Volvo Xploration Forum: Blick in die Zukunft

Autonomer Betrieb bereits im Markt erprobt

Im Rahmen eines eineinhalbstündigen Vergleichs belud ein autonom fahrender Prototyp eines Radladers den knickgelenkten Prototypen eines ebenfalls autonom agierenden Dumpers, bevor dieser seine Last auskippte, woraufhin sich der Zyklus wiederholte. Dabei zeigte sich, dass der autonome Radlader in der Lage war, 70 Prozent der Menge zu schaffen, die ein erfahrener Bediener normalerweise beim Laden und Entladen bewältigt. Und das ist keine bloße Theorie, denn die Maschine hat bereits „wirkliche Arbeit“ für einen Volvo-Kunden in einem Asphaltwerk in Schweden erledigt.

„Die Maschinenprototypen waren so programmiert, dass sie zusammenarbeiten und eine bestimmte Abfolge an Arbeiten auf einer vorgezeichneten Route erledigen“, erklärt Jenny Elfsberg, Direktorin für aufstrebende Technologien bei Volvo CE. „Die Maschinen können die gleiche Aufgabe entlang einer vorgegebenen Route wieder und wieder erledigen, und das während einer langen Zeitdauer. Aber diese Technologie steckt noch in den Kinderschuhen. Wir arbeiten an der Entwicklung von Lösungen, welche die vom Markt geforderte Sicherheit und Leistung bieten können.

„Wir haben noch einen weiten Weg vor uns. Es existieren also noch keine Pläne für eine Industrialisierung“, fährt sie fort. „Derzeit kommunizieren diese Maschinenprototypen noch nicht miteinander. Die Maschine-Maschine-Kommunikation, bei der Maschinen miteinander sowie mit einer Zentrale kommunizieren, ist für die Vermeidung von Kollisionen und die Vereinfachung eines effizienten Materialflusses von entscheidender Bedeutung.“

Ausblick in die Zukunft

Die Maschinen, die Kunden, der internationalen Presse, den Vertretern von Regierung und Wissenschaftlern auf dem Xploration Forum vorgeführt wurden, waren allesamt standardmäßige Volvo-Produkte – ein Radlader der Baureihe L120 und ein knickgelenkter Dumper des Typs A25F, die mit autonomer Technologie aufgerüstet wurden. Sobald eine Lösung ausgereift ist, kann diese Technologie bei anderen Produkten der Volvo-Familie zur Anwendung gelangen. „Autonome Maschinen erhöhen die Sicherheit in einem gefährlichen Arbeitsumfeld und beseitigen das durch menschliche Fehler verursachte Unfallrisiko“, sagt Elfsberg. „Auch werden sie sich wiederholende Aufgaben effizienter und präziser als ein menschlicher Bediener ausführen. Da man die Maschinen stets auf effiziente Weise einsetzt, werden die Kunden mit einer verbesserten Leistung, einer höheren Produktivität, einem geringeren Kraftstoffverbrauch und einer längeren Lebensdauer belohnt.

In Zukunft kann möglicherweise ein Bediener drei oder vier Maschinen betreuen, wodurch die Produktivität weiter steigt und die Kosten noch geringer werden. Ich gehe davon aus, dass autonome Maschinen kleiner und robuster sein werden. Sie benötigen weder Kabine noch Aufhängung, so wie das HX1-Konzept, das Volvo CE als Teil seines Forschungsprojekts der elektrischen Baustelle auf dem Xploration Forum vorstellte.“

Intelligente Maschinen

Volvo CE arbeitet seit mehr als einem Jahrzehnt an der Erforschung autonomer Maschinen. Die Arbeit an futuristischen Technologien, wie autonome Maschinen, befeuert die Entwicklung mittelfristiger Innovationen im Unternehmen. Die Technik der halbautomatisierten oder automatisierten Funktionen unterstützt heutige Entwicklungen bereits Jahre bevor die Realisierung des ultimativen Ziels möglich sein wird.

Bereits heute werden auf dem Markt automatisierte und unterstützende Funktionen angeboten. So führte Volvo CE zu Jahresbeginn etwa den Volvo Co-Pilot ein, ein System, das eine ganze Reihe an intelligenten Maschinenfunktionen wie den Load Assist, Dig Assist, Compact Assist und Pave Assist bietet.

