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Eugendorf (Österreich) - 10 Jahre intelligente Maschinensteuerung von Komatsu: Wie geht es weiter mit der Flotte? Seit der Markteinführung der ersten intelligenten Maschinensteuerung (iMC) vor zehn Jahren hat Komatsu sich von dieser Innovation inspirieren lassen und ein völlig neues digitales Bauportfolio auf den Markt gebracht. Bauforum24 Artikel (03.05.2024): Komatsu Radlader WA 475 10 Jahre intelligente Maschinensteuerung von Komatsu Der stellvertretende Geschäftsführer von Smart Construction, Richard Clement, erörtert, warum iMC eine so wichtige Innovation war und wie sie die nächste Generation von digitalen Baulösungen inspiriert hat. F: Wie hat sich die iMC auf den Innovationsansatz von Smart Construction für den Sektor ausgewirkt? Was hat die Einführung von iMC für die Branche gebracht? A: Die Erfindung von iMC hat maßgeblich zur Innovation weiterer Lösungen für den Sektor beigetragen. Die intelligente Maschinensteuerung hat uns dazu gebracht, die Maschinenleistung und die von uns eingestellten Parameter genau zu betrachten - sie hat uns die Augen dafür geöffnet, wie die Kunden unsere Maschinen wirklich nutzen und wie wir ihnen helfen können, sie effektiver einzusetzen. Dank der Innovation von iMC konnten wir unser Angebot verfeinern und einen Prozess entwickeln, der besser zu der uns zur Verfügung stehenden Technologie passte. Wir begannen, über die Maschinen, die wir auf der Baustelle hatten, hinauszublicken und erkannten, dass wir kreativer darüber nachdenken müssen, wie Technologie eingesetzt werden kann, um die Art und Weise, wie wir Bauprojekte angehen, völlig neu zu überdenken. Unsere 3D-Maschinenführung ist ein fantastisches Beispiel für eine Lösung, die mit jedem Bagger verwendet werden kann. Sie kann in ältere Maschinen eingebaut werden, sodass diese weiterhin auf Baustellen eingesetzt werden können. Die Lösung stellt sicher, dass die neuesten Pläne des Planungsteams hochgeladen und angezeigt werden, um kostspielige Nacharbeiten zu vermeiden. Die Nutzlastmessung gibt Aufschluss über das bewegte und verteilte Material während der Aushubphase, und die direkt von der Maschine erfassten Bestandsdaten können zur Erstellung eines digitalen Zwillings der Baustelle herangezogen werden. Ein genauer und aktueller digitaler Zwilling ermöglicht es der Baustellenleitung, den Fortschritt zu überprüfen und Entscheidungen auf der Grundlage präziser Messungen zu treffen, ohne dass übermäßige Besuche auf der Baustelle erforderlich sind, um physische Veränderungen zu sehen. Wir haben die 3D-Maschinensteuerung bereits für eine Reihe von Kunden implementiert, darunter National Highways, das die 3D-Maschinensteuerung für alle auf britischen Straßen arbeitenden Maschinen vorgeschrieben hat. F: Wie sieht die Zukunft der Maschinensteuerung aus? A: Die Zukunft der Maschinensteuerung liegt in der Konnektivität. Wir müssen jetzt die gesamte Baustelle integrieren, damit unsere Maschinen Teil eines umfassenden Netzwerks werden. Die Herausforderung besteht darin, dass wir uns in einem Markt befinden, in dem die Technologie allmählich ausgereift ist und verschiedene Unternehmen Daten auf unterschiedliche Weise verarbeiten. Interkonnektivität ist der nächste Schritt. Bei Smart Construction haben wir uns bemüht, agnostische Tools zu entwickeln, von denen die Arbeitskräfte profitieren, unabhängig davon, welcher OEM ihre Flotte entwickelt hat. Die Vernetzung der verschiedenen Marken und OEMs ist für die Branche von