Telematika do služeb stavebnictví

Monitorovací internetové systémy, kterými největší světoví výrobci stavební mechanizace vybavují svoje rýpadla, nakladače, buldozery i sklápěčky, mění styl operativního řízení vzdálených pracovišť. Obsluhám umožňují zvýšit výkony i bezpečnost práce. Pod kontrolu satelitů se zřejmě už brzo dostanou i menší stavby.

Letos již dvanáct světových výrobců stavební mechanizace – zejména nakladačů, rýpadel, buldozerů, sklápěčů a finišerů – nabízí k novým modelům strojů vlastní „značkové“ systémy dálkového (internetového nebo i satelitního) monitorování. Desítkami čidel, displejem a kompaktním počítačem s automatickým napojením na síť GPS lze nejnověji dodatečně osadit i starší modely strojů.

Systémy navzdory programovacím odlišnostem nabízejí obvykle tři základní služby. On-line monitorují (mapují a sledují) do centrály pohyb stroje i pozici s přesností až několika metrů. Jak centrálu, tak obsluhu informují o nejdůležitějších provozních parametrech, (spotřeba paliva a zásoba v nádrži), náklonu stroje, přetížení lopaty, korby či radlice aj. Alarmem upozorňují řidiče i servisní středisko nebo dispečera o provozně nebezpečných situacích: přehřívání chladicího systému motoru, přetížení korby, o nízkém tlaku v pneumatikách, o malém zbývajícím počtu provozních hodin do nařízeného servisu, o hrozících závadách a možnosti havárie podle typu stroje apod. Některé systémy mohou zabránit nedovolenému použití stroje mimo pracovní plán, jsou schopné napomenout řidiče nebo i zasáhnout, když například motor běží delší dobu na volnoběh. Centrálu upozorní např. na náhlý mimořádný úbytek paliva z nádrže (prasklá nádrž, krádež paliva). Počítač centrály pak z přijatých provozních hlášení pro každý stroj automaticky vypisuje provozní deník, průměrné výkony, sleduje servisní náklady, upozorňuje na zbytečné ztráty, vystavuje úkolovací a plánovací listy servisům, apod. Další předností je možnost vzájemného on-line dorozumívání posádek strojů na pracovišti nebo s dispečinkem, ať již hovorově či přes obrazovku monitoru.

Stroje s GPS nivelačním zařízením (nejnověji i jako 3D) zatím nejdražších systémů mohou pracovat podle stavebního plánu v prostoru, který nemusí být předtím vymezen geodety a „vykolíkován“, protože hranice jeho pohybu jsou trvale vyznačeny na displeji před obsluhou ve stroji. A telekomunikační zařízení (ať již jen mikrofon nebo dotyková obrazovka) umožňuje operativní spojení s centrálou někdy i stylem smart-telefonů.

On-line sledování provozu a výkonu strojů a vyloučení vážných oprav mimo servisní termíny jejich automatickou kontrolou, omezení provozních ztrát, nevyužití či přetížení strojů včetně úspor paliva slibuje stavebním firmám a investorům nelepší ochranu. Navíc snižuje administrativu a množství „služebních“ a kontrolních cest mezi centrálou a vlastními staveništi.
–>–>
První systémy definující povolenou zónu
Systém Cat Product Link ve stavebnictví, Kon­trax u strojů Komatsu, nejnověji Kässbohrerův GPS-SnowSat na řadě lyžařských středisek Evropy a USA, umožňují mj. nastavit na monitorech tzv. vyhrazené zóny – „geo-fen­cing“, které nastaví posádkám a řidičům vyba­vených strojů dovolené a doporučené cesty, případně jim nedovolí překročit hranice. Tak lze zabezpečit stroje před nedovoleným a nebezpečným použitím a jejich krádeží, naopak posádkám usnadnit řízení a vyhnout se nebezpečným místům. GPS-SnowSat na displejích fréz Pistenbully kopíruje na monitoru „on-line“ pohyb a pozici stroje na pláni, operativně vyznačuje upravené a neupravené plochy, místa, kam stroje nesmí vjet, jakož i objekty, kterým se musí řidič vyhýbat (stožáry, sněhová děla apod.). Díky tomu dispečeři mohou „on-line“ koordinovat úpravu terénu i tratí a videozáznam jim slouží jako provozní i pracovní deník.

Stanou se monitory předstupněm robotizace staveb?
Pro názornou představu co běžně zvládne např. systém CareTrack Advanced na nakladačích, rýpadlech, damprech a graderech uvádí Volvo následující nejužívanější funkce. V programech „mapování a sledování“ lze vybrat přibližováním z mapy pozici všech strojů a pak přejít na každý z nich postupně. V rozšířené verzi odečteme nejen souřadnicovou polohu a provozní hodiny stroje, ale i hladinu paliva v nádrži. Jakýkoliv havarijní signál na přístrojové desce je odeslán centrále a zaznamenán v protokolu. Důležitost se klade na intenzitu spotřeby paliva absolutně, v časové relaci a ve vztahu k výkonu či k volnoběhu. Dispečer může z tištěných informací o provozu v tabulkách Excelu nebo jako PDF odečíst i takové detaily, jako např. zbytečné vytáčení motorů do vysokých otáček, razantní řazení z jízdy vpřed na vzad. Podprogram Prosis (dodávaný na CD nosičích) umožňuje operátorovi objednat v předstihu potřebné náhradní díly, a tím celkově zmenšit prostoje, protože opraváři dorazí na místo s přesně vybranými náhradními díly.

Uvedení výrobci těžké mechanizace systémy monitorování rozšiřují o další užitečné funkce. Hyundai u pásových rýpadel například využívá monitor na panelu řidiče pro obrazy ze tří videokamer. Caterpillar zavádí rozhraní VisionLink umožňují dálkově „vykolíkovat“ pracoviště a spustit výstrahu při překročení nastavených hranic.

Není divu, že většina expertů v tomto konkurenčním souboji monitorování vidí oprávněně přibližování k perspektivě robotického teleřízení stavebních prací.

Text: Ing. Jan Tůma
Foto: Archiv autora

Autor je dlouholetým odborníkem na stavební techniku a nářadí. Je autorem řady odborných publikací a článků.

Článek byl uveřejněn v časopisu Realizace staveb.