Der Konzept-Kurzheckbagger GaiaX von Volvo
Was heute noch wie ein Märchen klingt, kann morgen schon Wirklichkeit sein
Das Designteam von Volvo Construction Equipment (Volvo CE) hat sich von vielen Quellen inspirieren lassen, darunter auch von schwedischen Möbeln. Der GaiaX ist der vollelektrische Volvo-Kurzheckbagger der Zukunft.
Volvo Construction Equipment hat seine jüngste Konzept-Design-Maschine vorgestellt. Dieses Mal geht es um den Kurzheckbagger der Zukunft. Gemäß der Tradition der früheren Konzeptmaschinen von Volvo – SfinX (Bagger), Centaur (Dumper), Gryphin (Radlader) und Fenix (Straßenfertiger) – schöpft auch der GaiaX aus der griechischen Mythologie und ist von der Gottheit Gaia, der Schöpferin der Erde und des Universums, inspiriert.
„Die Figur der Mutter Erde verkörpert viele Eigenschaften des Konzept-Kurzheckbaggers – seine natürliche Verbundenheit mit der Erde, seine Kraft, Stärke und die alles sehende Steuerung sowie seine schützenden Eigenschaften. Diese Maschine ist darauf ausgelegt, in Harmonie mit der Natur mit minimalen Auswirkungen auf die Umwelt zu arbeiten, und sie kümmert sich um den Fahrer und die Leute vor Ort und bewahrt diese vor Schaden. Wie Gaia ist auch der Bagger der erste seiner Generation und von außergewöhnlicher Schönheit“, meint Stina Nilimaa Wickström, Designdirektorin Volvo CE. „Der GaiaX platziert den Fahrer im Herzstück der Maschine“, fährt Wickström fort. „Der Bagger sollte fast mühelos zu bedienen sein und das Äußerste an Komfort, Effizienz, Produktivität und Sicherheit bieten.“
Die Designdirektorin führt aus: „Es ist relativ einfach, Hightech-Lösungen für mehrere Milliarden Dollar zu zeigen. Der eigentliche Test für die Fähigkeiten eines Designers besteht darin, eine Maschine zu konzipieren, die sowohl für ihre Nutzung optimiert als auch schön ist.“ Der auf den Fahrer ausgerichtete GaiaX ist bewusst minimalistisch mit einem sehr 'luftigen' Design. Es gibt nicht mehr strukturelle Merkmale, als für die Bewältigung der Aufgabe notwendig sind. Die herkömmliche Kabine wurde durch eine leichte Stahlführungsschiene ersetzt, während allein die Batterie als Gegengewicht zu Arm und Ausleger fungiert. Volvo CE macht aus dem üblichen Nachteil einer schweren Batterie einen Vorteil. Vier elektrisch angetriebene Ketten sorgen für guten Bodenkontakt und gewährleisten auch in steilem Gelände Stabilität und Manövrierbarkeit.
Plug and Play
Die wiederaufladbaren Batterien sind für einen ganzen Arbeitstag konzipiert, aber der GaiaX kann auch eingesetzt werden, während er an eine externe Stromquelle angeschlossen ist. „Wir planen den Einsatz des GaiaX in der Stadtumgebung, wie auf der Straße oder sogar innerhalb von Gebäuden, wo er leicht an eine Stromquelle angeschlossen werden könnte“, meint Sidney Levy, Chefdesigner Volvo Produktdesign.
Null Emissionen und der leise Betrieb des GaiaX sind auch beim Einsatz in bebauten Gebieten von Vorteil. „Wir haben viel gelernt, als wir versuchten, den GaiaX so einfach und effizient wie möglich zu machen – einige Elemente davon werden auch in Zukunft an unseren Maschinen angewendet werden“, berichtet Levy. Passanten werden durch Warnsensoren geschützt, die den Fahrer auf sie aufmerksam machen, während sich ein Airbag – nach dem Vorbild der Seiten-Airbags in Volvo-Fahrzeugen – aus dem Sitz aufbläst, um den Fahrer im Fall von Zusammenstößen, Überschlägen oder herunterfallenden Gegenständen zu schützen. Darüber hinaus ist die Maschine mit einem integrierten Erste-Hilfe-Kasten ausgestattet und erfüllt so Volvos Kernwert der Sicherheit und Sorgfaltspflicht gegenüber dem Fahrer.
Die orangefarbenen Führungsschienen lenken die Aufmerksam der am Arbeitsplatz befindlichen Personen auf sich und sorgen so für deren Sicherheit, aber sie verkörpern auch Volvos Einsatz für die Umwelt. Sie sind mit dem natürlichen Material Leder beschichtet, das sich angenehmen anfassen lässt. Auch der Holzsitz förderte eine symbiotische Beziehung zwischen Fahrer und Maschine, und die natürliche Biegsamkeit von Holz trägt zum Abfangen von Stößen oder Vibrationen bei.
Bahnbrechende MMS
Zwar mag die Struktur des GaiaX einfach sein, doch die Fahrer-Maschinen-Schnittstelle (MMS) ist sehr fortschrittlich: Die Hälfte des sechsköpfigen Designteams hat ihre Zeit darauf verwendet, eine revolutionäre Fahrererfahrung zu entwickeln. „Das GaiaX-Projekt war für uns eine unglaubliche Chance zu erleben, wie Baumaschinen verwendet werden – wir haben das Gefühl, als würden wir den Weg in die Zukunft von Volvo und vielleicht auch der Branche ebnen“, sagt Sidney Levy.