größter Bedeutung, um eine einheitliche Vorgehensweise bei der Datenerfassung und -verarbeitung in der gesamten Branche zu gewährleisten. Sobald wir dies erreicht haben, können wir als Branche weiter wachsen und gemeinsam auf das Ziel einer vollständig digital optimierten Zukunft hinarbeiten. F: Glauben Sie, dass Bestandsdaten weiterhin eine große Rolle bei der Digitalisierung des Sektors spielen werden? A: Auf dem Weg in eine digitale Zukunft wird die Technologie eine immer größere Rolle bei der Planung und Durchführung von Bauprojekten spielen. Schon in wenigen Jahren werden wir bei der Beauftragung neuer Projekte Baustellen wieder besuchen, die mit Hilfe von Technologien wie 3D Machine Guidance gebaut wurden - und alle Daten der ersten Erdarbeiten werden zugänglich sein. Im Bauwesen und insbesondere im Erdbau ist eines der einzigen Dinge, derer wir uns sicher sein können, die Ungewissheit des Untergrunds - in den meisten Fällen werden Sie etwas Unerwartetes finden, wenn Sie mit dem ersten Spatenstich beginnen. Der Zugang zu früheren Dateien und Bildern der Baustelle ist von unschätzbarem Wert, wenn es darum geht, eine effiziente Auftragsabwicklung zu gewährleisten. Letztendlich sollte die Datenerfassung einfach sein - sie sollte keine zusätzliche Aufgabe für den Fahrer oder den Bauleiter darstellen. Die Daten sind vorhanden, und wir haben es den Mitarbeitern einfach ermöglicht, sie zu nutzen. Weitere Informationen: KOMATSU Smart Construction | © Fotos: Komatsu

Hannover, 28.09.2020 - Plötzlich können wir uns ein Leben ohne Online-Besprechungen nicht mehr vorstellen. Unternehmen wie Waymo und Tesla vermitteln, dass autonome Fahrzeuge zeitlich nicht mehr weit entfernt sind. Konzeptautos, die auf der Straße getestet werden, werfen bei den Menschen die Frage auf, warum diese Technologie nicht den Weg in andere Branchen wie die Bauindustrie gefunden hat. Karsten Elles, Market Development Manager bei Komatsu Europe für den Bereich Smart Construction, analysiert die Ausgangssituation und formuliert einen Ausblick auf die autonome und smarte Baustelle der Zukunft. Die Lösungen, die Komatsu im Rahmen von Smart Construction anbietet, sollen dabei zielführend zum Einsatz kommen. Bauforum24 Artikel (10.09.2020): Minibagger PC58MR-5E0 von Komatsu Drohne mit Smart Construction Basisstation ANAMNESE BAU Der von dem ehemaligen Bundesminister Alexander Dobrindt initiierte Stufenplan zur Einführung von BIM im Infrastrukturbau bis 2020 lässt Interpretationsspielraum. Es ist nicht eindeutig dargelegt, wer für die Bereitstellung von 3D-Modellen zuständig ist. Erschwerend kommt hinzu, dass die neue Bundesfernstraßengesellschaft in Gründung ist und sich selbst erst einmal finden muss. Der Bundesverkehrswegeplan 2030 stellt 270 Mrd € für Infrastrukturmaßnahmen bereit. Das sind im Durchschnitt ca. 20 Mrd € pro Jahr. Allerdings wurde bislang dieses Volumen nicht komplett abgerufen. Einer der Gründe hierfür ist wohl der eklatante Fachkräftemangel. Das Kompetenzzentrum Fachkräftesicherung hat für 2019 erhoben, dass annähernd alle Berufe im Bau Engpassberufe sind. Im Tiefbau gäbe es so je nach Qualifikation nur 24 - 35 Bewerber auf 100 offene Stellen, in der Bauplanung und -überwachung gar nur 24 – 29 Bewerber. Trotz der guten Chancen werden Ausbildungsplätze trotzdem nicht komplett besetzt (KOFA, 2019). Karsten Elles, Market Development Manager Der demografische Wandel und die schwindende Attraktivität des Bauberufes sind die Hauptursachen dafür. Der Fachkräftemangel verbunden