jornada técnica organizada por la d.g. de industria, energía y … · 2015. 6. 22. · de...

6
201 14 Equipos L a maquinaria de movimiento de tierras está en constante evolución. Las nuevas patentes y mejoras que los fabricantes incorporan a sus equipos las hacen más fia- bles, seguras, productivas y menos contami- nantes. Por otra parte, los sistemas de ges- tión de flota hacen posible el control exhaus- tivo y eficiente de los equipos, siendo una herramienta, hoy en día, imprescindible. Se demandan altos rendimientos y un constan- te control y mantenimiento de los mismos que permita aumentar su vida útil en unas óptimas condiciones de funcionamiento. En esta jornada, dirigida por José Mª del Campo, profesor de la U.P. de Madrid, y or- ganizada por la D.G. de Industria, Energía y Minas de la CCAA de Madrid, se han presen- tado diversos sistemas que están cambian- do la visión de los equipos, y que responden a patrones de producción, eficiencia energé- tica y adaptación a las nuevas normativas sobre emisión de gases, ruido, etc. Con la colaboración de Barloworld Finan- zauto, Liebherr Ibérica, Sandvik Española, Ko- matsu España, y Volmaquinaria de Construc- ción, las jornadas fueron inauguradas por Ca- los lópez Jimeno, director general de Industria, quien justicó la celebración de las mismas por la importancia de este tipo de maquinaria en la excavación, carga y transporte en las canteras, minas, construcción y obra civil. Dirigida a directores y técnicos de canteras, minas, contratistas, administraciones, direccio- nes de obra y empresas del sector de movi- mientos de tierras, se contó con la asistencia de más de 150 personas, las cuales pudieron participar activamente en el turno de preguntas de la mesa redonda que clausuró la jornada. Desarrollo de la jornada Tras la inauguración de la jornada, José Mª del Campo, profesor de Maquinaria de la E.T. de Ingenieros Técnicos de Obras Públicas, fue el encargado de presentar a los ponentes y ex- poner un breve bosquejo de las innovaciones que han dado lugar a las actuales maquinas de movimiento de tierras, partiendo de la pri- mera revolución industrial hasta nuestros días. El movimiento de tierras, en su vertiente de excavación, carga y transporte, tiene sus ini- cios en la fuerza de tipo humana y animal que accionaba los carromatos para el transporte del material. Con la invención de la máquina de vapor por el español Jerónimo de Ayanz en 1606, modificada y patentada por James Wats en 1774, se inicia la primera Revolución Industrial, que supuso un avance en la forma de trabajo y en la productividad. Con la introducción de los hidrocarburos, la automoción y la electricidad, se inicia la se- gunda Revolución Industrial, que –en el caso del movimiento de tierras–, vino acrecentada por la aparición de las orugas en 1901, que permitía disminuir la presión sobre el suelo de la maquinaria y el avance en prácticamente cualquier terreno. El desarrollo de la hidráulica permitió presentar en 1948 la primera excava- dora hidráulica. La tercera Revolución Industrial, en la que nos encontramos ahora, ha permitido las in- novaciones actuales motivadas por exigencias legales y medioambientales, por ejemplo en La maquinaria de movimiento de tierras está en constante evolución. Las nuevas patentes y mejoras que los fabricantes incorporan a sus equipos las hacen más fiables, seguras, productivas y menos contaminantes. Para presentar las últimas innovaciones tecnológicas incorporadas a este tipo de equipos, el pasado 9 de febrero se celebró una jornada técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y Minas de la Comunidad de Madrid. La jornada tuvo lugar en la E.T.S. de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid y a ella asistieron casi un centenar de técnicos de canteras, minas y empresas de obras públicas. Innovaciones tecnológicas en el sector de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA, MOTOR, MOVIMIENTO DE TIERRAS, PRODUCCIÓN, SUSPENSIÓN. - Francisco ESQUITINO, Geólogo Dtor. de INGEOPRES Carlos López Jimeno (centro), D.G. de Industria, Energía y Minas de la CCAA de Madrid fue el encargado de inaugurar la jornada. La Jornada técnica sobre innovaciones en maquinaria contó con la presencia de más de 150 técnicos interesados en este campo. Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y Minas de la Comunidad de Madrid

Upload: others

Post on 21-Aug-2020

1 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y … · 2015. 6. 22. · de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA,

20114

Equipos

L a maquinaria de movimiento de tierrasestá en constante evolución. Las nuevaspatentes y mejoras que los fabricantes

incorporan a sus equipos las hacen más fia-bles, seguras, productivas y menos contami-nantes. Por otra parte, los sistemas de ges-tión de flota hacen posible el control exhaus-tivo y eficiente de los equipos, siendo unaherramienta, hoy en día, imprescindible. Sedemandan altos rendimientos y un constan-te control y mantenimiento de los mismosque permita aumentar su vida útil en unasóptimas condiciones de funcionamiento.

