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Wo sind fernbediente und halbautonome Baumaschinen letzten Endes am nützlichsten? Fred Rio, auf den Bau spezialisierter Digital & Technology Product Manager bei Caterpillar Inc., hat die Entwicklung der neuen Technologien in diesem Bereich aus der Nähe verfolgt. Hier seine Erkenntnisse.
Ungefähre Lesedauer: 5 Minuten
Die Branche arbeitet weiterhin intensiv an der Entwicklung autonomer Schwermaschinen. Halten wir nun aber einen Moment inne und stellen uns ein paar wichtige Fragen:
Die Antworten auf diese Fragen lassen sich in drei Worte fassen: dumm, dreckig, gefährlich.
Eine Aufgabe, die mit einem dieser drei Adjektive beschrieben werden kann, ist der Idealkandidat für autonome Technologie: der Bediener verlässt die Kabine und arbeitet in einer sichereren, bequemeren Umgebung.
In einigen Fällen – vor allem, wenn zwei oder alle drei Beschreibungen zutreffen – kann der Einsatz vollautonomer Maschinen (bei denen überhaupt kein Bediener mehr tätig ist) angezeigt sein.
Fernbediente bzw. halbautonome Bautechnologien sind auf dem Vormarsch – und werden letztlich dazu beitragen, solche nicht sehr erstrebenswerten Aufgaben sicherer und interessanter zu machen. Das löst auch ein Dauerproblem der Baubranche: den anhaltenden Mangel an qualifizierten Bedienern.
Bauunternehmer können ein Lied davon singen: Personal, das Schwermaschinen kompetent bedient, ist schwer zu finden – und zu binden. Viele wollen es gar nicht erst lernen. Durch Langstrecken-Fernbedienung werden sich letztlich neue Personengruppen für diese Tätigkeit interessieren und auch langfristig in der Baubranche tätig sein.
Warum? Zwei wichtige Faktoren: Komfort und Abwechslung. Bisher hatten Bediener 10- bis 12- Stunden-Schichten an einer Maschine – das Berufsbild der Zukunft sieht ganz anders aus:
Mit zahlreichen Video-Feeds sowie Sensor-Feedback und taktilen Kontrollvorrichtungen an Bord dürfte die Baubranche sowohl für die Generation der Videogamer als auch für ältere Personen interessant werden, für die einer anstrengender Job vor Ort aus Gesundheits- oder anderen Gründen nicht mehr in Frage kommt.
Sehen wir uns nun die Anwendungen an, die der Kategorie „dumm, dreckig und gefährlich“ zuzuordnen sind, um herauszufinden, welche autonomen Baumaschinen für Bediener nicht nur interessanter, sondern für Unternehmer auch lukrativer sind.
Bodenverdichten gehört sicherlich eher zu den stupiden Tätigkeiten der Branche. Beim Verdichten muss immer und immer wieder über eine bestimmte Fläche gefahren werden. Damit eine Fläche gleichmäßig verdichtet wird, muss der Verdichter vorgegebene Wege mit Überlappungen zwischen den einzelnen Arbeitsgängen fahren.
Bediener, die eine solche Tätigkeit in langen Schichten ausführen müssen, haben schnell Konzentrationsprobleme. Für autonome Maschinen genau die richtige Arbeit.
Caterpillar arbeitet derzeit an der Entwicklung eines so genannten Lead-/Follow-Systems, das autonome Bodenverdichter im Tandem mit einem bemannten bzw. fernbedienten Dozer einsetzt. Hat der Dozer dann eine bestimmte Fläche fertigplaniert, sorgt der Bediener dafür, dass der Verdichter die Arbeit fortsetzt.
Der Bediener kann sich dann dem Planieren des nächsten Abschnitts widmen. Der Bediener des Dozers braucht sich nur bei Warnmeldungen dem Verdichter zu widmen.
