一生懸命働くのではなく、より賢く働きましょう: 高度な勾配管理テクノロジーがいかに効率をもたらすか

自動勾配制御テクノロジーは、現場のダウンタイムを大幅に削減するため、コンパクトな機械や付属品に不可欠な部分になりつつあります。

建設現場では、コンパクトトラックローダー (CTL) とスキッドステアがますます不可欠なものになっていることは間違いありません。このマシンは、大型のマシンに比べて学習が容易であるだけでなく、さまざまなアプリケーションにおいて比類のない柔軟性を提供します。この傾向に伴い、請負業者は機械にデジタル的にリンクできる交換可能なアタッチメントへの依存度を高めています。自動グレード制御技術も進歩し、コンパクトな機器が強力な精密グレーディングソリューションに変わりました。

いくつかの機器メーカーは、人員が不足している場合でも、請負業者がより迅速に作業を完了できるように、付属品やテクノロジーを通じて高度なグレーディングオプションを提供しています。たとえば、CASE Construction Equipment の精密グレーダーブレードは、機敏でコンパクトな設置面積でオペレーターにモーターグレーダーのパフォーマンスを提供するように設計されています。 Leica Geosystems を搭載した CASE SiteControl グレーダーソリューションなどの 2D および 3D 機械制御システムと互換性のある CASE Precision Grader Blade は、大規模な機能強化とともに、オペレーターに機械制御の利点を提供します。

「一例として、グレーダーブレードにより、オペレーターはより少ないパスで作業を完了できると同時に、より優れた品質保証も提供されます。」と CASE Construction Equipment の製品マネージャーの Jeff Jacobsmeyer 氏は述べています。「さらに、オペレーターの機器の磨耗を軽減するだけでなく、精密なグレーディング用途での効率と品質の向上も実現します。」

CASE プレシジョングレーダーブレードは、オペレーターがモーターグレーダーの精密性能を必要としているものの、アクセス、コスト、サイズに基づいてそれを正当化できないアプリケーション向けに作成されており、大型フレームの CTL をそれぞれ強力な精密グレーディングソリューションに変換できるようになります。、同じように。 CASE プレシジョングレーダーブレードは、そのパワーに加えて、大型の機械が使用できない現場でも使用できます。

さらに、CASE プレシジョングレーダーブレードは、GNSS/GPS (シングルまたはデュアル)、レーザー受信機 (シングルまたはデュアル)、ソニックトレーサー (こちらもシングルまたはデュアル)、トータルステーションと互換性があります。「プラグアンドプレイ」製品として、大型フレーム CTL に適した補助油圧装置と 14 ピン電気接続も備えています。

「また、デュアルリフトシリンダーを介して高さと傾斜を共同で変更できる 108 インチのモールドボードを備えており、同時に 60 度のブレード回転と 26 インチのブレードサイドシフトを組み合わせることも可能です。」とジェイコブスマイヤー氏は付け加えました。「グレーダーブレードのすべての動きとアクションは、追加の制御が必要ないため、CTL の既存のジョイスティックを通じて制御されます。」

CASE Precision Grader Blade と並んで、CASE Construction Equipment は、CASE Precision Laser Grading Box というもう 1 つの自動勾配制御技術製品を開発しました。 CTL およびスキッドステアとともに使用されるこのグレーディングボックスは、コンクリート路床から私道や駐車場に至るまで、細かいグレーディング用途向けに設計されています。

グレーディングボックスは、各側面にリバーシブルの刃先を備えており、0.1 インチ以内の非常に正確な仕上げグレードを作成することもできます。グレーディングボックスには明確なプッシュプル設計のグレードがあり、前進または後進のいずれかに移動できるため、オペレーターは生産性を向上させながら、CTL とスキッドステアの操縦性を活用できます。

さらに、グレーディングボックスには油圧バルブシステムが装備されており、オペレータが調整を必要とするときにいつでも変更できます。これらのそれぞれの特性により、過酷な環境で使用される場合でも、オペレーターに高精度で楽なパフォーマンスを提供できます。

