De evolutie van de automatiseringssystemen van betonmengtrucks in de moderne bouw

Een betonmengtransporteur is een essentiële sleutelinstallatie in moderne bouwwerken, en de prestatieverbetering van de betonmengtransporteur staat rechtstreeks in verband met de efficiëntie van het project en de kwaliteit van het beton. Overeenkomstig met de continue ontwikkeling van wetenschap en technologie wordt de toepassing van automatisietechnologie in de betonmengwagen steeds diepgaander, en heeft deze de evolutie doorgemaakt van een bijfunctie naar een intelligente autonome operatieproces. Dit artikel samenvat de ontwikkeling van het automatisatiesysteem van de betonmengwagen zoals deze er momenteel uitziet in moderne bouwwerken, en analyseert de evolutie van hun sleuteltechnologieën.

Vroeg onderzoek naar automatisering: toegankelijkheidsgebruik

In de vroege fase van de ontwikkeling van het automatiseringssysteem voor betonmengwagens was het hoofddoel om de arbeidsintensiteit van operateurs te verminderen en de gemakkelijkheid van de bediening te verbeteren. Deze fase van automatisering wordt voornamelijk uitgedrukt in de bijbehorende controle van de basisfuncties van het voertuig. Zo vervangt bijvoorbeeld het elektrisch of hydraulisch aangedreven rotatiesysteem van de trommel de eerder gebruikte handbediende schroef en automatiseert het de processen van starten, stoppen en versnellen van de trommel. Daardoor is een eenvoudig watersysteem begonnen te worden gebruikt in sommige autofabrieken, wat de vooraf ingestelde hoeveelheid water regelt om de mogelijkheid van handmatige meetfouten te elimineren. Maar de automatisering van deze periode staat op een laag niveau, en sleutelfases zoals doseren, laden en lossen van het voertuig gebeuren nog steeds handmatig, met een beperkt intelligentieniveau.

Middenfase van automatisering: Gebruik van geïntegreerde controle en sensortechnologie

Door de vlotte ontwikkeling van elektronische technologie en sensortechnologie is het automatiseringssysteem van de betonmengtruck inmiddels in een ontwikkelingsfase op midniveau beland. Het geïntegreerde besturingssysteem is toegepast op de auto, waarbij de zelfstandige controle-eenheid wordt geïntegreerd tot een geheel om centrale besturing en nauwkeurige aanpassing te realiseren van belangrijke parameters zoals de snelheid van de mengcilinder, het toegevoegde water volume en de afvoersnelheid. In dit stadium speelt sensortechnologie een rol zoals: een peilsensor moet worden gebruikt om het precieze hoeveelheid water toe te voegen, een snelheidsensor wordt gebruikt om de snelheid van de mengcilinder in realtime te monitoren, en een druksensor detecteert de staat van het hydraulische systeem, etc. Het gebruik van deze technologieën verhoogt de operationele precisie en consistentie, minimaliseert menselijke fouten, en dient als een voorloper voor latere stijgende niveaus van automatisering. Enkele van de hogere modellen spelen met het concept van toegankelijke boordcomputers voor data logging en eenvoudig storingstoezicht.

Fase van geavanceerde automatisering: de verbetering van intelligente en autonome functies

In de afgelopen jaren, met de ontwikkeling van informatietechnologie, kunstmatige intelligentie en Internet of Things-technologie, kan de hoogte sensor voor betonmengwagens de automatiseringssysteem naar een nieuw niveau laten evolueren. Op dit stadium zijn vaardigheid en onafhankelijkheid de bepalende kenmerken.

Intelligent doseringssysteem: Automatisch meten van het gewicht en de vochtigheid van de aggregaat, betonparameters, cement, zand, toevoegingen volgens de ingestelde betonformule, bereiken automatische weging, nauwkeurige dosering, vermijden van handmatige toevoegfouten in ingredienten om de nauwkeurigheid van de betonmix te waarborgen.

