مینی بیل مکانیکی: روندهای نوآوری در محیط زیست؟ 

وقتی نوآوری های زیست محیطی و مینی بیل مکانیکی را با هم می شنوید، بیشتر مردم بلافاصله فکر برق می کنند. این همهمه است، درست است؟ اما با گذراندن سال‌ها در اطراف این ماشین‌ها، از سنگرهای گل آلود گرفته تا مکان‌های شهری تنگ، می‌توانم به شما بگویم که گفتگو هیجان‌انگیزتر و کثیف‌تر از تعویض یک موتور دیزلی با یک بسته باتری است. روند واقعی یک سوئیچ نیست. این یک بازنگری اساسی در کل چرخه عمر ماشین و نقش آن در تغییر محل کار است. این در مورد کارایی است که می توانید در کیف پول خود احساس کنید و پایداری که فقط یک برچسب بازاریابی نیست.

فیل برقی در اتاق

بیایید اول بزرگ را از سر راه برداریم. مینی بیل مکانیکی برقی اینجا هستند و در زمینه مناسب چشمگیر هستند. انتشار آلاینده های محلی صفر، سر و صدای بسیار کمتر - مناسب برای تخریب فضای داخلی یا کار در مناطق مسکونی حساس. من یک مدل برقی 1.8 تنی را برای یک هفته در بازسازی پارک شهری اجرا کردم. سکوت در ابتدا تقریباً آزاردهنده بود، اما توانایی شروع در ساعت 7 صبح بدون شکایت باعث تغییر بازی شد.

اما این مشکل عملی است که همه به سرعت یاد می گیرند: این فقط مربوط به ماشین نیست. در مورد اکوسیستم است. شما نیاز به شارژ در دسترس دارید، و نه فقط یک پریز استاندارد، برق صنعتی مناسب. در آن کار پارک، ما مجبور شدیم با شهر هماهنگ کنیم تا یک خط موقت با آمپر بالا را اجرا کنیم، که دو روز و مقداری بودجه اضافه کرد. اضطراب زمان اجرا نیز واقعی است. شما دائماً در حال انجام ریاضیات ذهنی در سطح باتری در مقایسه با لیست وظایف هستید، کاری که هرگز با مخزن دیزل انجام نمی دهید. این نوع دیگری از مدیریت سایت را مجبور می کند.

سپس سرما است. ما یکی را در یک پروژه زمستانی کانادا (به طور خلاصه) آزمایش کردیم. عملکرد باتری به شدت کاهش یافت و مایع هیدرولیک، اگر به طور خاص فرموله نشده باشد، کند می شود. این نوآوری فقط در شیمی باتری نیست، بلکه در سیستم های مدیریت حرارتی یکپارچه است. شرکت هایی که این کار را درست انجام می دهند، مانند برخی از مدل ها شاندونگ پایونیر مهندسی ماشین آلات، با مسئولیت محدود، در حال ساخت ماشین آلات با چرخه های پیش گرمایش / خنک کننده برای باتری و هیدرولیک هستند. این همان جزئیاتی است که یک محصول را از یک نمونه نمایشی به یک ابزار قابل اعتماد منتقل می کند. می توانید رویکرد آنها را برای ساختن محیط های متنوع در سایت آنها در https://www.sdpioneer.com مشاهده کنید.

فراتر از منبع انرژی: تقلا کارایی

اگر فقط به موتور نگاه می کنید، تصویر بزرگتر را از دست داده اید. برخی از معنادارترین نوآوری های زیست محیطی در کارایی محض است – انجام کارهای بیشتر با انرژی کمتر، صرف نظر از اینکه از کجا آمده است. اینجاست که برش های مهندسی واقعی نشان می دهد.

سیستم های هیدرولیک را بگیرید. تغییر از سیستم‌های استاندارد مرکز باز به سیستم‌های سنجش بار پیشرفته یا حتی تنظیم‌های الکتریکی بیش از هیدرولیک (EOH) عظیم است. به عنوان مثال، یک سیستم EOH، تنها نیروی هیدرولیک را دقیقاً در زمان و مکان مورد نیاز ارائه می دهد. در یک واحد آزمایشی که من کار می‌کردم، به معنای واقعی کلمه می‌توانستید تفاوت را بشنوید - صدای ناله ثابت پس‌زمینه پمپ هیدرولیک از بین رفته بود. صرفه جویی در سوخت در یک مدل دیزلی قابل مقایسه در حدود 20-25٪ در یک چرخه حفاری معمولی اندازه گیری شد. این پیش پا افتاده نیست.