In die Kategorie „dreckig“ fällt eine ganze Reihe von Aufgaben, doch zu den schmutzigsten gehört wohl das Wegräumen von Flugasche unter einem Kraftwerkskessel. Sämtliche Elemente eines Anwendungs-Alptraums sind hier zu finden:
Die Vorteile, Bediener hier nicht in der Kabine einzusetzen, liegen klar auf der Hand. Die Arbeit an einer bequemen, sauberen, in einem Innenraum gelegenen Workstation macht den Job doch gleich viel sicherer und leichter.
Das bringt uns zum nächsten Stichwort: Abstand. Dank modernster Kommunikationstechnologie können Bediener Maschinen virtuell von beinah beliebigen Standorten bedienen. Langes Pendeln zum Einsatzort gehört somit der Vergangenheit ein. Mitarbeiter können ihren Wohnort nach Belieben wählen und im Handumdrehen zwischen Maschinen und/oder Baustellen wechseln.
Bei der letzten Anwendung, die wir uns heute ansehen, spielt das Thema Abstand eine gewisse Rolle. Aber nicht nur.
Die Firma Associated Terminals betreibt auf einer Strecke von gut 190 Kilometern am Mississippi diverse Verladestationen. Die Fernbedienungs-Station befindet sich an einem zentralen Standort. So brauchen Bediener zwischen den einzelnen Verladestation nicht mehr hin- und herfahren. Das stärkste Argument für das Unternehmen, auf fernbediente Maschinen umzusteigen war aber das Plus an Sicherheit für die Belegschaft.
Zu den Aufgaben der Anwendung gehört auch das Herablassen von Kompaktradlader, Dozern und Baggern in die Laderäume der riesigen Flusskähne. Die Aufgabe des Bedieners besteht nun darin, loses Material zu verdichten, damit es mit Spezialkränen abtransportiert werden kann. Eine ziemlich riskante Aufgabe.
Die Verwendung von fernbedienten Geräten, die Bediener weit weg in angenehm sicherem Arbeitsklima steuern können, bietet hier eine ideale Lösung.
Die Vorteile, die diese drei Anwendungen letztlich mit sich bringen, sind schwer in Zahlen auszudrücken. Das Ziel hinter der Fernsteuerung und dem autonomen Einsatz von Cat-Geräten lautet freilich, mindestens so produktiv – wenn nicht produktiver – zu arbeiten als mit bemannten Maschinen.
Neben der Produktivitätssteigerung gibt es aber noch weitere Vorteile. Beim autonomen Verdichten liegt der Hauptvorteil in einer gleich bleibenden Qualität. Einer autonomen Maschine wird nie langweilig und sie kommt auch nie vom vorgegebenen Weg ab. So erhalten Sie durchgehend hohe Qualität auf der gesamten Fläche.
Bei den genannten Beispielen (Flugasche und Verladestationen) liegt der Vorteil auch im Bereich Bediener-Sicherheit und -Komfort. Vor allem bei der Anwendung mit den Lastkähnen wechseln Bediener leicht von einem Einsatzort zum nächsten. Die Zeit, die sie auf dem Brückenkran verbringen und darauf warten, das Material abladen zu können, verringert sich. Wenn an einem Einsatzort die Arbeit abgeschlossen ist, können sie Standort und Maschine wechseln, bleiben aber an derselben Bedienerstation.
Der Kampf gegen die drei Nachteile („dumm, dreckig, gefährlich“) zieht eine ganze Reihe von Vorteilen nach sich.
Das Beste dabei: diese Möglichkeiten sind keine Luftschlösser, sondern durchaus umsetzbar. Die Technologien für diese drei Anwendungen werden derzeit entweder entwickelt oder sind schon im Einsatz. Demnächst folgt ein weiterer Technologie-Monitor zum Thema Sicherheit auf Lastkahn-Verladestationen.
Bis es soweit ist, könnten Sie Überlegungen anstellen, wo auf Ihren Baustellen der Einsatz automatisierter Baumaschinen am sinnvollsten wäre. Denn wenn Arbeiten sauber, smart und sicher werden, steigt auch der Gewinn.
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