En esta jornada, dirigida por José Mª delCampo, profesor de la U.P. de Madrid, y or-ganizada por la D.G. de Industria, Energía yMinas de la CCAA de Madrid, se han presen-tado diversos sistemas que están cambian-do la visión de los equipos, y que respondena patrones de producción, eficiencia energé-tica y adaptación a las nuevas normativassobre emisión de gases, ruido, etc.

Con la colaboración de Barloworld Finan-zauto, Liebherr Ibérica, Sandvik Española, Ko-

matsu España, y Volmaquinaria de Construc-ción, las jornadas fueron inauguradas por Ca-los lópez Jimeno, director general de Industria,quien justicó la celebración de las mismas porla importancia de este tipo de maquinaria en laexcavación, carga y transporte en las canteras,minas, construcción y obra civil.

Dirigida a directores y técnicos de canteras,minas, contratistas, administraciones, direccio-nes de obra y empresas del sector de movi-mientos de tierras, se contó con la asistenciade más de 150 personas, las cuales pudieronparticipar activamente en el turno de preguntasde la mesa redonda que clausuró la jornada.

Desarrollo de la jornadaTras la inauguración de la jornada, José Mª delCampo, profesor de Maquinaria de la E.T. deIngenieros Técnicos de Obras Públicas, fue elencargado de presentar a los ponentes y ex-poner un breve bosquejo de las innovacionesque han dado lugar a las actuales maquinasde movimiento de tierras, partiendo de la pri-mera revolución industrial hasta nuestros días.

El movimiento de tierras, en su vertiente deexcavación, carga y transporte, tiene sus ini-cios en la fuerza de tipo humana y animal queaccionaba los carromatos para el transportedel material. Con la invención de la máquinade vapor por el español Jerónimo de Ayanz en1606, modificada y patentada por JamesWats en 1774, se inicia la primera RevoluciónIndustrial, que supuso un avance en la formade trabajo y en la productividad.

Con la introducción de los hidrocarburos, laautomoción y la electricidad, se inicia la se-gunda Revolución Industrial, que –en el casodel movimiento de tierras–, vino acrecentadapor la aparición de las orugas en 1901, quepermitía disminuir la presión sobre el suelo dela maquinaria y el avance en prácticamentecualquier terreno. El desarrollo de la hidráulicapermitió presentar en 1948 la primera excava-dora hidráulica.

La tercera Revolución Industrial, en la quenos encontramos ahora, ha permitido las in-novaciones actuales motivadas por exigenciaslegales y medioambientales, por ejemplo en

La maquinaria de movimiento de tierras está en constante evolución. Las nuevaspatentes y mejoras que los fabricantes incorporan a sus equipos las hacen másfiables, seguras, productivas y menos contaminantes. Para presentar las últimasinnovaciones tecnológicas incorporadas a este tipo de equipos, el pasado 9 defebrero se celebró una jornada técnica organizada por la D.G. de Industria, Energíay Minas de la Comunidad de Madrid. La jornada tuvo lugar en la E.T.S. de Ingenierosde Caminos, Canales y Puertos de Madrid y a ella asistieron casi un centenar detécnicos de canteras, minas y empresas de obras públicas.

Innovaciones tecnológicas en el sectorde maquinaria de movimiento de tierras

Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN,GUIADO, MAQUINARIA, MOTOR, MOVIMIENTO

DE TIERRAS, PRODUCCIÓN, SUSPENSIÓN.

- Francisco ESQUITINO, Geólogo

Dtor. de INGEOPRES

� Carlos López Jimeno (centro), D.G. de Industria, Energía y Minasde la CCAA de Madrid fue el encargado de inaugurar la jornada. � La Jornada técnica sobre innovaciones en maquinaria contó con la

presencia de más de 150 técnicos interesados en este campo.

Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y Minas de la Comunidad de Madrid

Page 2: Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y … · 2015. 6. 22. · de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA,

20115

Equipos

cuanto a emisiones de gases de los motoresque accionan las máquinas, y que junto a lamayor productividad y fiabilidad de las mismasse traducen en mayor ergonomía (visibilidad yconfortabilidad en cabinas); nuevos motoresmenos contaminantes; estructuras FOP, FOGy ROP; o tecnologías hibridas de acciona-miento, entre otras innovaciones.

