36 IT-ELEMENTE & DATENNUTZUNG Gewinnungsprozesse digitalisieren und Sparpotenziale generieren Bislang konnten sich Betreiber von Cat-Radladern, -Baggern, -Muldenkippern oder -Dumpern häufig nur auf ihre Intuition verlassen, wenn es darum ging, nicht produktiv bedingten Leerlauf, sprich Leerlaufintervalle größer als 10 min, aufzuspüren. Laut Bernhard Tabert, bei Zeppelin verantwortlich für das Flottenmanagement, lässt sich diese Pi-mal-Daumen-Methode nun ganz einfach durch exaktes Wissen ersetzen. Ihm zufolge wird der digitale Steinbruch der Zukunft durch Drohnenbefliegungen, GPS-Bewegungen und Leerlaufzeiten der Maschinen in einer einzigen Kartenansicht dargestellt. Sie verrät auch, wann und wo unproduktiver Leerlauf entsteht. Den unternehmerisch Verantwortlichen obliegt es dann, das „Warum“ zu hinterfragen und die Ursachen im Einvernehmen mit den Beschäftigten zu beseitigen. DRAUFSICHT: 3D-Ansicht des Steinbruchs im Ergebnis einer Drohnenbefliegung. Fotos/Screenshots: Zeppelin/Airware Wer die Orte und Zeitpunkte für abnormale Leerlaufereignisse (Leerlaufintervall ≥ 10 min) kennt, kann deren Ursachen konsequent abstellen und so die Betriebskosten nachhaltig senken, denn jeder nicht produktive Leerlauf wirkt sich sofort auf Kraftstoffverbrauch, Servicekosten, die Abschreibung und den Wiederverkaufswert einer Maschine aus. Wie über eine Web-Oberfläche der Steinbruch im Detail dokumentiert und analysiert werden kann, erklärte Zeppelin interessierten Besuchern auf der steinexpo 2017 und kürzlich auch im HOCHGERECHNET Zuge eines Vortrages auf der ISTE-Winterarbeitstagung 2018 in Längenfeld. Damit das Entschlüsseln der einfach zu beseitigenden Kostenfresser tatsächlich einfach wird, hat Caterpillar zusammen mit dem französischen Start-up- Unternehmen Redbird eine entsprechende Anzeige- und Analysesoftware für Gewinnungsbetriebe auf den Markt gebracht. Seit 2016 wird es nun unter dem Dach von Airware – einem US-amerikanischen Start-up in San Francisco, an dem auch Caterpillar beteiligt ist – weiterentwickelt. Ausgangsbasis für die Was kostet der volle Überblick? Grob kalkuliert ergeben sich für die Befliegung und Auswertung in etwa folgende Kosten: Befliegung: Etwa 1000 Euro je Flug durch externen Vermesser. (Einmalig sind zehn Bodenreferenzpunkte erforderlich, die mit ebenfalls etwa 1000 Euro zu Buche schlagen, inklusive einer GPS-Einmessung der erforderlichen Bodenreferenzpunkte im Steinbruch.) Auswertung: Etwa 6000 Euro je Auswertung bei Auswahl des gebotenen Komplettprogramms. Addiert ergeben sich daraus für den ersten Flug 8000 Euro und für Folgeflüge nach Bedarf – empfohlen wird eine jährliche Wiederholung – jeweils 6000 Euro. Luftbildbefliegung sind eingemessene Referenzpunkte am Boden. Der Steinbruch wird dann per Drohne nach einem vorgegebenen Raster von oben fotografiert. Mit Hilfe der Airware-Software, die kompatibel mit den am Markt gängigen Helikopter- und Flugzeug-Drohnen für die Luftbilderfassung ist, lässt sich aus den einzelnen Luftbildern ein einziges Orthofoto mit einer Auflösung von drei bis vier Zentimeter je Pixel und ein zusätzliches 3D-Modell generieren. „Massendaten ohne Auswertemöglichkeit sind wertlos, die eigentliche Kunst besteht darin, die generierten 3D-Daten auf eine benutzerfreundliche Web-Oberfläche samt automatischer Analyse zu bringen. Erst das liefert dem Anwender einen Überblick über seinen Steinbruch und er kann auf der Grundlage von intelligenten Datenanalysen bessere und schnellere Entscheidungen treffen“, definiert Bernhard Tabert die Herausforderung und die Vorteile der noch jungen Entwicklung. Wenn Betreiber von Baumaschinen als Airware-Nutzer wissen wollen, wie es um ihre Gewinnungsprozesse bestellt ist, reichen ein Internetzugang, Login und Passwort für den Zugriff auf das System aus. Der Steinbruch wird kartografisch und farblich in 3D dargestellt. Details können herangezoomt und exakt GESTEINS PERSPEKTIVEN 2/2018