„Nach und nach treten Systeme in Erscheinung, die unabhängiger von der Geschicklichkeit des Bedieners sind, und solche, die den Bediener bei den grundlegenden Lenk- und Steuerungsaufgaben unterstützen“, sagt Elfsberg. „In Zukunft werden wir Maschinen mit mehr Autonomie haben, bei denen der Bediener eher eine Art Aufsichtsfunktion übernimmt. Dadurch wird die Arbeit des Bedieners weniger Stress verursachen und interessanter sein. Möglicherweise wird er sogar mehrere Maschinen gleichzeitig fernbedienen. Natürlich sind bestimmte Aufgaben so kompliziert, dass sie viel Feingefühl erfordern. In diesen Fällen wird ein Bediener, der die Maschine von einer Kabine aus bedient, weiterhin vonnöten sein.“

Die elektrische Baustelle

Das Projekt der elektrischen Baustelle zielt darauf ab, die Steinbruch- und Gesteinsindustrie derart zu verändern, dass sich die CO₂-Emissionen um bis zu 95 Prozent und die Gesamtbetriebskosten um bis zu 25 Prozent verringern lassen. Alle auf dem Xploration Forum gezeigten Innovationen sind reine Forschungsprojekte und derzeit noch nicht auf dem Markt erhältlich. Dazu zählen der Hybrid-Radlader-Prototyp LX1, eine Maschine, die eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs um bis zu 50 Prozent bringen soll, sowie für die elektrische Baustellenlösung mit dem neuen Konzept des autonomen batteriebetriebenen Lastenträgers HX1.

Innovation für eine nachhaltige Zukunft

„Das Bestreben von Volvo CE, die nachhaltige Entwicklung zu fördern, steht im Einklang mit der Vision der Volvo-Gruppe, Weltmarktführer für nachhaltige Transportlösungen zu werden“, erklärt Martin Weissburg, Mitglied des Vorstandes und Präsident von Volvo CE, auf der internationalen Pressekonferenz im Rahmen des Xploration Forums. „Bei Volvo CE entwickeln wir Technologien im Verbund mit Elektromobilität, intelligenten Maschinen und kompletten Baustellenlösungen, die sowohl unseren Kunden als auch der Umwelt zugutekommen, indem die Maschinenleistung, die Produktivität, die Effizienz, die Sicherheit und die Nachhaltigkeit erhöht werden. Unsere zukünftigen Produkte und Dienstleistungen werden eine bedeutende Rolle beim Aufbau einer nachhaltigen Gesellschaft spielen.“

Technologische Herausforderung: Triple Zero, 10x

Das Xploration Forum, das auf das Innovation Forum Volvo CE des Jahres 2013 aufbaut, soll die Vorreiterrolle des Unternehmens in der Baumaschinenindustrie in puncto Innovation untermauern. „Wir haben uns vier entscheidende Technologieherausforderungen gestellt, die wir Triple Zero (Dreifach Null) und 10x nennen: null Emissionen, null Unfälle, null unplanmäßige Stillstände und eine 10x höhere Effizienz“, erklärt Weissburg. „Wir glauben, dass unser Fokus auf Elektromobilität, intelligenten Maschinen und kompletten Baustellenlösungen uns dabei hilft, diese ehrgeizigen Ziele zu erreichen und so den Weg für eine nachhaltige Bauindustrie zu ebnen.“

– Null Emissionen: Null-Emissions-Maschinen helfen unseren Kunden dabei, ihr Unternehmen nachhaltig umweltfreundlicher zu machen.

– Null Unfälle: Dank wegweisender Sicherheitsinnovationen können Maschinen Unfälle instinktiv vermeiden, womit eine vollständig sichere Arbeitsumgebung geschaffen wird.

– Null unplanmäßige Stillstände: Eine Welt ohne Maschinenausfälle, in der Maschinen selbst ihre Wartung ankündigen und planen, sodass unplanmäßige Ausfälle der Vergangenheit angehören.

– 10x höhere Effizienz: Die Elektrifizierung von Baumaschinen und die Optimierung der Baustelle werden den Energieverbrauch drastisch verringern.

Die Baustellen von morgen werden sicherer, sparsamer und umweltfreundlicher sein.

www.volvoce.de