De controle van de workability, temperatuur, uniformiteit en andere indicatoren van beton kan worden gerealiseerd, en de indicatorgegevens kunnen via het voertuigensysteem of een op afstand te monitoren platform worden weergegeven en vastgelegd, wat krachtige ondersteuning biedt voor de kwaliteitscontrole van beton. Geavanceerdere systemen kunnen automatisch mengparameters aanpassen op basis van real-time databack-upprocessen om de kwaliteit van het beton te optimaliseren.

Rijassistentie en routeoptimalisatie: Sommige nieuwe betonmengwagens zijn uitgerust met globale Positiebepalingsystemen (GPS) en elektronische kaarten voor routeplanning en navigatie. Door bijrijdersfuncties zoals automatisch parkeren en baanonderhoud te integreren met sensoren en besturingssystemen, kunnen maatregelen voor rijveiligheid worden verbeterd en rijefficiëntie worden verhoogd.

Foutdiagnose en foutvoorspelling: Door het voertuigcommunicatiesysteem kan de werksituatie van het voertuig en foutinformatie in realtime worden verzonden naar het externe monitoringplatform, zodat de beheerder kan controleren en beheren. Er zijn systemen beschikbaar met een beginnende foutdiagnosefunctie, die mogelijke risico's voor onderdelen aangeven en onderhoudspersoneel kunnen bijstaan bij het onderhoud.

SLO: In de richting van volledige automatisering: Visies op AI & samenwerkend werk

In de toekomst zal het automatisatiesysteem van betonmengwagens leiden tot een hogere graad van volledige automatisering. Een belangrijke versneller hiervan zal de introductie zijn van kunstmatige intelligentie (AI)-technologieën.

AI-gebaseerde intelligente planning en optimalisatie: Dit gebeurt door middel van de constructie van voortgangsanalyse, verkeersomstandighedenanalyse en andere informatie via AI-algoritmes, waarbij effectieve informatie ter plaatse wordt verzameld om intelligente voertuigplanning en routeoptimalisatie te realiseren, met als doel de voertuiggebruiksgraad en transportefficiëntie te maximaliseren.

Voorspellende onderhoudsbeoordeling en zelfdiagnose van storingen: Analyseer voertuigbedrijfsgegevens om slijmtrends in cruciale onderdelen te voorspellen, waardoor onderhoud kan worden gepland voordat ongeplande stilstanden optreden. Het storingdiagnosesysteem gebaseerd op kunstmatige intelligentie kan sneller en nauwkeuriger de oorzaak van de storing lokaliseren en het onderhoudstijd verkorten.

Toepassing van zelfrijdende technologie: Met de volwassenheid van driverless-technologie verwachten toekomstige betonmengwagens een bepaalde mate van zelfrijden te bereiken, zoals autonome vervoer en lossen in gesloten bouwplaatsen, wat verder leidt tot een vermindering van arbeidskosten en veiligheidsrisico's.

Samenwerken met andere apparatuur: Door Internet of Things-technologie kunnen betonmengwagens communiceren en samenwerken met andere bouwapparatuur, zoals betonpompen, hijskranen, enz., om een efficientere bouwproces te creëren.

Conclusie

Het automatiseringssysteem van de betonmengtruck is door een evolutieproces gegaan, van bijfunctie naar geïntegreerde controle tot intelligente autonome bediening. De vooruitgang in sensortechnologie, elektronica, informatietechnologie en kunstmatige intelligentie heeft de continue verbetering van het automatiseringsniveau gestimuleerd. Automatische besturing van de mengtruck kan niet alleen de werkefficiëntie van de mengtruck en de kwaliteit van de beton verbeteren, maar ook de arbeidsintensiteit van de operator verminderen en de operationele veiligheid verbeteren. Met de diepgaande toepassing van kunstmatige intelligentie en andere technologieën in de toekomst, zal het automatiseringsniveau van de betonmengtruck een nieuw niveau bereiken, wat nieuwe impuls geeft aan de intelligente ontwikkeling van moderne bouwprojecten.