Das neue Kollisionsvermeidungssystem von Wabtec setzt hohe Maßstäbe für Sicherheit und Effizienz in der Bergbauindustrie
Gen-3 CAS bietet prädiktiven Durchbruch mit gekrümmtem Strahl und innovative kontextuelle Alarme
Mit den „großen“ Jungs spielen
Während die Spotpreise für Metall und mineralische Rohstoffe je nach Angebot und Nachfrage auf und ab gehen, ist die kombinierte Marktkapitalisierung der 50 weltweit führenden Bergbauunternehmen nach wie vor enorm und näherte sich im zweiten Quartal 2024 1,5 Billionen US-Dollar (Quelle: Mining.com).
Einfach ausgedrückt ist der Bergbau im wahrsten Sinne des Wortes ein „großes“ Geschäft: Seine Produktion treibt viele Wirtschaftsbereiche und Branchen an; er erfordert umfangreiche Kapitalinvestitionen; und selbst die Ausrüstung, die er einsetzt, ist riesig.
Stellen Sie sich einen mittelständischen Bergbaubetrieb vor. Sein Fuhrpark kann in der Regel aus mindestens 250 schweren Geräten bestehen, von denen vielleicht 60 Lastwagen sind. Und während die Fahrer von Pick-up-Trucks und „16-Wheelern“ auf der ganzen Welt gerne glauben, sie würden „große Bohranlagen“ mit einer Höhe von 25 Fuß und sieben Fuß hohen Rädern bedienen, lassen diese Bergbautransporter die anderen wie Spielzeug aussehen.
Und damit ist es noch nicht getan. Diese Transporter verblassen im Vergleich zu anderen Bewohnern des Bergbaubetriebs. Zum Beispiel können Bagger mit einer Länge von 35 Fuß und einer Breite von 30 Fuß 80 Tonnen Material mit einer einzigen Schaufel aufnehmen.
Eine anhaltende Fehlerquelle
Die Größe dieser Ausrüstung ist zwar dem Umfang der Aufgabe angemessen, trägt aber dazu bei, dass ein aktiver Bergbaustandort zu den gefährlichsten Arbeitsumgebungen der Welt gehört. Zum Glück haben kontinuierliche Innovationen, eine verstärkte Aufsicht und eine bewusstere Planung den Spieß bei den Todesfällen in der Branche umgedreht. Dennoch gibt es noch Verbesserungspotenzial. Ein typisches Beispiel dafür ist, dass der Earth Moving Equipment Safety Round Table (EMESRT) jedes Jahr 30 bis 40% der Todesfälle im Bergbau auf das Versagen der Fahrzeugsteuerungen zurückführt. “ (Hervorhebung von uns.)
Da das Team von Wabtec Digital Mine weiß, dass diese Zahl viel zu hoch ist, hat das Team von Wabtec Digital Mine die Innovation in seinem gesamten Portfolio an Bergbaulösungen verdoppelt und ein Kollisionsvermeidungssystem (CAS) der nächsten Generation vorgestellt, das speziell dafür entwickelt wurde, Kunden und die gesamte Bergbauindustrie auf ihrem Weg „Null Schaden“ zu unterstützen.
Eine Denkweise, bei der Sicherheit an erster Stelle steht
Das Wichtigste zuerst. Die Sicherheitsbilanz von Wabtec im Bergbau ist vorbildlich. In den letzten 20 Jahren gab es bei Kunden, die das CAS von Wabtec verwenden, keinen Todesfall vor Ort.
Obwohl diese starke Leistungsbilanz Bände spricht, weiß das Digital Mine-Team von Wabtec, dass jeder Tag an einem aktiven Bergbaustandort mit Risiken verbunden ist — das ist eine Konstante. Deshalb konzentriert sich das Team weiterhin darauf, diese Risiken zu minimieren, die Fähigkeiten und die Benutzerfreundlichkeit seiner Lösungen kontinuierlich zu verbessern und sie gleichzeitig eng mit den umfassenderen Zielen der Branchenverbände wie EMERST und den Sicherheits- und Produktivitätszielen seiner Kunden zu verbinden.
„Jedes Leben, das in einem Bergbaubetrieb verloren geht, ist eines zu viel“, sagt Mitch Tanzer, Global Commercial Director von Wabtec Digital Mine. „Technologie kann sicherlich dazu beitragen, dass unsere Kunden und ihre Mitarbeiter ihre Sicherheitssituation besser kontrollieren können, aber diese Technologie muss in den umfassenderen Rahmen in ihrem Unternehmen passen, bei dem die Sicherheit an erster Stelle steht. Technologie allein ist nicht die Antwort.“
Spüren einer schrittweisen Veränderung
Nichtsdestotrotz hat die Kombination aus strengen EMESRT empfohlenen Sicherheitskontrollen der Stufen 1—7 (siehe Whitepaper zur Proximity Detection & Collision Avoidance Technology, S. 6) und den bahnbrechenden Funktionen, die Wabtec Digital Mine der Bergbauindustrie zuverlässig zur Verfügung gestellt hat, messbare Auswirkungen erzielt. Und das neue Gen-3 CAS von Wabtec unterstützt diese wichtige Arbeit nur.
