Современный экскаватор. Роем с электроникой

18.01.2016

Давно прошли времена, когда при землеройных работах всё зависело от опыта и мастерства машиниста экскаватора. Тогда в почёте был хороший глазомер, умелая работа с несколькими рычагами управления одновременно… да много чего ещё.

Сейчас большая часть работы завязана на электронных системах, которыми «нафарширована» современная техника. Но оператору тоже зевать не приходится. Автоматика лишь призвана помогать в работе, а не делать её за людей.

Компьютер ― друг человека

«Все операции по управлению рабочими органами на экскаваторе (управление стрелой, рукоятью, ковшом), а также передвижение и совершение поворота, машинисты, как и прежде выполняют вручную при помощи рычагов, педалей и джойстиков. Тем не менее, электронные системы в том или ином виде присутствуют на всех типах экскаваторов и экскаваторов-погрузчиков. В большинстве случаев в их задачи входит автоматический выбор оптимальных параметров совместной работы компонентов машины (двигателя, насосов, гидромотора) в ответ на задающий сигнал машиниста и приложенную к машине внешнюю нагрузку, вызванную сопротивлением со стороны грунта при его выемке.
Помимо прочего, электроника позволяет запустить двигатель в холодных климатических условиях, отвечает за автоматический холостой ход и возврат рабочих органов в заданное исходное положение», ― объясняет менеджер по продукту компании JCB в России Денис Тимофеев.

Производители оснащают свои машины разными системами. Большая часть из них ― информационные. То есть, оповещающие машиниста об основных параметрах действий машины и рабочего органа.

«Для экскаваторов существует система индикаторного типа: она непосредственно не управляет машиной, а показывает на мониторе положение ковша относительно проектной отметки. Таким образом, оператор может производить работы в условиях ограниченной видимости ковша и достигать выхода на проектную отметку без привлечение геодезической службы», ― рассказывает менеджер по продуктовому маркетингу подразделения строительной техники John Deere Алексей Журкевич.

«Существуют еще системы нивелирования, направленные на увеличение производительности спецтехники. Стандартная система нивелирования представляет собой систему датчиков и GPS-антенн: датчики устанавливают на ковше, рукояти и стреле экскаватора, а антенны ― на противовесе (они по спутникам определяют положение экскаватора в пространстве). В кабине оператора устанавливается панель управления, которая обрабатывает информацию с датчиков и антенн и выводит оператору на монитор положение ковша в пространстве и относительно 3D-проекта работ, которые необходимо выполнить. Опыт эксплуатации машин ЧЕТРА, оснащенных системами нивелирования Leica, показал, что производительность техники возрастает более чем в два раза, в два с половиной раза повышается точность работ, а эксплуатационные расходы при этом снижаются также вдвое, так как технологии компании позволяют добиться точности позиционирования отвала бульдозера или ковша экскаватора ЧЕТРА до 2-3 см по высоте и до 1-2 см в плане в автоматическом режиме», ― добавляет директор по развитию продаж ОАО «ЧЕТРА-Промышленные машины» Денис Куваев.

21-тонный JCB с дистанционным управлением

У страха глаза велики

Многих операторов старой закалки нововведения, скажем так, настораживают. Оно и понятно: если человек привык работать руками, полагаясь на свой опыт, то ему так проще. Но глаза боятся…

«Прежде всего, электронные системы, которыми комплектуется современная спецтехника, не нужно воспринимать как препятствие к комфортной работе ― напротив, они призваны повысить эффективность и удобство управления, производительность техники, даже если у оператора машины нет высокой квалификации. Кроме того, многие электронные системы имеют встроенную «защиту от дурака» и не позволяют «загубить» машину», ― разъясняет Денис Куваев.

«Человек, который работал на старых экскаваторах без труда сможет с первого дня эффективно работать на новых моделях, ведь азы управления не изменились, существенно изменилась скорость выполнения операций, мощность, комфорт, выбор режимов работы и т. д.», ― считает Алексей Журкевич.

