欧洲承包商被要求协调一系列棘手的要求。
智能挖掘机将稳定、响应灵敏的机器平台与数字化辅助技术相结合，帮助承包商提高精度、生产效率和控制力。项目必须更快、更准确地完成，但企业也面临着控制燃料、劳动力和运营成本的压力。
与此同时，许多公司正努力招聘经验丰富的操作人员，以维持日益复杂的工作现场的生产力。
承包商还必须决定哪些技术能够产生真正的价值，哪些技术只会增加成本或复杂性。
这就催生了对挖掘机的需求，这类挖掘机需要将可靠的工程设计与辅助、自动化和互联功能相结合，从而能够应对各种工地挑战。
据沃尔沃建筑设备（Volvo CE）产品经理奥特马尔·基尔施 (Otmar Kirsch) 称，这种组合是智能挖掘机定义的核心。
沃尔沃建筑设备公司产品经理奥特马尔·基尔施“智能挖掘机不仅仅是机器本身，”他说。“你需要一台非常好的基础机器，然后再添加数字化功能。”
“硬件和数字服务的正确结合才能使整个产品变得智能。”
不仅仅是额外的技术
这种区别很重要，因为任何辅助系统的有效性最终取决于承载它的机器。
如果挖掘机缺乏稳定性、响应灵敏的液压系统或可预测的可控性，那么即使是先进的控制系统也无法提供准确的结果。
“智能技术只有建立在强大的机器平台上才能充分发挥其价值，”基尔施说。“即使是最好的系统，如果基础机器没有以正确的方式开发，也无济于事。”
当这两个要素协同作用时，其益处将遍及挖沟、平整场地、地基和物料搬运等领域。
引导和控制系统可以简化复杂的工作，限制不必要的动作，并帮助操作员在整个轮班期间保持准确性。
该技术的范围可能从相对简单的实时引导到能够控制动臂和铲斗运动各个方面的系统。
挖掘辅助引导功能可帮助操作员挖掘至所需剖面，从而减少过度挖掘以及与返工相关的额外燃料、运输和材料成本。三维机器控制使操作员能够根据数字现场模型进行操作，从而减少对物理放样和测量员重复检查的依赖。
车载称重可以在运行过程中提供载荷测量数据，有助于防止卡车装载不足或超载。
当它们成为连接设计、挖掘机、操作员和其他现场活动的集成工作流程的一部分时，它们的更大价值就体现出来了。
避免返工成本
沟槽挖掘就是一个清晰的例证。借助三维引导和半自动控制，挖掘机可以直接挖掘到指定的剖面，同时该系统还能帮助防止过度挖掘或挖掘不足。
100毫米的误差听起来似乎不大，但在道路或公用设施项目中，却会造成大量的额外工作。人工、燃料、运输和材料成本都会增加。
“如果挖得太深，就会花费更多时间，运输更多材料，而且之后可能不得不使用更昂贵的材料重新填埋沟渠，”基尔希解释说。
“借助 3D 引导和主动控制，您可以减少过度挖掘，更精确地作业，并避免为同一个错误付出两到三次代价。”
减少修正作业次数可以减少机器运行时间和燃油消耗，同时还能消除挖掘工作后团队可能遇到的延误。
卡车装载将挖掘机的性能与整个作业现场的工作流程联系起来，车载称重系统可帮助操作员避免装载不足和超载。鉴于该行业正面临熟练员工短缺的问题，这一点尤为重要。辅助系统虽然不能取代工作知识或良好的操作规范，但它们可以缩短学习曲线，并增强经验不足的操作人员的信心。
引导技术和半自动化还可以减轻重复性精密工作的精神负担。
“这不仅对经验不足的操作人员有利，”基尔施说，“经验丰富的操作人员也能更高效地工作，减少疲劳，无需专注于每一个细微的动作。这些系统对两者都有益。”
驾驶室作为工作环境
对于一个要在挖掘机里待上一整个班次的人来说，驾驶室就是工作场所——而驾驶室的设计会影响到注意力、安全性和幸福感。
可视性仍然至关重要。摄像头系统和物体检测技术可以扩展对机器周围环境的感知范围，但直接视线仍然非常重要，因为操作员不能一直将注意力转移到显示屏上。
低噪音水平、舒适的座椅和符合人体工程学的控制装置也能减轻疲劳。