• SISTEMAS DE GUIADO Y CONTROL DE

MAQUINARIA EN PROYECTOS DE OBRA CIVIL.Carlos Falleti, del Centro de Asesoramiento yFormación de Barloworld Finanzauto, S.A. –dis-tribuidor para España y Portugal de los equi-pos Caterpillar–, fue el primer ponente de lajornada y, en su introducción, se refirió a queen la actualidad la mayoría de los trabajos demovimiento de tierras se siguen realizando conmétodos tradicionales los cuales requieren deuna parte importante del tiempo total de traba-jo para su preparación.

La aplicación de las nuevas tecnologíasaplicadas a los productos Cat, ya disponiblesy, de hecho, ya trabajando en muchas partesde España, permiten realizar los mismos traba-jos obteniendo: eficiencia energética, mayoresrendimientos, menores tiempos de finalización,menor desgaste de maquinas, mejor calidaddel producto final, menor requerimiento demano de obra, y mayor seguridad en obra.

Esto se consigue mediante los sistemasAccugrade de guiado de maquinaria, que son

sistemas que permiten realizar de forma auto-mática procesos manuales o realizar el guiadode un proceso manual.

Las ventajas de los equipos de guiado Ac-cugrade suponen: ciclos mas rápidos de tra-bajo; menos repasos, menos estacas, menoscomprobaciones, menor personal en obra,prevención de accidentes laborales; mejoraprovechamiento del material; costes más ba-jos de operación; mayor rentabilidad; y granretorno de la inversión.

Los sitemas de guiado se clasifican en sis-temas 2D, en los que el plano de trabajo esuna superficie en dos dimensiones, y sistemas3D en los que el plano de trabajo es una su-perficie tridimensional. Dentro de los primeroscabe citar el sistema peraltador para motonive-ladoras que conserva una pendiente transver-sal definida por el usuario. Consiste en unapantalla colocada en cabina y una serie desensores de pendiente. Este sistema reduce lafatiga del operador con menos movimientos ymayor precisión. Es recomendable para traba-jos de mantenimiento de pequeñas carreterasy caminos, realización de taludes, cunetas, lim-piar pistas en minas y canteras, etc.

El sistema sónico utiliza sondas sonoraspara medir la distancia y calcular la elevación.Se utiliza en combinación con el peraltador:con el sensor sónico se controla la altura de lahoja y con el peraltador la pendiente. No senecesitan elemento exteriores. Las aplicacio-nes más comunes del sistema sónico, son: elmantenimiento de peraltes y de carreteras, te-rraplenes, cunetas,etc.

El sistema láser para motoniveladoras, do-zers y excavadoras: realiza planos horizontaleso inclinados con pendiente única o doble pen-diente; sistemas de doble o simple mástil, y conla posibilidad combinar con sensores, o de pa-sar a un sistema 3D y reutilizar componentes.

Por su parte, los sistemas 3D, aplicables amotoniveladoras, dozers, excavadoras y com-pactadores, se caracterizan por: el diseño de laobra se transfiere a las máquinas; reemplaza es-tacas y cuerdas con datos digitales; y permite alos operadores nivelar con una precisión muy

alta, sin necesidad de estacas. Además, permi-ten cargar diseños digitales en el ordenador deloperador; el receptor 3D de la máquina calculala posición exacta de la hoja; y el ordenador deloperador compara la posición actual con la su-perficie de diseño y calcula el corte o relleno.

un ejemplo de sistema 3D es la tecnologíaGPS, basada en el sistema satelital geoesta-cionario Navstar-GPS (USA). (También puedeutilizarse el sistema Glonass como comple-mento). Se necesita una estación base en tie-rra para triangular y conseguir la precisión ade-cuada. Esta tecnologia tiene la posibilidad deutiilizar 1 o 2 mástiles, y es muy útil para movi-miento de tierras. Se compone de: un receptorGPS, un ordenador y una radio. El sistema in-tengra una serie de sensores que son la basede partida para sistemas 3D en excavadorashdráulicas de ruedas o cadenas, con indica-ciones de Alcance, Profundidad y Pendiente(combinado con sistema láser). Soporta múlti-ples tipos de cazos, y soporta distintos brazosarticulados.

En definitiva AccuGrade está diseñadopara una gran variedad de aplicaciones deconstrucción, desde grandes movimientos detierra que requieren altos índices de produc-ción a trabajos de excavación con toleranciasmuy estrictas. El sistema de tres dimensioneses ideal para trabajos de zanjeo, acabado detaludes y diseños complejos en 3D, como bal-sas de retención, taludes y excavación de granvolumen. Con el sensor de inclinación del cu-charón, los operadores reciben informaciónsobre la posición del cucharón cuando exca-van en un plano inclinado perpendicular al ejede la pluma.• La instalación ARO de segunda generaciónActualmente las nuevas excavadoras hidráuli-cas Cat integran una instalación ARO. Este sis-tema esta diseñado e integrado a la maquinapara crear un sistema de control que permita aloperador realizar excavaciones de gran preci-sión con un control incomparable, aumentan-do la producción y disminuyendo costes deoperación. Para optimizar sus prestaciones yfiabilidad, el sistema AccuGrade está diseña-

� El sistema Accugrade,desarrollado porCaterpillar permite elguiado automático delas máquinas en laejecución de procesos,como la excavación ypavimentación de unacarretera.