「CASE プレシジョングレーダーブレードと CASE プレシジョンレーザーグレーディングボックスも使いやすく、習得も簡単で、幅広い企業が容易に利用できる機器での精密施工機能をオペレータに提供します」とジェイコブスマイヤー氏は述べています。「これらの機能を体験するために、企業は大型のブルドーザーやグレーダーを所有する必要もありません。」

同氏は続けて、「そして、グレーダーブレードやグレーディングボックスと並んでCTLとスキッドステアを利用することで、オペレーターは精密技術を備えた大型機械では立ち入ることのできない領域に入ることができる。CTLとスキッドステアのおかげで、サイズが小さいと、次の仕事への持ち運びも簡単になります。」

キャタピラーは数年にわたり、特に CTL やスキッドステアローダー向けに開発されたアタッチメント取り付け型のアフターマーケット製品である Cat Grade ソリューションを含む、さまざまな自動制御技術をオペレーターに提供してきました。

一方、同社は、全地球航法衛星システム (GNSS)、レーザー、音波などのセンサータイプに加え、ユニバーサル傾斜センサー (UTS) を備えた Cat Grade/Earthworks 製品をボックスブレードとグレーダーブレードのアタッチメントに追加しました。そして最後に、同社は、Trimble の Earthworks GO! を使用した、ボックスブレードとグレーダーブレード用のレーザーベースのグレーディングシステムも提供しています。これは、手頃な価格で使いやすく、完全にユーザーがインストールすることを目的としています。

「Trimble と協力して、最近 Earthworks GO! 2.0 2D システムも導入しました。これは、リリースされた最初のバージョンと比較して、より堅牢なコンポーネントと改善されたユーザーインターフェイスとともに、オペレーターに Bluetooth ベースの通信を提供するアップデートです。」とキャタピラー社エンジニアリングスペシャリストのジェイソン・ノウルズ氏は述べています。

さらに、同社はオペレータ支援機能を備えた Cat GB121/GB124 スマートグレーダーブレードアタッチメントをオペレータ向けに工場から直接提供しています。 Caterpillar によって開発されたこの機能は、オペレーターが整地しているときに横断勾配を自動的に制御します。

同社は、オペレーターアシストで使用されるブレード傾斜センサーも提供しています。 Trimble Earthworks GO に含まれています! 2.0 2D システムのセンサーを使用すると、特に標準グレードシステムのワイヤリングハーネスと組み合わせた場合、他のアタッチメントと比較して、オペレータはより手頃な価格で簡単な方法でグレードコントロールシステムにアップグレードできます。

「もう 1 つの新しい製品は、当社の Cat Smart Dozer アタッチメントに搭載されたデュアル GNSS Cat Grade/Earthworks センサーです」と Knowles 氏は強調しました。「このシステムは、グレーダーブレードやボックスブレードとは異なるニッチな分野を満たします。結局のところ、前方に車輪を誘導しないため、スマートドーザーは、オペレーターがトラックのダンプを広げることもできるため、狭いスペースや障害物の近くでのグレーディングに適しています。そして硬い材料を切り出します。」

同氏はさらに、「グレーダーと同様に、スマートドーザーはオペレーターアシスト機能を備えた状態で工場から出荷されるため、オペレーターが手動で操作する際にブレードの傾きを制御し、スムーズなパスを行うのに役立ちます。グレーダーシステムがインストールされると、オペレーターアシストが機能するようになります」と付け加えた。 Cat Grade と並行して「ウォッシュボーディング」を防ぎ、グレードシステムがブレードを目標に向けて駆動します。」

クボタトラクターコーポレーションも Trimble と協力し、Trimble Earthworks GO! をディーラーに提供しています。 2.0 2D システムにより、クボタを単一のソースとして顧客に完全なシステムを提供できるようになります。