mit dem Investitionshochlauf stellt die Bauunternehmen vor schwer zu schulternde Aufgaben. Mangelnde Vorbereitungszeit eines Projektes lässt Bauunternehmen auf Fehler reagieren statt diese durch Agieren zu vermeiden. So hat eine Studie der Delfter Universität ergeben, dass 61 % der Auftragnehmer Fehlerkosten in der Vorbereitung und in der Bauphase feststellen. Allerdings sind die Hilfsmittel zur Vermeidung in der Baubranche relativ begrenzt, liegt sie doch im Digitalisierungsgrad des Sektorenvergleichs auf dem vorletzten Platz. Die Produktivität des Baugewerbes liegt laut Kurmann seit 30 Jahren unter dem Mittelwert. Es liegt nahe, daher den Prozess als Ganzes zu betrachten und zu verbessern. AUTONOMIE BISHER Gegenwärtig gibt es keinen existierenden Weg, wie der autonome Betrieb von Baumaschinen in der Bauindustrie verwirklicht werden kann. Jedoch glaubt man bei Komatsu, dass es nicht ausreichen wird, nur autonome Maschinen zu bauen. Einen Gesamtüberblick zu haben, nicht nur visuell, sondern auch in Form von Daten, ist essentiell, um Sicherheit, Effizienz und große Implementierung auf die Baustelle der Zukunft zu bringen. Im vergangenen Jahrzehnt hat das Autonome Transportsystem von Komatsu (AHS) im Tagebau-Einsatz für den Transport von über zwei Milliarden Tonnen Material gesorgt. Das ist eine Leistung, die die Praktikabilität autonomer Systeme beweist. Mit den Erfahrungen und Erkenntnissen, die Komatsu bei der Entwicklung dieser Systeme gewonnen hat - im Übrigen sechs Jahre vor der kommerziellen Verfügbarkeit von GPS - will sich Komatsu nun auf die nächste große Neuerung bei autonomen Operationen konzentrieren. AUTONOMER TRANSPORT Technisch gesehen ist Komatsus autonomes Transportsystem nicht für die Bauwirtschaft gedacht gewesen. Es wurde speziell für die sich wiederholenden Vorgänge im Bergbausektor entwickelt, wo der Produktionsprozess relativ vorhersehbar und mit konsistenten Transportwegen und vielen anderen Regelmäßigkeiten geprägt ist. Bei diesen Arbeiten gibt es strenge Regeln und Maßnahmen, um die Fußgänger und Nicht-Produktionsfahrzeuge von den autonom agierenden Maschinen zu trennen. Der Bergbau ist eine Industrie, wo autonome Technologie für den Einsatz in einer geschlossenen, straff geführten Umgebung durchgeführt werden kann. Die Baubranche ist dieses eben nicht. Aus diesem Grund ist es nicht möglich, die AHS-Technologien einfach auf die sehr unterschiedlichen Umstände in der Welt des Bauwesens zu adaptieren. Komatsu versucht also nicht, dieses auf direktem Weg in eine andere Welt zu kopieren. Der Ansatz sieht anders aus. Komatsu verfolgt weiterhin technologische Entwicklungen autonomer Maschinen, aber gleichzeitig wird es für wichtig gehalten, zu untersuchen, wie die Baustelle und die Prozesse, die ein Bauprojekt ausmachen, schlanker, effizienter und nachhaltiger gestaltet werden können. Digitale und autonome Transformation der Erdbaustelle SMART CONSTRUCTION Diese Denkweise führte Komatsu zur Entwicklung von Smart Construction Lösungen. Mit dieser Innovation soll eine digitale Transformation von Prozessen der heutigen Baustellen erreicht werden. Ein mittlerweile allgegenwärtiges Beispiel ist die Drohnenvermessung [Bild 1], eine effektive Methode, um das Baugelände sicher, genau und effizient zu vermessen. Außerdem gibt es von Komatsu seit sieben Jahren die Intelligente Maschinenkontrolle (iMC) [Bild 2], die dem Bagger- oder Raupenmaschinisten aktiv hilft, genau zu sein, das Richtige im ersten Versuch zu tun und die Einarbeitung