� José Mª del Campo, director de la Jornaday Profesor de la UPM, en su intervención.

� Carlos Falleti del Centro de Asesoramientoy Formación de Barloworld Finanzauto.

Page 3: Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y … · 2015. 6. 22. · de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA,

do e integrado en los sistemas y mandos de lapropia máquina.

En compactación, el sistema 3D en la ac-tualidad existe una gran variedad de métodospara realizar la medición del grado compacta-ción, pero la mayoría se realiza de manera pun-tual lo que no garantiza una compactación ho-mogénea del área deseada. Con la utilizaciónde los métodos convencionales, menos del 1%del área total puede ser verificada. La compac-tación con el uso del Accugrade proporcionaun mapa completo del área compactación.

La medicion de la zona compactada se rea-liza mediante el display de AccuGrade ®, querealiza las mediciones mediante un parametrodenominado CCV (Caterpillar Compaction Va-lue) para guiar al operador de la máquina.

En resumen, la compactación medianteCaterpillar AccuGrade® permite un sistemade mapeado intercambiable con otros equiposCaterpillar; niveles de compactación sobre el100% de la superficie; determina cuando lacompactación alcanza las especificaciones re-queridas; y alerta al operador de áreas proble-máticas de compactación.

Finalmente, el sistema de Estación Totalpara motoniveladoras, dozers y excavadoras,es un sistema de alta precisión que utiliza unsensor avanzado de seguimiento (Estación to-tal) para seguir y monitorizar la hoja. Está reco-mendado para motoniveladoras en sistema3D, para refino por su precisión inferior a 1cm.• Control de maquinaria: Sistema Product Linkde CaterpillarEl sistema Product Link de Caterpillar envía in-formación del sistema de la máquina a travésdel nuevo software vision-link al PC del usuario,que dispone de: interfaz de usuario mejorada ymayores posibilidades. El nuevo hardware secompone de: transmisión vía red telefonía mó-vil, distintas opciones de antena, incrementode operatividad y mayor alcance global.

El Product link representa una gran ventajatanto para el cliente de flotas como para el queesta a distancia de la obra. Mediante el uso delsistema se puede obtener:

• Una mejor Gerencia de Flota, ya que vi-sualiza el consumo de los equipos y po-sición mediante funciones de mapa muyintuitivas, y localización y delimitación dellugar de trabajo con especificación delequipo.

• Un mejor rendimiento del operador, me-diante la visualización de los tiempos deralentí de las máquinas, su tiempo deoperación, horas de encendido y apaga-do; ya que relata y compara la utilizaciónde los equipos, proporcionando un infor-me de la flota que facilita la toma de deci-siones en la gerencia de los equipos, yreasigna equipos donde pueden teneruna mejor productividad.

• Reduce los abusos sobre el equipo, vi-sualizando las alertas activas de la má-quina, los tiempos de mantenimiento; au-mento del rendimiento en horas de traba-jo mediante el CSA, donde puede visua-lizar las horas operativas del equipo y sudesplazamiento en obra.

• MOTORES DIESEL LIEBHERR: EFICIENCIA

ENERGÉTICA DE SERIE.Jesús Fernández, responsable de Formaciónde la división de Movimiento de Tierras deLiebherr Ibérica, S.A., tipificó y analizó en suponencia la Normativa de emisión de gasesde los motores diesel y la estrategia de Lieb-herr para cumplir la próxima normativa Tier IIIB(europea) y Tier IV (americana).

Tras una breve descripción del grupo deempresas Liebherr, que abarca muchas áreassin depender íntegramente de la maquinaria deconstrucción, con fábricas en Europa y EEUU,y con fuerte presencia en nuestro país, con filia-les de comercialización de equipos de cons-trucción en Guadalajara y Madrid, y fábrica detorres grúas y plantas de hormigón en Pamplo-na; expuso la normativa y estrategia de Liebher.

La compañía alemana diseña y fabrica suspropios componentes hidráulicos y motoresdiesel para sus equipos de construcción. Unade las fábricas más importantes del grupo,está ubicada en la localidad Suiza de Bulle(Liebherr Machines Bulle), y es la encargada dela fabricación y suministro de los motores decombustión montados en los productos Lieb-herr. También se fabrican los distintos compo-nentes hidráulicos para dichos productos.

