Come un imprenditore curioso è passato a operazioni di movimento terra basate sui dati

Un escavatore che utilizza Trimble Earthworks carica un ADT

Quando Barr entrò a far parte dell'impresa edile britannica Ground Developments Ltd (GDL) circa 20 anni fa, la tecnologia digitale per l'edilizia era tutt'altro che diffusa.

Barr iniziò come falegname prima di dedicarsi sempre più alle attività di rilevamento topografico in loco. Lavorare a fianco degli ingegneri utilizzando i teodoliti tradizionali gli permise di comprendere fin da subito come la tecnologia potesse migliorare la precisione e l'efficienza.

Questo interesse avrebbe infine condotto GDL verso una trasformazione digitale che rispecchia la più ampia evoluzione del settore del movimento terra.

Il punto di svolta si è verificato nel 2011.

"Uno dei nostri stava leggendo una rivista di movimento terra e ha visto un'azienda con sede a Newcastle che aveva acquistato delle apparecchiature GPS per un bulldozer", racconta Barr.

Incuriositi dalla tecnologia, i membri del team di GDL si sono recati sul posto per vederla in funzione.

"Stavano costruendo un tratto di strada senza alcun tipo di profilatura, senza un solo pezzo di legno in cantiere."

Ciò che Barr e i suoi colleghi videro li convinse che il controllo automatico delle macchine rappresentava il futuro del movimento terra.

Trimble Earthworks è in grado di automatizzare il tracciamento della posizione, calcolare con precisione il peso del carico utile e ottimizzare il posizionamento della benna per massimizzare l'efficienza del ciclo.

"Avevamo la sensazione che questa fosse la direzione in cui si sarebbe evoluto il settore delle costruzioni e che questo fosse ciò che dovevamo fare per ottenere un vantaggio competitivo e diventare leader di mercato."

L'azienda ha investito in sistemi GPS per due bulldozer, segnando l'inizio di un percorso tecnologico che continua ancora oggi.

Oltre il controllo della macchina

Per molti appaltatori, l'attrattiva iniziale del controllo automatico delle macchine risiede nella maggiore precisione di livellamento e nella riduzione delle necessità di rilievo topografico. Ma GDL ha presto scoperto che il valore di questa tecnologia andava ben oltre le macchine stesse.

"Ovviamente, la progettazione e la tecnologia necessarie ad accompagnare le attrezzature sono state le aree in cui abbiamo investito gran parte del nostro tempo e dei nostri sforzi, creando modelli che i nostri team in loco potessero utilizzare", afferma Barr.

Dopo due anni di utilizzo di bulldozer dotati di GPS, l'azienda ha esteso la tecnologia agli escavatori e ha continuato ad aggiornare le attrezzature man mano che sono diventate disponibili le nuove generazioni.

Oggi, GDL utilizza il sistema Trimble Earthworks di ultima generazione su tutta la sua flotta, supportato da Trimble Business Center per la creazione di modelli, l'elaborazione dei rilievi e la gestione dei dati di progetto.

Barr afferma: "Questa tecnologia è ormai una parte fondamentale della nostra strategia aziendale. La nostra produzione, la nostra efficienza, il nostro controllo qualità, tutto dipende dalla tecnologia che utilizziamo."

Eliminare i ritardi informativi

Una delle sfide meno visibili che gli appaltatori si trovano ad affrontare è garantire che gli aggiornamenti di progettazione raggiungano ogni macchina in cantiere in modo rapido e preciso.

"Solo tre o quattro anni fa ci spostavamo da un sito all'altro con delle chiavette USB per caricare i dati su ogni macchina", afferma Barr.

Una schermata di Trimble WorksOS mostra le posizioni precise di scavo e riempimento in un cantiere GDL.

"Immaginate di avere otto macchine in loco e di dover caricare i dati su ognuna di esse, poi il giorno dopo il progetto cambia e dovete ripetere l'intero processo."

Oltre al tempo necessario, esisteva sempre il rischio che le macchine potessero lavorare con informazioni obsolete, aumentando la probabilità di dover rilavorare.

Oggi, GDL utilizza Trimble WorksManager come piattaforma centrale per la distribuzione delle informazioni di progetto. I progetti creati ed elaborati in Trimble Business Center possono essere inviati direttamente ai computer collegati in tutto il sito.

“Raccogliamo tutti questi dati e, in due minuti, possiamo installare la versione più recente sui computer presenti in loco.”

La possibilità di verificare quali macchine funzionano con la configurazione attuale fornisce inoltre un ulteriore livello di controllo.

“Quando sono in ufficio e guardo tutte le macchine presenti in cantiere, noto che sono verdi, il che significa che utilizzano tutte il design più recente. Se utilizzassero un design errato, sarebbero arancioni.”

Per i team di progetto, ciò significa maggiore sicurezza che il lavoro venga svolto correttamente fin dal primo tentativo.