驾驶室内的清晰视野有助于操作员随时了解附近工人的情况，这与摄像头和物体检测系统提供的额外支持相辅相成。将功能从物理开关转移到中央显示屏上可以简化驾驶室，但结构不良的菜单可能会使常用控件更难触及。
旨在辅助操作员的技术应该直观易用，而不是造成其他干扰。
“驾驶室就是操作员的办公室，”基尔希说。“如果座椅、控制装置、视野和噪音水平都合适，操作员就会更放松，更专注于工作。这不仅能提高生产效率，还能帮助企业留住那些越来越难以替代的人才。”
鉴于此，操作员舒适度已成为一项商业考量因素，而不再仅仅是外观上的装饰。它与循环时间和燃油效率一起，共同影响着生产效率。
将机器数据转化为决策
除了驾驶室外，互联技术还让所有者能够更清楚地了解机器的使用情况。
虽然个体经营者可能对一台挖掘机有很深的了解，但随着车队规模的扩大和多样化，数据变得越来越重要。
管理人员可能需要比较挖掘机、卡车和其他设备的利用率、空转时间和燃油消耗量，同时协调服务，避免中断生产。
对于混合车队，信息必须易于访问和解读，无论机器类型和品牌如何。
驾驶室内的显示屏上的摄像头画面和边界信息为操作员在监控挖掘机周围环境和作业范围时提供了额外支持。这些信息有助于预防性维护，并能突出显示过度怠速、机器利用率低或效率低下的运行模式，而这些情况通常可能不会被注意到。
其目的不仅仅是生成数据，而是为了做出能够提高正常运行时间或降低成本的决策。
效率也可以通过机器的底层动力系统来解决。
例如，液压混合动力技术在动臂下降时捕获能量，将其存储在蓄能器中，并用它来支持液压泵。
这样可以降低下一个工作循环中对内燃机的需求。
应用至关重要。卡车或破碎机装载过程中重复的动臂运动会创造定期恢复能量的机会，而较轻的平整作业可能带来的益处则要少得多。
Kirsch 表示，合适的应用可以节省大约 10% 到 15% 的燃料，在典型的运行条件下，额外的投资有可能在短短两年半内收回。
除了购买价格之外，还要考虑其他因素。
这个计算表明，仅仅根据购买价格来评估一台智能挖掘机可能会产生误导。
商业案例可能还包括更高的产量、更少的返工、更短的操作员培训、更高的装载精度、更好的燃油效率、更长的正常运行时间和更高的安全性。
沃尔沃 EC230 的便捷维修点设计有助于日常维护，帮助承包商最大限度地减少停机时间，保持挖掘机的生产效率。机器的状况、规格和声誉可能会影响公司购买新挖掘机时的残值。
“买家应该考虑的是整体价值，而不仅仅是购买价格或燃料成本，”基尔希说。“在很多情况下，单凭生产力的提高就足以证明投资的合理性。”
基尔希认为，我们现在正目睹机器与整个施工现场之间融合程度的加快。他承认，这种融合本应在五年前就出现。
他表示，数字设计信息、建筑信息模型、远程信息处理和机器对机器通信可能会形成日益紧密联系的工作流程。
进一步的自动化和远程操作也可能改变操作员的角色，从控制每一个动作转变为监督更广泛的流程。
当然，不同国家、应用场景和客户需求的接受速度会有所不同。
公平地说，监管、公共采购和企业碳排放或安全承诺可以加速变革，而技能差距以及基础设施和投资限制可能会减缓变革。
然而，发展方向很明确：挖掘机将变得更加互联、辅助和应用化。
这项技术最有力的论据并非在于它能让机器看起来更先进。
简而言之，基于可靠工程技术并通过操作友好的界面呈现的智能技术，将帮助承包商一次性正确完成工作。
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本文由 KHL 内容工作室与沃尔沃建筑设备公司的专家合作撰写。
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所有图片均由沃尔沃建筑设备公司提供。
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