IT-ELEMENTE & DATENNUTZUNG 37 betrachtet werden. Zwischen zwei Befliegungen oder einer Befliegung und einer Planung, wie etwa einer Abbaugenehmigung oder auch der Planung eines Deponiedaches für Verfüllungen, lassen sich jeweils auch die Volumendifferenzen berechnen. Leichten Fußes zur Erkenntnis Wirklich einfach ist die Anwendung am Rechner. „Jeder, der eine PC-Maus nutzt, kann mit Airware umgehen. Das System adressiert bewusst nicht den Vermesser, sondern den Steinbruchbetreiber als Nutzer. Ihm wird die tatsächliche Situation seines Geländes sichtbar gemacht, ohne einen Vermesser konsultieren zu müssen“, so Bernhard Tabert, selbst Vermessungsingenieur. Wer mehrere Gewinnungsstandorte betreibt, kann bequem vom Büro aus jeden einzelnen davon aus der Distanz überblicken. Im Detail lassen sich verschiedene Werte der Betriebsstätten und deren Kennzahlen betrachten, die für eine produktive Gewinnung von Bedeutung sind. Besprechungen werden aufgrund der Aufbau_Schmidt2 05.05.2009 11:54 Uhr Seite 1 Visualisierung effizienter. Auch zu Materialhalden auf dem Lagerplatz, klassifiziert nach Materialart, Korngröße und Dichte, lassen sich Analyseberichte erstellen. Haldenvolumen lassen sich automatisch berechnen, indem einfach mit der Computermaus ein Polygon um die Halde gezogen wird. „Häufig werden Massen von Halden „Pi mal Daumen mit dem Blick aus dem Bürofenster“ für die monatliche Bestandsmeldung bestimmt, doch wie genau ist diese Schätzung wirklich? Und wie viel gebundenes Kapital liegt wirklich auf dem Lagerplatz?“, hinterfragt Tabert die klassische Verfahrensweise. Einer der größten Hebel in den Steinbrüchen ist die Beschaffenheit und Qualität der Transportwege. Diese müssen gut in Schuss sein, damit die anvisierte Produktionsleistung tatsächlich in der kalkulierten Zeit erbracht werden kann. Das funktioniert nur, wenn die Transportfahrzeuge die möglichen Fahrgeschwindigkeiten auch auf die Fahrbahn bringen. Anwender können anhand der visualisierten Transportstrecken mit Längssteigungen, Wegbreiten und Kurvenradien sowie Überhöhungen über Airware erkennen, ob die jährliche Produktionsmenge eines Steinbruchs anhand der möglichen Skw-Umläufe auch tatsächlich realisiert werden kann. „Muss ein Betrieb zum Beispiel 1.000.000 t Gestein im Jahr von der Wand zum Vorbrecher transportieren, sind dafür 15.400 Umläufe eines CAT-Muldenkippers 775G mit 65 t Nutzlast erforderlich. Die Frage, die sich hieraus stellt, lautet: Wie viele Betriebsstunden werden für diese 15.400 Umläufe benötigt? Und: Wie können die Transportstrecken verbessert werden, um die Umlaufzeiten zu senken?“, so Tabert. Da die Airware-Software Bruchkanten, Transportwege samt Wegbreiten, Längssteigungen und Quergefälle sowie Sohlenbreiten automatisch erkennt und diese Informationen für den Anwender farblich, in Abhängigkeit von Grenzwerten, anzeigt, werden Abweichungen vom Ideal sofort deutlich. „Betreiber können so erkennen, ob zum Beispiel ein Skw immer im höchsten Gang fahren kann oder ob er aufgrund von zu starken Steigungen oder zu engen Kurvenradien in SCHMIDT WINDSICHTER für die Brechsandaufbereitung Zur Brechsand-Entfüllerung Zur Füller-Gewinnung Mit stufenloser Feinheitsregulierung und hoher Trennschärfe zur Herstellung fehlkornfreier Produkte Wir sind Spezialisten für die bei Ihnen anstehenden Sichtaufgaben. unsere jahrzehntelangen Erfahrungen stehen Ihnen zu Verfügung. Sprechen Sie mit uns: SCHMIDT & Co. GmbH & Co. KG Bahnhofstr. 133 D-63477 Maintal Tel.: 0 6181 - 42 42 00 Fax: 0 6181 - 4 24 20 28 E-Mail: info@schmidt-classifier.com 2/2018 GESTEINS PERSPEKTIVEN
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