یکی دیگر از زمینه‌هایی که کمتر به آن پرداخته شده، کاهش وزن از طریق علم مواد است. استفاده از فولاد یا کامپوزیت های با استحکام بیشتر در بوم و بازو، وزن مرده دستگاه را کاهش می دهد. چرا این مهم است؟ یک ماشین سبک تر برای حرکت خود به انرژی کمتری نیاز دارد، بنابراین مقدار بیشتری از توان موتور (یا ظرفیت باتری) وارد کار واقعی می شود. نمونه اولیه ای را به خاطر دارم که از کامپوزیت جدیدی برای ساختار کابین استفاده می کرد. در دست احساس سستی می کرد، اما روی دستگاه، به طرز باورنکردنی سفت و سخت بود و تقریباً 80 کیلوگرم تراشیده شد. این نوعی نوآوری است که زیر رادار پرواز می‌کند، اما در هزاران ساعت کار می‌کند.

آچار اقتصاد دایره ای

اینجاست که واقعاً جالب می شود، و صادقانه بگویم، جایی که بسیاری از تولیدکنندگان هنوز هم پای خود را پیدا می کنند. Eco فقط مربوط به عملیات نیست. این مربوط به کل طول عمر است. ما شروع به دیدن طراحی برای جداسازی و ساخت مجدد کرده ایم.

مدتی پیش از یک مرکز خلبانی در آلمان بازدید کردم. آن‌ها مینی بیل‌های 10 ساله را می‌گرفتند، آن‌ها را به طور کامل از بین می‌بردند و آن‌ها را با مشخصات جدید با اجزای کارایی به‌روز بازسازی می‌کردند. ساختار اصلی - قاب اصلی، بوم - اغلب در شرایط عالی بود. نوآوری در طراحی ماشین به گونه ای است که این اجزای اصلی را بتوان به راحتی از قطعات سایش و سیستم هایی که منسوخ می شوند جدا کرد. الگوهای پیچ و مهره استاندارد شده، دسته سیم‌های مدولار با اتصال سریع، و مسیریابی خطوط هیدرولیک که نیازی به برش قاب برای برداشتن پمپ ندارد، در نظر بگیرید.

برای یک شرکت با دیدگاه بلندمدت، این یک بازی هوشمندانه است. وفاداری مشتری را ایجاد می کند و جریان درآمد جدیدی ایجاد می کند. شرکتی مانند شاندونگ پایونیر، که در سال 2004 تأسیس شد و اکنون از یک تأسیسات جدید به مساحت 1600 متر مربع در تایان کار می کند، عمق تولید را دارد که به این شکل فکر کند. تکامل آنها از یک تولید کننده چینی محلی به یک صادرکننده مورد اعتماد در بازارهایی مانند ایالات متحده، کانادا و استرالیا نشان می دهد که آنها برای دوام و ارزش بلندمدت ساخته شده اند، که اساس یک رویکرد دایره ای است.

تلماتیک و لایه داده

فکر نمی کنید نرم افزار یک روند زیست محیطی است، اما در حال تبدیل شدن به حیاتی است. مینی بیل مکانیکی مدرن هاب داده ها هستند. سنسورهای آنبورد همه چیز را ردیابی می کنند: دور موتور، فشار هیدرولیک، مصرف سوخت، زمان بیکاری، و الگوهای حفاری اپراتور.

ما یک سیستم اولیه تله‌ماتیک را در ناوگانی متشکل از شش ماشین برای یک پیمانکار خدمات شهری پیاده‌سازی کردیم. هدف فقط برنامه ریزی تعمیر و نگهداری بود، اما بزرگترین صرفه جویی از رفتار اپراتور حاصل شد. داده‌ها نشان می‌دهد که یک دستگاه تقریباً 40 درصد از زمان شیفت خود را در حالت بیکار قرار می‌دهد. این بدخواهی نبود؛ اپراتور فقط عادت داشت در حین بررسی نقشه ها یا منتظر جهت، آن را در حال اجرا رها کند. یک سیستم هشدار ساده برای بیکاری بیش از حد، همراه با آموزش، مصرف سوخت را در آن واحد تقریباً 18 درصد در یک ماه کاهش می دهد. این یک سود مستقیم محیطی از بایت ها است، نه سخت افزار.

گام بعدی استفاده از این داده ها برای اطلاع رسانی طراحی ماشین است. اگر سازندگان ببینند که 90 درصد از کارهای مینی بیل مکانیکی در یک باند فشار هیدرولیک خاص انجام می شود، می توانند نقشه پمپ و موتور را دقیقاً برای آن محدوده بهینه کنند و چند درصد دیگر از راندمان را کاهش دهند. این یک حلقه بازخورد است که در آن استفاده در دنیای واقعی دائماً محصول را اصلاح می کند.