Un riempimento ingegnerizzato viene posizionato da un bulldozer utilizzando Trimble Earthworks

Trasformare i dati di produzione in informazioni operative

Sebbene il controllo automatico delle macchine migliori le prestazioni sul campo, GDL ritiene che alcuni dei vantaggi più significativi derivino ora dal monitoraggio della produzione in tempo reale.

L'azienda utilizza Trimble WorksOS per monitorare i volumi di movimento terra, tenere traccia dei progressi e supportare le decisioni di pianificazione.

Secondo Barr, la piattaforma fornisce aggiornamenti all'incirca ogni 10 minuti, consentendo ai team di progetto di confrontare i progressi effettivi con gli obiettivi pianificati.

"Siamo in grado di individuare errori o lavori errati in una fase molto precoce e possiamo tornare indietro e correggerli prima che diventino un problema più grande", afferma.

In un recente progetto, GDL aveva stimato un volume di estrazione di 111.000 metri cubi e previsto un tasso di produzione medio giornaliero di 1.800 metri cubi.

Tuttavia, il monitoraggio in tempo reale ha rivelato una produzione effettiva media di 2.105 metri cubi al giorno, circa il 17% in più rispetto all'obiettivo.

Per i team di gestione, queste informazioni offrono una visibilità immediata sulle probabili date di completamento, sul fabbisogno di risorse e sulla pianificazione del carico di lavoro futuro.

"Se siamo in anticipo rispetto alla tabella di marcia, sappiamo che finiremo un po' prima del previsto, il che significa che possiamo cercare lavori aggiuntivi oppure possiamo pianificare di conseguenza le risorse di cui avremo bisogno", afferma Barr.

Espandersi con sicurezza

Forse il risultato più eclatante della trasformazione digitale di GDL è stata la sua capacità di affrontare progetti di dimensioni sempre maggiori con sicurezza.

Dieci anni fa, afferma Barr, un progetto di movimento terra di 40.000 metri cubi sarebbe stato considerato un'impresa di grande portata per l'azienda. Oggi, una simile portata viene vista in modo molto diverso.

"Recentemente abbiamo lavorato a un progetto di scavo e riempimento di 120.000 metri cubi, che ormai per noi rappresenta una dimensione standard."

Il sistema di guida in tempo reale di lama e benna di Earthworks può migliorare l'efficienza dell'operatore.

L'azienda si sta inoltre preparando ad avviare un progetto che prevede lo scavo di circa 500.000 metri cubi di terra, con completamento previsto entro quattro o cinque mesi.

Guardando al futuro, i progetti che prevedono volumi fino a tre milioni di metri cubi sono ora considerati opportunità concrete per GDL.

Barr attribuisce questa crescita a una comprensione più accurata della produttività.

"Siamo un'azienda che non investe risorse eccessive in un progetto", afferma, "perché sappiamo che un impianto più grande non significa un volume maggiore; un volume maggiore deriva da una migliore esecuzione."

I dati incontrano l'esperienza

Barr riconosce la competenza degli operatori di lunga data che hanno trascorso decenni a muovere terra, ma ritiene che gli strumenti digitali possano fornire dati sulle prestazioni che prima non erano disponibili.

Ad esempio, GDL ha recentemente introdotto sistemi di monitoraggio per analizzare i cicli di carico degli escavatori. Un operatore veterano con oltre 30 anni di esperienza è entrato a far parte di un programma volto a ridurre i tempi di carico dei camion e a migliorare la produttività del cantiere.

"Abbiamo implementato un sistema per monitorare i tempi di carico del dumper articolato, per cercare di ridurli e massimizzare il numero di carichi all'ora."

I risultati hanno contribuito ad aumentare la produzione media giornaliera da 1.800 metri cubi a oltre 2.100 metri cubi, riducendo al contempo i cicli di carico a meno di due minuti per camion.

Anziché sostituire le competenze dell'operatore, la tecnologia ha fornito nuove informazioni che hanno permesso al personale esperto di affinare ulteriormente le proprie prestazioni.

La prossima fase del movimento terra

Wayne Barr della Ground Development Limited (GDL)

Per GDL, l'evoluzione dai bulldozer dotati di GPS alle operazioni digitali completamente connesse ha cambiato radicalmente il modo in cui i progetti vengono pianificati, eseguiti e misurati.

L'azienda ora si affida a flussi di lavoro integrati che collegano team di progettazione, geometri, operatori, responsabili di cantiere e personale commerciale attraverso un ambiente dati condiviso.

"La possibilità di monitorare le prestazioni del team in tempo reale ci ha dato la sicurezza necessaria per portare la nostra attività a un livello superiore", afferma Barr.

Per le imprese edili che valutano le proprie strategie digitali, l'esperienza di GDL offre uno spunto utile: i maggiori vantaggi potrebbero non derivare dalle singole tecnologie, ma dall'integrazione di progettazione, macchinari, produzione e processi decisionali in un unico flusso di lavoro operativo.

--------

Questo articolo è stato prodotto da KHL Content Studio, in collaborazione con esperti di GDL e Trimble.

--------

Tutte le immagini sono fornite per gentile concessione di GDL e Trimble.

--------