Das Gen-3 CAS ist mit einigen der besten Sensortechnologien der Branche ausgestattet und verfügt über hochpräzises GPS, das sich 50 Mal pro Sekunde aktualisiert, um den relativen Standort jedes Bergbaugeräts in Echtzeit zu ermitteln, wenn es sich bewegt (oder nicht). Diese extrem genaue Übertragung der relativen Position ist von entscheidender Bedeutung, da sie es den Fahrzeugführern (und den Kontrollzentren, die sie unterstützen) ermöglicht, andere Fahrzeuge und Anlagen auf ihrem Weg zu „sehen“ und im Gegenzug „gesehen zu werden“, etwas, das nicht erreicht werden kann, indem man einfach aus dem Rückspiegel oder sogar aus der Frontscheibe eines „Hauses auf Rädern“ schaut.
Diese fortschrittliche Sensorfähigkeit wurde von Wabtec mit der Erfindung und Einführung der „Predictive Curved Beam“ -Technologie noch weiter verbessert. Stellen Sie sich vor, Sie fahren einen riesigen Transporter in einer stark befahrenen Mine um eine Kurve, ohne zu wissen, was in die andere Richtung kommt. Die neue Technologie berücksichtigt die Abmessungen und Geschwindigkeit des Fahrzeugs sowie die Breite der Straße, sagt die Richtung des Fahrzeugs beim Abbiegen voraus und erfasst jeden entgegenkommenden Verkehr — und die physikalischen Eigenschaften dieses Verkehrs — in einer Sekunden-Sinfonie, die Physik, Optik und KI kombiniert, was bei Bedarf zu einer angemessenen Warnung führt.
Kein Grund zur Beunruhigung
Eine weitere wichtige Verbesserung des Gen-3 CAS von Wabtec sind die Bedienerwarnungen. Eine der größten Beschwerden von Endbenutzern von Kollisionsvermeidungssystemen ist die Häufigkeit von Fehlalarmen. Wenn ein auf Sicherheit ausgelegtes System alle paar Sekunden scheinbar grundlos piept und summt, werden die Menschen, denen es helfen soll, taub. Schlimmer noch, sie beginnen, dem zu misstrauen.
„Manche Sicherheitssysteme sind so ‚sicher', dass sie zu glauben scheinen, alles sei falsch“, bedauert Tanzer. „Das ist gefährlich, denn wenn alles falsch ist, ist nichts falsch und das System ist nutzlos.“
Wabtec hat sich dieses Problem zu Herzen genommen und es wieder von vorne angefangen. Das Team von Digital Mine versammelte Leiter von Bergbaubetrieben, Fahrzeugbediener, Wabtec-Konstrukteure und -Ingenieure sowie einen auf menschliche Faktoren spezialisierten Akademiker, um eine Lösung zu finden.
Das Ergebnis? Neue „kontextuelle Warnmeldungen“, die die alten „Signaltöne“ (in den meisten Fällen — Studien haben ergeben, dass ein schriller Alarm als letztes Mittel immer noch am besten funktioniert) abschaffen und sie durch eine eskalierende Reihe von kontextbezogenen Sprachansagen ersetzen.
Zum Beispiel möchte ein Fahrer wissen, wann er oder sie am Heck anfährt (bei diesen großen Fahrzeugen ist nicht nur die Sicht ein Problem, sondern sie auch dazu zu bringen, schnell anzuhalten). Und das nicht nur, um zu vermeiden, dass ein „Kotflügelbieger“ entsteht. Ein versehentlicher Schlag gegen die Schale eines angehaltenen Transporters könnte einen Fahrer in Stücke schneiden.
Die Erkennungsfunktionen des neuen CAS lösen eine Sprachwarnung aus, die darauf hinweist, dass die Heckklappe bevorsteht. Wenn der Fahrer dann nicht langsamer wird, wird die nächste Sprachansage eindringlicher: „Stoppt die Heckklappe.“ Das andere Schöne an dem System ist, dass der Fahrer in diesem Szenario nicht auf seinen Computerbildschirm schauen muss, um die Warnung zu erhalten.
Ein komplizierteres Szenario könnte beinhalten, dass ein Grader Straßenarbeiten erledigt und ein Spediteur vorbeifahren will. Der vom Spediteur projizierte Strahl erkennt die Maschine des Graders, und das CAS berechnet den korrekten Überholabstand und macht den Fahrer darauf aufmerksam, dass Bauarbeiten bevorstehen. Das CAS zeigt diese Information auch auf dem Kabinencomputerbildschirm des Transporters an.
Netto, qualitativ hochwertige Kontextinformationen werden dem Bediener genau dann zur Verfügung gestellt, wenn er sie benötigt.
Wie bei der Flugsicherung, am Boden
Das Gen-3-CAS von Wabtec zeichnet sich zwar durch viele Fortschritte in Bezug auf seine Kernhardware und -software aus, aber seine besten Fähigkeiten könnten darin bestehen, dass es die Sicherheit fördert und gleichzeitig die Betriebseffizienz verbessert.
Ja, das Bergbauumfeld birgt viele Risiken, birgt aber auch enorme Chancen. Jedes Mal, wenn ein Transporter oder eine andere Anlage anhält oder unnötig abgeschaltet wird, sinkt die Produktivität der Mine. So wie die Flugsicherung eine wichtige Flotte in Bewegung hält, tut es auch ein effektives CAS.
„Sicherheit ist eine Reise, und unser Ziel und das der gesamten Bergbauindustrie ist es, letztendlich „Null Schaden“ zu erreichen“, schließt Tanzer. „Unser Gen-3-CAS ist die nächste große Etappe auf diesem Weg, von der wir hoffen, dass sie auch weiterhin die Sicherheit der Menschen gewährleistet, sie gleichzeitig produktiver und ihre Unternehmen profitabler macht.“