Sobre la Normativa de emisión de gasesindicó que las nuevas tecnologías permiten rea-lizar los mismos trabajos respetando el medioambiente a todos los niveles y mejorando laproductividad. El cumplimiento de la normati-va sobre la emisión de gases nocivos a la at-mósfera provoca que los fabricantes cada vezinvestiguen más en las nuevas tecnologías.

Actualmente, y desde el año 2006, los mo-tores superiores a 130 kW estan bajo la norma-tiva de emison de gases Tier 3, para lo que fuenecesario reducir los oxidos nitrosos en 33%;en abril de 2011 entrará en vigor la normativaTier 3b para los motores superiores a 130 kW,y en el 2012 entrarán tambien los motores en-tre 56 kW y 130 kW. Para el paso de la norma-tiva Tier IIIA al Tier IIIB en los motores de rango130 Kw a 560 Kw es necesario reducir los NOxen un 50 % y en 90 % las partículas de Hollín.

En el rango de motores superiores a los130 kW fue necesario reducir los NOx en 33% para cumplir la normativa Tier 3a, para ellose utilizaron sistemas de inyeccion de alta pre-sion. En el caso de los motores Liebherr, fue-ron provistos de sistemas common rail, siste-mas de bombas unitarias con gestion electroni-

ca y el sistema AGR o recirculacion de gases.El paso de la normativa de Tier 3a a Tier 3b

se utilizan los sistemas de inyeccion de altapresion mas la recirculacion de gases y se in-cluye el filtro de particulas DPF.

Actualmente, en Liebherr para los motoresque cumplen la normativa Tier 3b, utilizan elsistema SCR, un sistema de inyección a altapresión diseñado y fabricado por Liebherr ensu fábrica de motores ubicada en Bulle.

Los motores fabricados antes del 2011,venían provistos de un sistema de inyeccióncommon raíl suministrado por la también em-presa alemana Bosch. El motivo por el cualLiebherr desarrolla su propio sistema de inyec-ción –al igual que casi el 80% de los compo-nentes hidráulicos de sus maquinas–, es debi-do a conseguir la meta de que todos los pro-ductos Liebherr llevan la totalidad de compo-nentes fabricados por ellos mismos.

También mejora el diseño de los anterioressistema de inyección a alta presión al no dis-poner de un raíl común para todos los inyec-tores del sistema , ya que un fallo o anomalíaen uno de los inyectores afectaría por igual alresto de inyectores de la línea.

El sistema CRS Liebherr cuenta con unacumulador o raíl independiente provisto deuna válvula anti retorno o dámper que no soloprotege el sistema en caso de rotura si no queestablece que cada acumulador sea indepen-diente, no reflejándose así cualquier avería enlos demás inyectores de la línea.

En cuanto al sistema de recirculación degases de escape tiene dos misiones funda-mentales: reducir los gases contaminados pro-cedentes de la combustión de la mezcla; y ba-jar las temperaturas de la combustión. El filtrode partículas diesel es un sistema para separarla materia en forma de partículas de los gasesde escape producidos por los motores diesel.

Por último, El paso de la normativa Tier 3by Tier 4 en los motores de rango 75 a 560 kW,que se hará real en el año 2014 , es necesarioreducir los NOx en un 80%. Para ello es nece-sario incluir a los sistemas de inyeccion a alta

20116

Equipos

� Jesus Fernández habló sobre los motoresdiesel Liebherr y la estrategia para cumplirla normativa sobre emisión de gases.

Page 4: Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y … · 2015. 6. 22. · de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA,

20118

Equipos

presion + el sistema AGR de recirculación degases y el filtro de partículas DPF, otro catali-zador en la misma linea de escape y median-te un aditivo Adblue realizar la reducción cata-litica selectiva. El uso del aditivo Adblue permi-te que el filtro de partículas con sistema SCR(Reducción catalítica selectiva), aparte de se-parar el carbono de los gases de escape (ho-llín) convierte los hdrocarburos y Nox en vaporde agua y Nitrógeno en cantidades ínfimas.

• CONTROL DE OPERACIÓN REMOTA EN

ENTORNO DE RIESGOS

Enrique Mota, ingeniero de minas y directortécnico de la división de Minería y Construc-ción de Sandvik Española, S.A., se refirió en suponencia a la seguridad en los equipos mine-ros, indicando que el objetivo de Sandvik esreducir a cero la siniestralidad laboral, en cual-quier lugar donde estén situados sus equipos,incluida su propia organización.

