baumaschinen kann Folgendes erreicht werden:
•Reduzieren Sie das Phänomen ungenutzter und gestapelter Geräte
• Vermeiden Sie unnötige Mietkosten für Ausrüstung
• Steigern Sie die Produktivität auf der Baustelle
Manager können über dieselbe Schnittstelle die Gesamtzahl der Anlagen auf der Baustelle, die Anzahl der Bautage des Projekts, die Betriebszeit der Ausrüstung und den Prozentsatz der Auslastung in Echtzeit anzeigen und die Baueffizienz bewerten, indem sie diese Daten langfristig verfolgen. Durch die Optimierung der Ausrüstung und des Personaleinsatzes können Unternehmen die Anzahl ungenutzter Anlagen reduzieren, die Leerlaufzeit der Geräte und den Kraftstoffverbrauch senken und das Risiko plötzlicher Geräteausfälle vermeiden.
Daten-gesteuerte Lösungen
Mit datengesteuerten Lösungen-können Unternehmen Produktivitätsniveaus zu verschiedenen Zeiträumen und auf verschiedenen Baustellen verfolgen und vergleichen.
Durch die Analyse der Korrelationsdaten zwischen der Betriebsdauer vor Ort und der Nutzungseffizienz der Ausrüstung, Schlüsselindikatoren wie den Kraftstoffkosten einzelner Ausrüstung oder des gesamten Projekts sowie den Auftragnehmergebühren können Unternehmen den Fortschritt des Projekts genau erfassen.
Die Echtzeitüberwachung aller Anlagenstandorte über dieselbe Schnittstelle hilft Unternehmen dabei, die Kosten unter dem Strich zu kontrollieren, unnötige Mietkosten zu reduzieren und eine präzise Personalzuteilung zu erreichen. Durch eine umfassende Überwachung der Auslastung der Geräte lässt sich die Produktivität der Baustelle deutlich steigern und zudem die Ausfallzeiten von Personal und Geräten minimieren.
5. Technologie zur Elektrifizierung von Geräten
Die Elektrifizierung von Personenkraftwagen ist relativ ausgereift, doch für großtechnische-Geräte, die schwere Materialtransportaufgaben übernehmen müssen, steht der Übergang zur Elektrifizierung noch vor vielen Herausforderungen. Derzeit werden weltweit Hybridantriebe und neue Batterietechnologien getestet und eingesetzt. Elektrotechnische Geräte bieten Vorteile wie geringe Geräuschentwicklung, hohe Energieeffizienz und starke Nachhaltigkeit. Beispielsweise können elektrische Müllsammelfahrzeuge auch nachts ohne Lärmbelästigung eingesetzt werden. Volvo hat die Einführungspläne für seine Elektrobagger und Elektroradlader bekannt gegeben.
Nach der Elektrifizierung von Pkw und Nutzfahrzeugen werden Baumaschinen und Industrieanlagen zum nächsten großen Schlachtfeld für die Elektrifizierungstransformation. Branchenführer wie JCB, Volvo CE und Schwing Stetter haben entweder mit der Elektrifizierungsforschung und -entwicklung ihrer wichtigsten technischen Geräte begonnen oder führen Machbarkeitsstudien zur Lokalisierung globaler Elektrifizierungsprodukte für den indischen Markt durch.
Die jährlichen Kohlendioxidemissionen von Baumaschinen und -geräten betragen etwa 400 Tonnen und machen 1,1 % der weltweiten Gesamtemissionen aus. Während die Länder ihre Emissionsreduktionsverpflichtungen im Rahmen des Pariser Abkommens aktiv erfüllen, ist die CO2-arme Umstellung der Bauindustrie zu einem globalen Konsens geworden. Einige Städte planen die Ausweisung von Niedrigemissionszonen und die Einführung von Verboten oder Gebührenregelungen für den Betrieb stark umweltschädlicher kraftstoffbetriebener Geräte, was die Kosten für technische Projekte mit kraftstoffbetriebenen Geräten erheblich erhöhen wird.
Elektrotechnische Geräte sind eine der Kernlösungen zur Emissionsreduzierung in der Industrie. Obwohl Elektrofahrzeuge für den Straßenverkehr immer beliebter werden, steckt der Markt für nicht für den Straßenverkehr bestimmte elektrische Ausrüstung noch in den Kinderschuhen. Caterpillar, Hyundai, Komatsu, JCB, Volvo und andere Unternehmen beschleunigen die Forschung und Entwicklung von Prototypen für elektrische Geräte, um sich auf die vollständige Elektrifizierungstransformation des Marktes vorzubereiten. Beispielsweise hat sich Volvo Construction Equipment verpflichtet, bis zum Jahr 2050 in seiner gesamten Produktpalette null Emissionen zu erreichen. In Zukunft werden alle Arten von Maschinen, von Baggerladern über Kompaktlader bis hin zu Betonmischfahrzeugen, schrittweise ihre Elektrifizierungsmodernisierung abschließen.