Tatsächlich mussten einige innovative Merkmale vom GaiaX entfernt werden, da diese eventuell schon viel früher als 2030 in Volvo-Maschinen verwendet werden. (Das ist das Datum, das das Designteam für die Inbetriebnahme seiner zukünftigen Maschine geplant hat.)
Fahrer können immer noch in der herkömmlichen Weise auf dem Bagger sitzen, was für präzise Bewegungen und Beförderung erforderlich ist, aber die meisten Anwendungen können per Fernsteuerung mit einem Tablet-PC mit erweiterter Realität ausgeführt werden. Der größte Vorteil dieser transparenten, iPad-ähnlichen Vorrichtung besteht darin, dass für den Einsatz der Maschine nur eine Person erforderlich ist – der Bediener kann graben und gleichzeitig die Umgebung im Auge behalten. Durch die Fernsteuerung kann die Maschine auch in potenziell gefährlichen Situationen eingesetzt werden, während sich der Bediener in sicherer Entfernung befindet.
Das Tablet mit erweiterter Realität wird mit einer Karte des städtischen Versorgungssystems ausgestattet sein, die den genauen Standort von Wasserrohren und Stromkabeln auf dem Bildschirm anzeigt und es dem Bediener ermöglicht, die Arbeit vor ihrer Ausführung mittels der segmentierten Realität zu visualisieren. Ein Bodenscanner liefert genaue Informationen zu Hindernissen, um die Effizienz der Betriebsweisen des automatischen Grabens sicherzustellen, und er projiziert Bilder auf den Boden, um den Einsatzort zu zeigen und sichere Bereiche für den Bediener und Passanten zu markieren. Das Tablet wird auch mit anderen Maschinen in der Flotte verbunden sein, um eine effizientere Arbeitsweise zu ermöglichen.
Die MMS wird stets die wirtschaftlichste und umweltfreundlichste Möglichkeit für die Durchführung der Arbeit vorschlagen, dem Bediener aber die Möglichkeit geben, neue, mit der Aufgabe verbundene Anforderungen einzugeben. So kann es beispielsweise erforderlich sein, Material aus einem bestimmten Bereich zu entfernen, damit andere Fahrzeuge sicher passieren können, oder es mag ein größerer Aushubbereich notwendig sein, um für bessere Sichtbarkeit zu sorgen.
Die Zukunft – mit einem Hauch Schwedens
Eine Inspiration für die jüngste Konzept-Maschine von Volvo CE – den elektrischen Kurzheckbagger GaiaX – stammt aus einer anderen nationalen Spezialität Schwedens, nämlich dem Möbel-Design. Von Anfang an war die mit Preisen ausgezeichnete schwedische Möbel-Designerin Monica Förster in das hochgeheime Projekt GaiaX eingebunden. Förster konzipierte den Fahrersitz aus dreidimensional geformtem Holz – eine Neuheit in der Baumaschinenindustrie – das schwedische Schönheit und Schlichtheit ausstrahlt. Sydney Levy erzählt: „Unser Designteam nahm im vergangenen Jahr an einer Konferenz mit Monica Förster teil und war so fasziniert von ihrem Design-Prozess, dass wir ihn auf eine unserer Maschinen anwenden wollten.“
Zu Försters Prozess gehört das Anfertigen von Modellen ihrer Projekte aus Papier und Strohhalmen – ein erfrischender Lowtech-Ansatz, der den Designern von Volvo CE gefallen hat.
„Wir beginnen in der Regel mit der Arbeit an einem neuen Konzept, indem wir uns auf das computergestützte Design in 3D stürzen. Wir hatten nie zuvor mit physischen Gegenständen in dieser Phase gearbeitet – aber es hat wirklich geholfen, unsere Kreativität zu entfesseln“, erklärt der Chefdesigner. Dieser kontra-intuitive, zurück zu den Wurzeln gehende Ansatz für etwas so Fortschrittliches wie den Kurzheckbagger GaiaX ermöglichte dem Designteam von Volvo auch, sich während des gesamten Prozesses auf sein Ziel der Schlichtheit und Nachhaltigkeit zu konzentrieren.
GaiaX wurde auf der ConExpo vorgestellt
Ein Modell des GaiaX in Lebensgröße wurde auf der ConExpo in Las Vegas im März gezeigt. Ketten, Stiel und Ausleger waren statisch, aber die Besucher waren eingeladen, die Konzept-MMS über einen Tablet-PC selbst auszuprobieren. Apps für Apple und Android, die während und nach der Messe heruntergeladen werden konnten, ermöglichen auch eine 360-Grad-Tour mit Zoom und umfassen Funktionen der erweiterten Realität, damit alle mit der Maschine interagieren können. Ein Video auf YouTube zeigt eine Animation der Maschine im Betrieb sowie das vom Computer erstellte Ökosystem in ihrem Umfeld.
„Viele Menschen waren an der Schaffung des GaiaX beteiligt, und wir sind alle stolz auf das, was wir erreicht haben. Durch Inspiration aus der Möbelindustrie, einem weiteren Vorzeigebereich schwedischen Designs, und durch Eingliederung des ästhetischen Fachwissens von Monica Förster haben wir eine praktische und elegante Maschine konzipiert, die perfekt die schwedische Schlichtheit und Innovation verkörpert“, sagt Sidney Levy abschließend.