Tras una breve introducción presentando aSandvik Minería y Construcción como un áreade negocio del grupo Sandvik y proveedor lídermundial de maquinaria (perforación, carga ytransporte, excavación mecánica, manipula-ción de materiales, sistemas de transporte),herramientas de carburo cementados, servicioy soluciones técnicas para las industrias de laminería y la construcción. En España y Portu-gal, el grupo cuenta con una filial propia, coninstalaciones en San Fernado de Henares (Ma-drid), y Lisboa y Oporto (Portugal).

En su ponencia presentó el sistema Auto-mine-Lite, desarrollado por Sandvik M&C, parael control remoto de las operaciones minerasde carga, exponiendo las tecnologías alterna-tivas existentes:

– Control Radio Remoto (Radio RemoteControl - RRC) en visión directa.

– Control Radio Remoto Video asistido.– Operación Teleremota.– Semiautomática con tecnología AutoMi-

ne-Lite desarrollada por Sandvik

En la primera –RRC en visión directa–, lacargadora permanece en línea de visión direc-

ta dentro del frente de carga. Cuando la carga-dora abandona el frente de carga el operadorsube a ella y la conduce manualmente hasta elpunto de descarga y vuelve.

La RRC Video Asistida es similar a la ope-ración RCC con visión directa pero con video-cámaras en la cargadora y un pequeño moni-tor en el mando de control remoto. Cargadesde tajos abiertos cuando la distancia a lapila de escombro es mayor o se opera detrásde una esquina.

En la operación teleremota las videocáma-ras están montadas en la cargadora, y el ope-rador ubicado en un vehículo o contenedor.El operador maneja la cargadora usando lasimágenes de video para el ciclo completo decarga, transporte y descarga. Usualmente estáintegrada con una barrera de seguridad paraaislar el área.

Finalmente, la operación de carga Semi-au-tomática con AutoMine-Lite utiliza videocáma-ras y sistema de navegación montadas en lacargadora. El operador situado en un vehículoo container ejecuta el ciclo semiautomatizado:el operador carga el cazo utilizando imágenesde video (operación tele-remota), y la traslacióny descarga automatizada. La operación se rea-liza con empleo de sistema de seguridad/ ba-rrera para aislar el area.

El Automine-Life se caracteriza por:• Automatización de una sóla cargadora• Ciclo Semiautomatizado: traslación autó-

noma, descarga autónoma, y carga decazo teleoperada.

• Puesto del operador ergonómico• Monitorización de condiciones de trabajo

y producción• Aislamiento del area de producción• Rápida instalación y puesta en marcha.• Totalmente integrado con el sistema de

control de la cargadora.

A continuación, describió el sistema AutoMi-ne-Lite, basándose en cuatro conceptos: pues-to del operador, sistema de comunicación, sis-tema de seguridad, y automatización a bordo.

Con el Automine-Lite la operación es segu-ra ya que el área de producción está totalmen-te aislada, lo que reduce la exposi-ción/interac-ción entre personal y equipos móviles. El ope-rador puede estar seguro de que el area com-pleta está bajo su control y responsabilidad, yno necesita preocuparse de que personal oequipos no autorizados penetren en el area deproducción. El sistema de seguridad aisla elárea de desplazamiento autónomo: cada acce-so al área autónoma debe ser seguro, siendoseleccionable de 1 a 5 barreras de acceso.

La secuencia específica de Arranque obli-ga a la inspección obligatoria del area antesde iniciarse la operación autónoma. Controlesde acceso a zona autónoma mediante:

− Indicación de estado de la zona restringi-da.

− Detección de acceso no autorizado− Prevención de salida de la cargadora de-

bido a error del operador.

La cargadora automática se detiene encaso de invasión del area restringida. El siste-ma de seguridad está diseñado según el es-tándar de seguridad EN/AS62061.

En cuanto a la comunicación, AutoMine-Lite utiliza el sistema MineLAN que proporcio-na comunicación en banda ancha y tiemporeal de señal de video, audio y datos entre losequipos y el puesto del operador. Se puedehacer una preconfiguración de 1 a 20 puntosde acceso con antenas. La arquitectura paraMineLAN y Sistema de Seguridad cumpleIEEE 802.11g.

A su vez, el puesto del operador integracontroles e Interfaz de usuario para el operadordel sistema, mediante: controles de Teleopera-ción, pantalla de Video, sistema de Supervisión,y sistema de Seguridad; además de imágen devideo y audio en tiempo real desde el equipo.

El entorno de trabajo del operador es limpioy confortable, con un puesto de operación er-gonómico, ya que la operación remota tradicio-nal requiere destreza y concentración constan-te en el ciclo completo contribuyendo a la fati-ga del operador. El mando remoto tradicionalRRC requiere subir y bajar frecuentemente delequipo, mientras que con AutoMine-Lite: Mo-nitorzar versus conducir, ya que las etapas re-petitivas del proceso (traslación y descarga) es-tán automatizadas; el operador se puede cen-trar en la etapa más crítica del proceso, la car-ga del cazo, y, por tanto, menos fatiga.

