• Der Unterschied zwischen 2D und 3D- Steuerungen für Bagger

Der Unterschied zwischen 2D und 3D- Steuerungen für Bagger

Jedes Baggersteuersystem soll dieselbe wesentliche Funktion erfüllen –

Die Werkzeugpositionierung

Beide Methoden führen zwar zu gleichen Ergebnissen, jedoch mit unterschiedlichen Genauigkeiten und Aufwand vor, während und nach der Maßnahme. Der Hauptunterschied besteht darin, wie sowohl 2D- als auch 3D-Varianten unterschiedliche Technologien verwenden, um Positionierungshilfen und Führungslösungen bereitzustellen.

2D-Steuerungssysteme nutzen im Allgemeinen sowohl physische Orientierungspunkte als auch die Lasertechnologie, um während des gesamten Grabungsprozesses auf Höhe zu arbeiten, während 3D-Steuerungssysteme den Vorteil der GPS-Maschinensteuerungstechnologie haben, mit der Lagepläne digital projiziert und Echtzeitdaten generiert werden können, um eine genaue Positionierung in Lage und Höhe zu gewährleisten.

Jedes Maschinensteuerungssystem bietet eine Reihe von Vorteilen, die je nach Standortspezifikation und übergreifendem Projektumfang optimiert werden können. Während die 3D-GPS-Maschinensteuerung scheinbar den Zugriff auf eine größere Funktionalität ermöglicht, sind die damit verbundenen Kosten entweder nicht relevant oder das Unternehmen arbeitet nicht kostenbewusst – zwei wichtige Überlegungen bei kleineren Entwicklungsprojekten.

Die einfachste Methode, um zu verstehen, welche Maschinenführungsalternative für Ihr Projekt am besten geeignet ist, besteht darin, wie sie funktionieren. Das Verständnis der Technologie und der verschiedenen Vorteile, die jedem System zugrunde liegen, kann dazu beitragen, den Auswahlprozess einzugrenzen und letztendlich Ihre Entscheidung zu leiten.

Wie funktionieren 2D-Maschinensteuerungssysteme?
Das 2D-Maschinensteuersystem ist eine gängige Wahl bei herkömmlichen Aushubprojekten und bietet Zugriff auf eine kosteneffiziente Baggersteuerung, die sich auf die Verbesserung des Maschinennutzens und Amortisierung konzentrieren.

Das 2D-Baggersteuersystem ist in seinem Führungsansatz recht simpel und nutzt physische Orientierungspunkte, Pfähle oder Lasertechnologie als Referenz während des Betriebs. Dies dient dazu, genaue Höhenpunkte bereitzustellen oder zu erstellen, die die Genauigkeit von Aushubprozessen erhöhen. In einfachen Worten liefern 2D-Systeme wichtige Informationen, anhand derer der Bediener die Grabtiefe und -entfernung kennt. Moderne Systeme sind aber auch in der Lage, großflächige 1- und 2 achsige Gefällearbeiten durchzuführen.

Diese Systeme werden häufig in kleineren und einfacheren Projekten eingesetzt und bieten wichtige Informationen, um die Arbeitszeiten bei den Hauptarbeiten wie der Planie, allgemeine Schachtarbeiten und Grabenarbeiten reduzieren.

Obwohl das 2D-Maschinensteuerungssystem nicht so komplex ist wie das 3D-GPS-System, bietet es große Vorteile für die Baustellen und ist möglicherweise eine bessere Investition für bestimmte Projekte. 2D-Aushubsysteme werden zu geringeren Anschaffungskosten mit einer Reihe von konkreten Vorteilen vertrieben, die nachweislich die Produktivität, Genauigkeit und Effizienz steigern. Die Hauptvorteile umfassen:

  • Mehr Sicherheit und Kostenersparnis
  • Maximiertes Maschinendienstprogramm
  • Minimale Trainingszeit
  • Genaue Grab- und Aushubarbeiten
  • Einfache Installation und Einbindung
  • Optimiert für Massenaushub
  • Neigungs- und Drehungskontrolle
  • Echtzeit-Tiefe und Entfernung
  • Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs
  • Nutzung eines einzelnen Systems an mehreren Systemen (z.B. „iDig Touch 2D“)
  • Schnelle Amortisation auch bei kleineren Maschinen

Wie funktionieren 3D-GPS-Maschinensteuerungssysteme?
Als spezielle Lösung für die Maschinenführung und präzise Positionierung nutzt das 3D-Maschinensteuerungssystem fortschrittliche Technologien zur Definition von Echtzeitdaten und bietet eine hohe Effizienz bei der Bewältigung von komplexen Herausforderungen vor Ort.