«В нашей практике бывали случаи, когда машинисты пересаживались с «динозавров», и в силу выработанных ранее привычек не могли приспособиться к новому рабочему месту, отклику машины и, как следствие, раскрыть её многофункциональный потенциал. После получасового ликбеза от опытного наставника и пары часов самостоятельной практики желание вернуться к работе на старой машине, как правило, полностью отпадало. Дело в том, что современные экскаваторы и экскаваторы-погрузчики спроектированы таким образом, что любой, даже начинающий машинист, попав однажды в кабину современной техники, достаточно быстро находит с ней общий язык. Мы видим этому подтверждение на тренингах для продавцов, на которых те, кто никогда в прошлом не управляли строительной техникой, или в лучшем случае, просто сидели в кабине, пройдя 15-минутный инструктаж, начинали уверенно себя чувствовать за рычагами при выполнении базовых операций», ― уверяет Денис Тимофеев.

Как говорят эксперты, производители берут на себя обучение операторов. Все понимают ― простои техники, вышедшей из строя из-за неподготовленности машиниста, недопустимы. Большинство производителей предлагают специальные программы обучения. Самая распространенная ― тренажер-симулятор кабины.

«У наших клиентов есть возможность научиться работать с техникой и электронными системами на этапе ввода машины в эксплуатацию: работники компании «Сервис Промышленных Машин», специализированного предприятия «Концерна «Тракторные заводы», которое занимается гарантийным и постгарантийным обслуживанием техники ЧЕТРА, обучают операторов и технических специалистов правильной эксплуатации оборудования.
Кроме того, клиенты «ЧЕТРА-ПМ» и официальных дилеров компании могут пригласить эксперта СПМ для проведения курса профессионального обучения операторов и специалистов по сервисному обслуживанию на место эксплуатации техники, а также направить своих сотрудников для повышения квалификации в специальный учебный центр СПМ в Чебоксары. Процесс обучения, помимо теоретических курсов, включает практические занятия по сборке и разборке основных узлов машин, управление техникой на испытательном полигоне завода «Промтрактор», экскурсию по предприятию, где выпускается спецтехника под брендом ЧЕТРА», ― говорит Денис Куваев.

В помощь «старичкам»

Современный новый экскаватор ― техника отнюдь не дешевая. Поэтому на некоторых предприятиях до сих пор предпочитают, а точнее, вынуждены ремонтировать старые модели. По словам наших экспертов, их тоже можно модернизировать с помощью внедрения электронных систем. Правда, превратить «динозавра» в современную машину не выйдет.

«Вряд ли получится интегрировать в старый экскаватор комплексную систему управления, которая лежит в основе работы современных машин. Но возможно воспроизвести отдельный функционал: обеспечить автоматический холостой ход, блокировку гидравлической системы, установить защиту от опрокидывания, определить диапазон работы навесного оборудования и снабдить системой удалённого мониторинга», ― рассуждает Денис Тимофеев.

«На многих современных экскаваторах устанавливают электрогидравлические джойстики для управления основными операциями, однако не стоит их путать с системами автоматического управления рабочими органами. Последние позволяют управлять положением отвала грейдера или бульдозера без участия оператора, в автоматическом режиме. Подобные системы для экскаваторов пока недоступны и все операции, как и раньше, выполняются в ручном режиме. Можно установить системы нивелирования, которые могут существенно увеличить точность выполнения работ, однако в отличие от подобных систем, устанавливаемых на автогрейдеры или бульдозеры, они являются индикаторными, то есть они только показывают положение ковша экскаватора относительно проектной отметки, а не управляют ковшом — это делает оператор. Так вот установка систем нивелирования может производиться на экскаваторы, которые позволяют достичь определенной точности работы гидравлической системы. Экскаваторы старых моделей, без электронных компонентов управления, не позволяют достичь подобного уровня точности, соответственно установка систем нивелирования на данные машины нецелесообразна», ― объясняет Алексей Журкевич.