Der aktuelle Wandel der Elektrifizierung technischer Geräte wird von kleinen-Geräten angeführt, darunter Minibagger, kleine Radlader und Muldenkipper usw. Dies liegt vor allem daran, dass solche Geräte hauptsächlich in städtischen Umgebungen eingesetzt werden und viele Städte sich für die Reduzierung von Abgasemissionen und Lärmbelästigung einsetzen. Darüber hinaus ist die tägliche Betriebsintensität von Kleingeräten geringer als die von Großgeräten. Lithium-Ionenbatterien und Elektromotoren können auf dem aktuellen Stand der Technik ihren Leistungsbedarf decken.
Kosten, Reichweite und Stromversorgung sind die Hauptfaktoren, die die Popularisierung der Elektrifizierungstechnologie einschränken. Angesichts der steigenden Marktnachfrage wird erwartet, dass der Preis für leichte Elektrogeräte bis 2025 mit dem Preis für herkömmliche brennstoffbetriebene Geräte konkurrenzfähig sein wird. Die Kapazität der neuen Generation der Batterietechnologie wird ständig erhöht, wodurch die Betriebszeit der Geräte nach einer einzigen Ladung effektiv verlängert wird. Allerdings bleiben die Verschlechterung der Batterieleistung und die eingeschränkte Reichweite die größten technischen Engpässe bei aktuellen Elektrogeräten. Die neu entwickelte elektrische Ausrüstung hat das Problem der Batteriedämpfung während der Lade- und Entladezyklen vollständig berücksichtigt. Seine Leistungsabgabe kann die von herkömmlichen Kraftstoffgeräten erreichen oder sogar übertreffen, und es verfügt außerdem über den Vorteil eines großen Momentandrehmoments.
6. Virtuelles Händlermodell
Aufbauend auf der Entwicklungserfahrung von Unternehmen wie Amazon und Walmart werden Baumaschinenhändler künftig die Gestaltung von Online-Kanälen stärken. Die Rolle der Händler wird sich hin zu „Geräteverfügbarkeitsmanagern“ verlagern, wie etwa die Bereitstellung von Geräteberatungs- und Wartungsdiensten für Kunden durch den Einsatz von Augmented Reality (AR)-Technologie, die Förderung des Online-Verkaufs von Ersatzteilen und After-Sales-Services sowie die Einrichtung eines digitalen Archivverwaltungssystems. Darüber hinaus werden Software-Updates für das Gerät automatisch über die Cloud übertragen und installiert.
Die Implementierung der oben genannten-neuen Technologien wird den Transformationsprozess der Bauindustrie sicherlich beschleunigen. Neue Investitionsmöglichkeiten haben für Automobilhersteller die Voraussetzungen geschaffen, ihre Kunden dabei zu unterstützen, die -Baueffizienz vor Ort zu verbessern, den Arbeitseinsatz zu optimieren, datengesteuerte Entscheidungen-zu treffen und letztendlich Geschäftswachstum zu erzielen.
Der umfassende Wandel der Baumaschinenindustrie steht vor der Tür. Jüngste Forschungsprojekte zu elektrifizierten Baustellen in mehreren Ländern haben gezeigt, dass die Elektrifizierungstechnologie den CO2-Ausstoß um 98 %, die Energiekosten um 70 % und die Betreiberkosten um 40 % senken kann. Es wird erwartet, dass „null Emissionen, keine ungeplanten Ausfallzeiten und keine Sicherheitsunfälle“ in naher Zukunft zu Industriestandards werden.
Mit Blick auf die Zukunft hat sich der Genehmigungsfortschritt für neue Projekte im Straßensektor in den letzten 15 Monaten weiter verlangsamt, da der überarbeitete Kostenplan für das Projekt „Bharatmala Pariyojena-i“ noch nicht vom Kabinett genehmigt wurde. Die Genehmigung dieses Plans wird eine Schlüsselrolle bei der Beschleunigung des Genehmigungsprozesses für Autobahnprojekte in diesem Geschäftsjahr spielen. In anderen Bereichen sind im Haushaltsplan für das Haushaltsjahr 2024–2025 ausreichende Mittel für Projekte zur Sicherung des Lebensunterhalts wie die „Jal Jeevan Mission“, das „PM Gram Sadak Yojana Rural Road Project“ und das „PM Aawas Yojana Housing Project“ vorgesehen. Diese Projekte waren schon immer die treibende Kraft für neue Anforderungen im Maschinenbau und werden die Entwicklung der Branche positiv unterstützen. Obwohl erwartet wird, dass der Anstieg der Investitionsausgaben der Landesregierung die Erholung der Bautätigkeit und des Absatzes von Bergbau- und Baumaschinen beschleunigen wird, wird es angesichts der Tatsache, dass viele Staaten derzeit von starkem Monsunwetter betroffen sind, noch mehrere Monate dauern, bis sich das Tempo der Erholung der Branche klar abzeichnet.