Autonome Lkw-Betankung – die Roboterrevolution

Sie haben vielleicht schon einmal das Schlagwort „Industrie 4.0“ gehört (auch bekannt als die „vierte industrielle Revolution“), das die Integration von cyber-physischen Systemen und dem Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) in Bergwerke beinhaltet. Zudem gibt es einen neuen Trend in der Robotik, der betriebsübergreifende Effizienzen weiter vorantreiben wird, nämlich autonome Lkw-Betankungstechnologie.

Tatsächlich sind die derzeitigen Betankungsmethoden nach wie vor mit einigen Problemen verbunden. Zunächst einmal birgt das aktuelle Verfahren eine Handvoll Risiken für das Personal, das im Bereich der Räder des Lkw arbeitet (wo potenziell Kraftstoff verschüttet werden kann). Zudem befinden sich manuelle Betankungsstationen im Allgemeinen weit von der Grube entfernt, was einen Produktionszeitverlust von bis zu einer Stunde pro Tag bedeuten kann – schlechte Nachrichten für Bergleute, die rund um die Uhr arbeiten, um ihre Produktionsvorgaben zu erfüllen.

Es ist klar, dass autonome Lkw-Betankung der natürliche nächste Schritt in der Automatisierungskette ist, um Betriebe weiter aufzuwerten.

Autonome Lkw-Betankung Funktionsweise

Im Kern umfasst autonome Betankungstechnologie einen Roboterarm, der den manuellen Aspekt des Betankens, also das Ankoppeln eines Lkw an einen Dieseltank, beseitigt. Die gute Nachricht ist, dass die Technologie bereits problemlos erhältlich ist.

Es gibt hier und im Ausland eine kleine Gruppe von Innovatoren, die Lösungen für vorhandene autonome Transportsysteme den Weg bereitet haben.

Unser Scott-Ableger in Australien ist ein Beispiel. Das Technologieunternehmen hat Robofuel entwickelt, ein automatisiertes Betankungssystem, das mit einem ABB- oder KUKA-Roboter und doppelwandigen Kraftstofflagertanks gekoppelt werden kann, um den manuellen Aspekt des Betankens zu beseitigen. Robofuel setzt ein innovatives Vision-Sensor- und Erkennungssystem ein, um die Position und Ausrichtung des Kraftstofftanks des Lkw zu ermitteln.

„Anhand dieser Informationen wird das Zapfventil mit dem Tank gekoppelt. Kraftstoffaustritt wird durch kontrolliertes Koppeln und Pumpen weitestgehend vermieden, sodass das Risiko für Umweltkontamination äußerst gering ist“, erklärt Scott.

Robofuel ist für alle gewerblichen Zapfventile und Tanköffnungen geeignet, ohne dass das Fahrzeug zusätzlich ausgerüstet werden muss.

Robofuel führt nachweislich zu einer Erhöhung der produktiven Stunden und Effizienz von Lkw und senkt gleichzeitig die Standortkosten. Und falls Sie immer noch nicht überzeugt sind: 2016 wurde die Technologie bei den Australian Mining Prospect Awards in der Kategorie „Innovative Mining Solution“ zusammen mit Schwergewichten wie Caterpillar, Komatsu und Enerpac als Finalist nominiert.

Höhere Produktivität, geringeres Risiko

Nach Aussage von McKinsey & Company wird der Einsatz von Datenanalyse, Robotik und anderen Technologien Herstellern 2035 Einsparungen von 290 bis 390 Mrd. Dollar einbringen. Autonome Lkw-Betankungstechnologie wird einen wesentlichen Beitrag zu diesen Kosteneinsparungen leisten. Sie wird derzeit in Bergwerken weltweit erprobt und getestet.

Die Vorteile autonomer Lkw-Betankung

• Höhere Produktivität und Kosteneinsparungen durch näher an Bergbauaktivitäten befindlichen Betankungsstationen: Lkw können einen zusätzlichen Zyklus pro Schicht erledigen
• Möglichkeit zum Betanken, ohne dass lokale Bediener mit aktiven autonomen Fahrzeugen in Kontakt kommen
• Sicherere Arbeitsumgebung
• Minimierung von Kraftstoffaustritt und Exposition gegenüber gefährlichen Flüssigkeiten
• Höhere Betankungsgeschwindigkeiten von bis zu 300 gpm
• Flexibilität: Stationen lassen sich problemlos an einen anderen Standort verlegen und mit Kraftstoffanlagen oder mobilen Tankern koppeln
• Zuverlässigkeit durch Klimatisierungs- und Eindringschutzsysteme
• Für Fahrer leicht zu bedienen und zu überwachen und bei autonomen Lkw voll automatisiert

Fragen Sie einfach das Team der 10-Milliarden-Dollar-Grube Roy Hill von Gina Rinehart in der Pilbara-Region. Dort wird seit 2016 im Rahmen eines Projekts eine Roboter-Betankungsvorrichtung getestet.

„Der Lkw fährt an die Vorrichtung heran, und ein Roboter öffnet die Tür des Seecontainers“, berichtete Barry Fitzgerald, Geschäftsführer von Roy Hill, der führenden australischen Wirtschaftszeitung Australian Financial Review.

„Dann schraubt er den Tankdeckel ab, schließt den Tankschlauch an und befüllt den Lkw. Das hat für uns zeitliche Vorteile, da der Lkw in einem Drittel der Zeit betankt wird, und erhöht den Arbeitsschutz, weil nicht mit den Schläuchen hantiert werden muss. Zudem sind wir dadurch flexibler, da sich die Vorrichtung in der Grube problemlos von einer Stelle an die andere bewegen lässt.“ „Meiner Ansicht nach sind Autonomie und Robotik fester Bestandteil der Zukunft.“

Integration autonomer Lkw-Betankung in Ihr vorhandenes System

Sie sind zwar nun mit den Vorteilen vertraut, aber wie lässt sich ein neues System wie dieses in Ihren vorhandenen Betrieb integrieren?

Das ist eigentlich ganz einfach. Einer dieser Roboter kann in ein vorhandenes flexibles Kraftstofflager wie unsere doppelwandigen Tanks geschraubt werden. Tatsächlich stellen wir bereits seit Jahren doppelwandige Tanks für den Bergbausektor bereit.

Artikel wurde vom FES TEAM am 22.06.2018 verfasst