Эксперт рекомендует

Денис Тимофеев, менеджер по продукту компании JCB в России:

Денис Тимофеев, менеджер по продукту компании JCB в России

Денис Тимофеев, менеджер по продукту компании JCB в России

«На экскаваторы сейчас устанавливают системы учёта количества перегруженного материала (или взвешивания), системы обнаружения проложенных коммуникаций, системы нивелирования. Ещё одним примером наличия электронных систем может служить телематическая система, либо система удаленного мониторинга за отдельно взятой машиной, либо парком машин. К примеру, на машинах JCB в обязательном порядке устанавливается LiveLink – система, позволяющая удалённо отслеживать состояние машины, своевременно получать сигналы в случае внезапной механической или электрической неисправности, искусственно накладывать ограничения на работу машины, анализировать режимы её работы, а также грамотно планировать техническое обслуживание. На рынке существуют как зарубежные разработки, так и их отечественные аналоги на базе GPS\ГЛОНАСС. В целом вышеназванные системы имеют несколько исполнений с учетом специфики работы рассматриваемой строительной техники, в том числе и влагоморозоустойчивое. Учитывая особенности региона эксплуатации техники и вид запланированных работ, можно подобрать наиболее подходящее решение».

Эксперт рекомендует

Денис Куваев

Денис Куваев, директор по развитию продаж ОАО «ЧЕТРА-Промышленные машины»

Денис Куваев, директор по развитию продаж ОАО «ЧЕТРА-Промышленные машины»:
«Современные экскаваторы, в том числе и под брендом ЧЕТРА, оснащаются электронными системами, которые помогают автоматизировать процессы управления техникой, а также парком машин в целом, повысить производительность оборудования при одновременной экономии топлива и, конечно, упростить работу оператора. «ЧЕТРА-Промышленные машины» оснащает экскаваторы распределительной информационной системой DIMS (Distribution Information Management System), которая обеспечивает оптимальное взаимодействие двигателя и гидравлической системы и благодаря этому наращивает скорость работы и производительность машины до 15% при одновременной экономии топлива до 10%. Вместе с тем DIMS информирует оператора об основных параметрах работы экскаватора, что позволяет лучше контролировать работу машины.
С помощью датчиков, установленных на двигателе экскаватора ЧЕТРА и в его гидравлической системе, электронный блок обработки информации собирает и анализирует данные о работе машины.
На их основании DIMS даёт команды электронным блокам управления двигателя и гидравлики, которые непосредственно контролируют работу этих систем. В свою очередь контроль за работой двигателя DIMS осуществляет с помощью мониторинга количества поступающего топлива, а управление работой гидросистемы — с помощью настройки регуляторов насосов, логического блока и гидрораспределителя.
В результате обработанная информация о работе двигателя и гидравлической системы поступает на устройство записи основных параметров экскаватора и передаётся потребителю и заводу-изготовителю, а также выводится на монитор кабины оператора.
Увеличить производительность оборудования помогают и системы нивелирования. Так, технологии швейцарской компании Leica позволяют увеличить производительность машин ЧЕТРА, скорость их работы, а также сократить затраты материала при любых землеройных работах, где требуется точное позиционирование ковша экскаватора или отвала бульдозера: при строительстве дорожного полотна, профилировании уклонов дорог, возведении и эксплуатации водных сооружений и трубопроводов, и других видах строительства.
Вместе с тем экскаваторы ЧЕТРА, как и другая промышленная техника бренда, оснащаются системами онлайн-мониторинга. Этот «электронный помощник» позволяет добиться еще более эффективной эксплуатации оборудования: при наличии доступа в Интернет в режиме реального времени можно следить за местонахождением машины ЧЕТРА, расходом топлива, состоянием аварийных датчиков, временем наработки и т. д. Информацию о состоянии техники собирает и передает бортовое навигационно-связное оборудование ГЛОНАСС/GPS, установленное на всей линейке оборудования марки».

Понравился материал? Подпишитесь
на отраслевой дайджест и получайте подборку статей каждый месяц
.