En cuanto al equipamiento a bordo, Auto-mine-Lite dispone de sistema de NavegaciónInfraFREE con: ordenador de navegación; es-cáneres Láser, Gyro; y sistema de navegacióna bordo, funciones de control automáticos ytraslación. Terminal móvil MineLAN, con ter-minal móvil, y antenas; así como sistema deVideo y Audio, con cámaras y micrófono.

� Motor diesel Liebherr de 560 kW quecumple la normativa EPA y Tier 4i.

� Enrique Mota, de Sandvik, habló delcontrol de carga en minería.

Page 5: Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y … · 2015. 6. 22. · de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA,

20119

Equipos

Las características del asistente de teleoperación son en cuanto avisualización: posición relativa del equipo respecto al túnel en tiemporeal (Mapa 2D visto en planta); posición de brazo y cazo; y alarma si elequipo se desplaza muy próximo a la pared. Los beneficios son: car-ga más sencilla, posicionamiento de brazo y cazo para carga; cargamás rápida y ciclo más rápido; mayor vida de los neumáticos; menorconsumo de combustible; mejor factor de llenado del cazo; menosriesgo de colisiones con paredes del trazado en operación teleremota;menos daños al equipo y mayor disponibilidad; mejor información deloperador; y el palista no solo debe confiar en la imágen de video du-rante la teleoperación.

El sistema AutoMine-Lite representa, por tanto, costes demantenimiento reducidos ya que: el mayor coste de componen-tes en carga a distancia proviene de los daños; reducción de da-ños en cargadora gracias al sistema, y por tanto, mayor vida útilde la cargadora, ya que típicamente las cargadoras semiautomá-ticas alcanzan más horas de motor antes de su reconstrucción.Esto da lugar a una productividad incrementada, ya que: la cargaremota es a menudo el cuello de botella en el ciclo de produc-ción, y por tanto, la reducción del ciclo de carga implica una me-jora significativa de la producción en una mina. Frente al RRC, elAutoMine supone: ciclos de carga más rápidos, ya que no haysubidas y bajadas del equipo; y un llenado del cazo más eficientepor la excelente visibildad con imágen de video y mayor factor dellenado del cazo.

Comparado con el control teleremoto, Automine supone: ciclos decarga más rápidos, mayor velocidad de traslación (No limitada a la pri-mera o segunda velocidad), descarga automatizada, y tiempo máscorto de volteo.

• SISTEMAS DE SUSPENSIÓN HIDRÁULICA FS EN LOS DÚMPERES

ARTICULADOS VOLVO

Alfredo Martínez, jefe de Marketing de Volmaquinaria ConstrucciónEspaña, expuso el sistema de suspensión hidráulica de los dúmperesarticulados Volvo A35E FS y A40E FS. Para ello, hizo una introduc-ción a la legislación sobre vibraciones indicando que, desde julio de2005, está vigente una nueva legislación a aplicar a toda la comunidadeuropea.

Estas nuevas normas se debían cumplir entre 2005 y 2010 en to-dos los países de la comunidad. El objetivo de la legislación es asegu-rar la salud y seguridad de los trabajadores y dar un nivel mínimo deprotección a todos los trabajadoresde la UE. No hay una responsabi-

� En la operación de carga semi-automatizada con Automine-Lite,el operador está situado en un vehículo o container.

www.atlascopco.es

ATLAS COPCO, S.A.E.Avda. José Gárate, 3

Pol. Ind. Coslada28823 Coslada (Madrid)

Tfno.: 91 627 91 00Fax: 91 669 30 05

Comprometidos con una productividad responsable.

Page 6: Jornada Técnica organizada por la D.G. de Industria, Energía y … · 2015. 6. 22. · de maquinaria de movimiento de tierras Palabras clave: CONTROL REMOTO, GESTIÓN, GUIADO, MAQUINARIA,

20120

Equipos

lidad directa para el fabricante de maquinariade movimiento de tierras para seguir esa le-gislación, esta responsabilidad recae en elempleador.

El sistema FS de Volvo da la posibilidad deincrementar la productividad, el rendimiento ycumpliendo las normas actuales; siendo unsistema de suspensión hidráulica para dúm-peres articulados que es capaz de aumentarla eficiencia hasta en un 40%, y también redu-ce significativamente las vibraciones de losoperadores.