クボタの建設機械製品マネージャー、ジェリー・コーダー氏は次のように述べています。「言うまでもなく、その調整もシンプルで直感的です。」

オペレーターのスマートフォンは、無料アプリを介してワイヤレスでシステムに接続されているため、コントロールパッドとして使用できます。その結果、オペレーターは簡単にアップデートを追加したり、オンサイトでトラブルシューティングを行ったりできるため、ダウンタイムが大幅に短縮されます。

「すべてのコントロールと指示は明確にレイアウトされ、アニメーションと簡単なフレーズとともにアプリ上に表示されるため、ほぼ誰でもシステムを操作できるようになります」とコーダー氏は説明しました。「これは、オペレーターが現場でポジションを埋めるのに役立ちます。」

ディーラーやオペレーターに Trimble Earthworks GO! を提供する以外にも、 2.0 2D システムでは、クボタはオープンプラットフォームの双方向ボックスブレード BB3084/96 も提供しています。サードパーティの自動勾配制御と互換性のあるボックスブレードは、斜面や平らな面を勾配することができます。

「そして、オープンプラットフォームとして設定されているため、2D および 3D グレードの制御システムだけでなく、現在市場にある制御システムの大部分も受け入れることができます」と Corder 氏は付け加えました。

Trimble のテクノロジーは、2015 年に遡るパートナーシップである Doosan Bobcat 機械にも使用されています。この提携により、同社は CTL およびスキッドステアローダーのオプションとして Trimble GCS900 3D 勾配制御ソリューションを提供しました。

このシステムを主に Bobcat グレーダーアタッチメントと組み合わせることで、オペレーター、特に小規模請負業者は、3D 機械制御とデジタル設計を必要とする複雑なプロジェクトに迅速かつ効果的に取り組むことができます。一方、大手請負業者は、Bobcat マシンを使用しながら、システムの 3D マシン制御を使用して、プロジェクトの最終段階をよりコスト効率よく正確に完了することができます。

Doosan Bobcat North America のマーケティングマネージャー、Mike Fitzgerald 氏は次のように述べています。「通信事業者は、屋外アプリケーション用の GPS ベースのオプションと、屋内および屋外アプリケーション用のユニバーサルトータルステーション (UTS) のどちらかを選択できます。」「コンピューター生成モデルが 3D システムに読み込まれると、およそ 0.12 ～ 0.2 インチの精度で地面が自動的に整地されます。」

同氏はさらに、「UTS は角度と距離を測定できます。作業現場の既知の点を測定することで、トータルステーションは既知の点と座標を基準にしてその位置を計算できます。ロボットモードでは、トータルステーションは現場の位置を測定します。」 UTS は、無線リンクを介して位置情報をターゲットにして UTS コントローラーに報告します。

Jacobsmeyer 氏によると、CASE Construction Equipment の自動勾配制御技術は、オペレーターが以下を含むさまざまな方法で作業タスクをより効率的に実行できるように支援します。

一方、Caterpillar の CTL および SSL 添付ファイルのグレード管理を使用することで、オペレータは、特に以前に手動操作を使用していた場合に比べて、より速く、より正確に、より楽にグレードに到達できるようになると、Knowles 氏は述べています。

「現実の世界では、これは、経験の浅いオペレータでも品質が向上することを意味します。オペレータは、材料のより効率的な使用によりコスト削減を達成し、以前よりも早く次の仕事に移ることもできるからです」とノウルズ氏は述べています。

Trimble Earthworks GO! を使用すると、オペレーター 1 人が、いかなる支援も必要とせずに、勾配を設定し、資材を正確かつ効率的に移動できます。クボタのコーダー氏によると、BB3084/96を使用した2.0 2Dシステムだという。

たとえば、このシステムにより、オペレーターは測定値を取得したり、グレードスティックを使用したりする際に支援が必要なくなるため、現場で追加の作業員を配置する必要がなくなります。さらに、このシステムは、1 台の機械でこれらすべての作業を実行できるため、スポイルパイルから資材を取り出したり、オペレーターのレベリング機械に資材を追加したりする現場での 2 台目の機械の必要性を完全に排除します。