neuer Kollegen zu beschleunigen. Die nachhaltige „Nutzung“ von Mensch und Maschine hilft dem Mitarbeiter, dem Inhaber und der Gesellschaft gleichermaßen. Ganz offensichtlich ist neben einer Erhöhung der Sicherheit und Effizienz dabei aber auch eine beständige Entwicklung hin zur digitalen Transformation der Baubranche. Durch die Kombination der von Komatsu gemachten Erfahrungen aus der Entwicklung von Produkten für autonome Operationen und Smart Construction ergibt sich ein strategischer Fahrplan, dessen Hauptachsen durch Autonomie in der Horizontalen und digitale Transformation in der Vertikalen beschrieben werden. [Grafik 1] Die Kernbotschaft dieses Ansatzes? Der Weg zu bestmöglicher Leistung ist die Kollaboration von Menschen mit einer Kombination schlauer Maschinen und schlauer Lösungen. DER FAHRPLAN Komatsu glaubt an eine digitale Innovation der Baustelle, Ihrer Prozesse und Maschinen. Die intelligenten Maschinen der horizontalen Stufe 2 von Komatsu sind heute auf Tausenden von Baustellen zu finden, iMC-Planierraupen und Bagger unterstützen die Maschinisten bei der Arbeit an komplexen Oberflächen. Diese hoch assistierten Systeme ergeben nur Sinn, wenn die dafür nötigen Daten komplett digital erzeugt und übertragen werden, Gleiches gilt für die Rückmeldung fertiggestellter Leistungen. Die Entwicklung der Autonomie muss sukzessive mit der Entwicklung digitaler Baustellendaten verlaufen. Das Ergebnis ist dann die totale digitale Transformation der Erdbewegung. In dem Moment, in dem Komatsu-Maschinen den höchsten Autonomisierungsgrad und der Bauablauf die höchste Optimierungsstufe erreicht haben, ist ein Umfeld geschaffen worden, in dem die Baustelle sicher, effizient, intelligent und sauber sein wird. Die erhöhte Auflösung von Daten ermöglicht einen besseren Einblick in Produktionskosten mit Lerneffekt. Die Kunden haben die Sicherheit, Effizienz und Transparenz, um den Mehrwert digitaler Prozesse und autonomer Operationen zu nutzen. Ein gemeinsamer Nenner, um dies zu erreichen, ist die Kommunikation auch verschiedener Systeme. Kunden verwenden eben auch Nicht-Komatsu Maschinen. Komatsu möchte aktuelle und zukünftige Kunden unterstützen, auf die effizienteste und sicherste Art zu arbeiten. Das Ausschöpfen des Potenzials der intelligenten Maschinenkontrolle wird optimiert durch Smart Construction als Datenquelle, Anzeigegerät und Schnittstelle dieser Daten, egal, wo man sich befindet. Schnelle Übersicht und Vermeidung von Dienstfahrten ermöglicht den Beteiligten den Blick, noch höhere Standards zu erreichen. Komatsu ist bislang weltweit auf mehr als 10.000 Baustellen mit intelligenter Maschinenkontrolle und Smart Construction aufgetreten. Die ersten Baufirmen in Deutschland nutzen schon das dort im Frühjahr 2020 eingeführte Smart Construction. Die Corona-Krise wird den Drang nach digitaler und vom Ort losgelöster Arbeit noch verstärken. ENTSCHEIDUNGEN DER ZUKUNFT Die Baustelle und die Baufirma der Zukunft wird sich durch Interpretation der folgenden Punkte differenzieren: · Schonende Nutzung der Ressourcen Mensch, Maschine und Material · Attraktiver Arbeitsplatz mit verbesserter Work Life Balance · Kollaboration, vernetztes Arbeiten · Digitalisierung und Automatisierung · Sicherheit Kernthesen · Mache es einmal und richtig · Beobachte die Projekte von überall · Entspanntes Arbeiten durch zunehmend automatisierte Baumaschinen · Vernetze Lösungen, Technologie und Menschen und kollaboriere Weitere Informationen: Komatsu Europe | © Fotos | Grafik: Komatsu