Das 3D-Maschinensteuerungssystem verfolgt einen komplexeren Ansatz für die Maschinenpositionierung, der potenzielle Käufer häufig mit dem Vorteil einer verbesserten Genauigkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz verführt. Diese Systeme verwenden Ortungstechnologien wie GPS oder LPS (Local Position System – hier findet die Positionsbestimmung mittels Tachymeter statt), um die exakte Maschinenpositionierung zu verfolgen und in bestimmten Fällen digitale Geländemodelle zu erstellen. Auch in diesem Fall stellt das System digitale Lagepläne visuell dar, um ein effektives Arbeiten zu gewährleisten und den Bedarf an manuellen Einsätzen zu verringern.

Diese Systeme werden in größeren und komplexeren Projekten eingesetzt, bei denen Produktivität und Reduzierung der Ausfallzeiten Vorrang haben. Bei Verwendung von 3D-Maschinensteuerungssystemen erhalten Bediener Zugriff auf genaue Maschinenstandorte und Standortspezifikationen, was insgesamt zu sehr guten Ergebnissen führt, allerdings mit Einschränkungen bei der Genauigkeit, im Vergleich zu 2D Systemen.

Obwohl die 3D-Maschinensteuerungssysteme viele Vorteile bieten, lohnt sich die Investition für einige möglicherweise nicht. Diese Steuerungssysteme sind mit mehr Systemkomponenten und erweiterten Funktionen, die die Vorbereitung von Datenmodellen und komplexere Schulungen erfordern, erheblich teurer. Trotzdem bietet die 3D-Maschinensteuerung bei großen oder langfristigen Projekten greifbarere Vorteile und führt häufig zu einer höheren Kapitalrendite. Die Hauptvorteile umfassen:

  • Live-Tiefen-, Entfernungs- und Neigungsdaten
  • Höhenreferenz
  • Site-Optimierung
  • Reduzierung von Ausfallzeiten
  • Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs
  • Dokumentation

Verstehen, welche Maschinensteuerungssysteme optimale Ergebnisse ermöglichen
Um die Projektergebnisse bestmöglich zu vereinfachen, müssen sowohl die Standort- als auch die Budgetanforderungen bekannt sein. Jedes Steuerungssystem muss für Ihre individuellen Bedürfnisse optimiert werden, basierend auf einzigartigen Spezifikationen, die leicht zu identifizieren sein sollten. Die häufigsten Faktoren, die beim Kauf eines 2D- oder 3D-Baggersteuerungssystems eine Rolle spielen können, sind:

Preis – Budgets können oft ein begrenzender Faktor sein, wenn es darum geht, welche Technologie oder Methoden auf einer Baustelle eingesetzt werden sollen. 2D-Systeme sind deutlich kostengünstiger, bieten jedoch eine eingeschränkte Funktionalität im Vergleich zum 3D-Gegenstück. Die Kosten ergeben sich aus der Erhöhung der Anzahl der Komponenten, sowie ggf. entstehende monatliche Kosten (z.B. durch GSM Korrekturdaten oder Serviceverträge) die bei Einhaltung des Budgets möglicherweise keine realisierbare Option darstellen. Nicht-maschinengebundene Systeme (z.B. „iDig Touch 2D“) können die Amortisation signifikant beschleunigen.

Zeit – Bei der Analyse von Zeitbeschränkungen müssen sowohl die Schulung des Personals als auch die manuelle Arbeit berücksichtigt werden. 3D-Steuerungssysteme haben den Vorteil, dass übermäßige Ausfallzeiten vermieden werden, da weniger manuell festgelegte Einsätze und eine ständige Neukalibrierung erforderlich sind. Der Kompromiss ist hier eine längere Bearbeitungszeit für die Schulung des Personals, da das Erlernen der Grundlagen der Datenmodellvorbereitung und -modellierung länger dauern kann. Bei der Anschaffung von Maschinenführungstechnologie müssen beide Gesichtspunkte berücksichtigt werden.

Funktionalität – Von Natur aus bieten 3D-GPS-Systeme wesentlich mehr Funktionen, die die Effizienz und die Projektergebnisse verbessern, da die Maschinenpositionierung und die Neigungsspezifikationen genau verfolgt werden. Wenn Sie lediglich die Tiefe und Entfernung des Aushubs messen möchten, sind 2D-Varianten möglicherweise für Ihr Projekt besser geeignet. Wenn Sie jedoch fortschrittliche Technologien suchen, die sich in die Lagepläne integrieren lassen, sind 3D-Systeme erforderlich.

Genauigkeit – Während moderne 2D Systeme Genauigkeiten von bis zu +/-5 mm liefern, sind bei 3D (GPS) Systemen i.d.R. +/- 25 mm in der Höhe zu erreichen.