La suspensión nueva reemplaza a la tra-dicional suspensión mecánica con cilindroshidráulicos aplicados a las seis ruedas. Elrégimen hidráulico cuenta con avanzadoscontroles electrónicos que permiten al ve-hículo realizar el mismo rendimiento, inde-pendientemente de si está lleno o vacío, ocuando se maneja lentamente o a la velo-cidad máxima. Durante las pruebas en te-rreno desigual, donde un dúmper con sus-pensión tradicionalmente sólo puede teneruna velocidad cómoda de 16 km/h, undúmper equipado con suspensión FS po-dría fácilmente mantener una velocidad de52 km/h, es decir tres veces más rápido. Elnuevo sistema de suspensión hidráulica hasido validado muy positivamente por losoperadores.

Finalizó su exposición con un informe deuna prueba sobre un A40E FS, realizadoen nuestro país en 2009 en una obra delAVE en Castilla, para un ciclo de trabajo demovimiento de tierras en la traza (distancia1900 m). La flota estaba constituida por: 1excavadora de 70 t, 3 dúmperes rígidos de52 t, y 1 A40E FS (3.300 h). La excavado-ra con un cazo de 4,5 m3, realizó la cargade los dumpers rígidos en un tiempo mediode 2min 2s, y la del dumper articulado en 1min 38s. La zona de carga era un sueloirregular sin compactar. Hay una máquinaauxiliar acondicionando el terreno.La dis-tancia de transporte era de 1900 m, sobreun suelo firme con irregularidades (bade-nes, baches, piedras, etc.).

El tiempo de ciclo de transporte para elA40E FS fue de 7 min 10s (Transporte +carga)con una carga media de 41 t. Para el dumperrígido el ciclo era de 7 min 45s, transportando52 t de material. En cuanto al recorrido deltransporte, dadas las condiciones de la obrano era posible realizar adelantamientos, portanto, los tiempos de ciclo medidos resultaronsimilares. Sin embargo, se pudo comprobarsobre el terreno: La diferencia de velocidadpunta: dúmper rígido era de 26 km/h, la delA40E FS de 39 km/h, presentando este mayorconfort y mayor maniobrabilidad principalmen-te en la zona de descarga.

El análisis del consumo en un día de traba-jo del A40E FS frente al dúmper rígido de 50 t,dió un valor de 0,098 l/t para el primero y0,160 l/t para el segundo. La conclusión ge-neral del A40E FS frente al dúmper rígido :

• Mayor productividad: más ciclos/h y ma-yor disponibilidad

• Mayor disponibilidad: apto en obras conterreno en buenas y malas condiciones.

• Combinación perfecta con excavadora70 t ( 5 pases).

• Menor coste: de propiedad, combustible,ruedas, tec. por tonelada; además redu-ce la necesidad de máquinas auxiliares(además del coste de las mismas, inter-fieren en la producción).

• Menor consumo y menos emisiones.• Mayor confort para el operador, al cum-

plir con la Directiva Europea de vibracio-nes corporales.

• CONTROL Y OPTIMIZACIÓN DE PRODUCCIÓN

A TRAVÉS DE MONITORIZACIÓN REMOTA

Sara Loureiro, ingeniero de Producto y Aplica-ciones de Komatsu España, S.A. fue la últimade los ponentes y se refirió en su exposición a

los sistemas de monitorización remota para elcontrol y gestión de la maquinaria de movi-miento de tierras, el cual permite controlar elestado de la máquina directamente desde unordenador; supervisa y recoge datos técnicosy de funcionamiento de: motor, controlador dela transmisión, y otros componentes principa-les (ej.: báscula en dúmperes, consumos, ci-clos, etc.).

En su exposición se centró en los sistemasKomtrax y Komtrax Plus, desarrollados porKomatsu y de aplicación en la mayoría de susmáquinas. Estos sistemas presentan diferen-tes niveles de control de flota según tipo demáquina.

Los beneficios para el usuario del sistemaKomtrax son: la localización y seguridad dela máquina (está localizada en cada momen-to y puede bloquearse de forma remota); elcontrol de operaciones (mediante informesmensuales de trabajo y desplazamiento), elconsumo y producción (porcentajes de mo-dos de trabajo de la máquina, consumos decombustible, etc.); asi como el mantenimien-to predictivo y la programación de las repara-ciones (alarmas de aviso, estadillos de man-tenimiento, datos anómalos de temperatura,presión, etc. ).

l

� Alfredo Martínez presentó la suspensiónhidráulica FS en los dumpers de la Serie E.

� Sara Loureiro habló sobre el sistemaKomtrax de los equipos Komatsu.

� En la suspensión FS, esta es realizada por uncilindro hidráulico en cada una de las ruedas.

� El sistema Komtrax exclusivo de Komatsu,permite el control de la flota de maquinaria,tanto en su localización como en su operación.