هیبرید، HVO، و انتقال آشفته

در حالی که برق خالص سرفصل اخبار را به خود اختصاص می دهد، انتقال طولانی خواهد بود و راه حل های هیبریدی یک پل عملی هستند. من هیبریدی های دیزل-الکتریکی را دیده ام که در آن یک موتور دیزلی کوچک و فوق کارآمد با سرعت بهینه ثابتی کار می کند تا الکتریسیته تولید کند، که سپس موتورهای محرک الکتریکی و پمپ های هیدرولیک را نیرو می دهد. نرمی و پاسخگویی فوق العاده است و صرفه جویی در مصرف سوخت نیز بسیار خوب است. اما پیچیدگی و هزینه ... آنها قابل توجه هستند. برای یک پیمانکار کوچک، جدول زمانی ROI می تواند ترسناک باشد.

سپس سوخت های جایگزین مانند روغن گیاهی تصفیه شده با آب (HVO) وجود دارد. این جایگزینی برای دیزل است که می تواند انتشار خالص CO2 را تا 90٪ کاهش دهد. ما یک سال با آن ناوگان را اداره کردیم. دستگاه ها نیازی به اصلاح نداشتند، عملکرد یکسان بود و بوی ضعیفی از سیب زمینی سرخ کرده بود. مشکل؟ زنجیره تامین و هزینه به طور مداوم در انبارها در دسترس نبود و قیمت هر لیتر نوسان داشت. این یک راه حل عالی از نظر فنی است، اما به زیرساخت نیاز دارد تا واقعاً قابل دوام باشد. این واقعیت تلخ نوآوری است - خود ماشین تنها یک تکه از پازل است.

با نگاهی به سبد یک صادرکننده جهانی، مانند شاندونگ پایونیر و شریک تولیدی آن شاندونگ هکسین، این عمل گرایی را می بینید. آنها احتمالاً طیفی را ارائه می دهند: مدل های دیزلی کارآمد آماده برای HVO، بررسی گزینه های الکتریکی برای بازارهای خاص، و تمرکز بر دستاوردهای بازده اصلی در سراسر صفحه. این رویکرد متعادل چیزی است که باعث جلب اعتماد در بازارهای مختلف از آلمان تا استرالیا می شود. مشتریان را در جایی که در سفر پایداری خودشان هستند ملاقات می کند.

عامل انسانی و افکار نهایی

اگر مردم حاضر در زمین آن را خریداری نکنند، تمام این فناوری بی فایده است. پذیرش اپراتور بسیار زیاد است. یک ماشین الکتریکی احساس متفاوتی دارد - گشتاور فوری، سکوت. برخی از اپراتورهای کهنه کار به آن بی اعتمادند. آنها صدای سر و صدا و پاسخ دریچه گاز را از دست می دهند. آموزش فقط نحوه شارژ کردن آن نیست. این در مورد آشنایی مجدد آنها با نوع جدیدی از منحنی قدرت است. موفق ترین استقرارهایی که من دیده ام شامل اپراتورهای مرحله آزمایشی است که به آنها اجازه می دهد مزایای آن (مانند لرزش و گرمای کمتر) را از نزدیک احساس کنند.

بنابراین، آیا مینی بیل‌های مکانیکی روندهای نوآوری در محیط زیست را مشاهده می‌کنند؟ کاملا. اما این یک تصویر لایه لایه و پیچیده است. برقی است، اما با احتیاط. این کارایی رادیکال در هیدرولیک و مواد است. این در حال طراحی برای زندگی دوم و سوم است. از داده ها برای حذف ضایعات عملیات استفاده می کند. و در حال پیمایش یک انتقال کثیف و چند مسیره با سوخت و هیبریدی است.

شرکت‌هایی که پیشرو خواهند بود، فقط آنهایی نیستند که دارای درخشان‌ترین نمونه اولیه باتری هستند. آنها کسانی هستند که مانند پایونیر با دو دهه انباشتگی خود، این ایده ها را در ماشین های بادوام و کاربردی که مشکلات واقعی را در سایت های شغلی واقعی حل می کنند، ادغام می کنند. روند یک مقصد واحد نیست. این کل صنعت است که به آرامی، گاهی اوقات ناشیانه، ماشین و طرز فکر را به چیزی لاغرتر، هوشمندتر و مسئولیت پذیرتر تبدیل می کند. کار به قول ما هنوز در سنگر است.