Corder 氏は、Trimble Earthworks GO! を追加することでそう言いました。 2.0 2D システムと BB3084/96 をツールボックスに組み込むと、オペレータは次の分野に関して収益性と生産性が即座に向上することに気づくでしょう。

コーダー氏の洞察に全面的に同意し、フィッツジェラルド氏は、フリート所有者は通常、資材の節約を達成するという主な理由でグレーディングシステムを購入していると付け加えた。

「アスファルト、コンクリート（商業用または住宅用）、現場準備などの用途で重要なグレーディング作業を実施する際、ボブキャットの Trimble パッケージ、Trimble GCS900 3D グレード制御ソリューションなどの高精度グレーディングシステムにより、充填材が無駄にならないようにします。、さらに均一に広がります」と彼は言いました。

オペレーターは、Trimble テクノロジーを使用すると、作業現場で費やさなければならない時間が短縮されるとともに、効率が向上することに気づくだろうとコーダー氏は述べています。たとえば、フィッツジェラルド氏によると、ボブキャットの顧客は、当初の予想どおり 3 か月ではなく、3 週間で仕事を完了することができました。

Trimble GCS900 3D 勾配制御ソリューションに加えて、オペレータは Bobcat 自動勾配制御レーザーアタッチメントも現場に導入しています。このアタッチメントを使用すると、あるマシンから別のマシンに移動できるため、オペレータは業界標準のコントローラエリアネットワーク (CAN) ハーネスを使用して簡単に移動できます。その結果、オペレーターはダウンタイムを短縮し、最終的に収益を増やす別の手段を手に入れることができます。

ジェイコブスマイヤー氏は、将来を見据えながら、精密建設技術、特にコンパクトな機器で使用するために構築された技術が今後もより頻繁に採用されるだろうと予測しました。この増加は、事業主や経営者が彼らが提供する実際的な利点を認識するにつれて特に起こるだろうと同氏は述べた。

「これらの技術は、すべてのCTLまたはスキッドステアオーナーに機能するわけではありません」と彼は強調した。「しかし、コンパクトな機器と組み合わせた実用的なグレーディングソリューションがビジネスの効率とパフォーマンスを向上させる機会を持つ作業の種類は無数にあります。」

一方、Knowles 氏は、Caterpillar の Cat Smart Dozer および Cat Smart Grader アタッチメントが、2 つの主な理由から、装置業界全体でますます利用されるようになるだろうと予測しています。

「第一に、これらは当社のグレード管理で使用できる精密グレーディングツールです」と彼は言いました。「そして第二に、各アタッチメントを当社の Cat ホストマシンと統合することで、従来のブルドーザーを使用した場合と同じ方法でジョイスティックを実装できるため、オペレーターは簡単で直感的な手動操作が可能になります。」

これらのアタッチメントは、いくつかのアプリケーションでも使用できます。

「このアタッチメントは、他のアタッチメントに搭載されているオン/オフの押しボタン制御を使用する必要があったため、これまでであればオペレーターにとって困難だったであろう幅広い状況でも役立ちます。」とノウルズ氏は述べています。「したがって、Cat Smart Dozer および Cat Smart Grader アタッチメントは今後もより頻繁に使用されることになります。その結果、オペレーターの投資収益率は以前よりも速くなるでしょう。」

CTL とスキッドステアがオペレータのフリートのより重要なコンポーネントになり続けるにつれて、自動勾配制御技術はクボタを含むさまざまなメーカーによってより統合された製品としてみなされるようになりました。自動勾配制御技術の人気が高まり続けているため、Corder は、製品の実際の構想中に、同社の動力ユニットとその付属品の間の統合がより重視されていることに気づきました。

「『懸命に働くのではなく、より賢く働け』という格言は、クボタトラクターコーポレーションのビジネスのこの部門、つまり自動勾配制御技術全体に間違いなく当てはまります」とコーダー氏は述べた。「所有者がCTLとスキッドステアをより定期的に利用するにつれて、自動勾配制御技術は世界中のますます多くの建設現場にプラスの影響を与え続けるでしょう。」