Telematik

Größtes Kalkwerk Europas nutzt Datenanalyse-Tool von Caterpillar

Cat-Geräte wie dieser Großlader 992 K und sein Vorgänger werden seit Jahrzehnten als Leistungsträger im Steinbruch Rohdenhaus der Lhoist-Rheinkalk-Gruppe eingesetzt. (Bilder: bd/Bömer)

Die cloudbasierte Plattform Visionlink Productivity, eine Telematiklösung von Caterpillar, erfasst und analysiert Daten von Baumaschinen und erstellt ein vollständiges Bild ihrer Auslastung. Beim Kalkwerk Flandersbach, der belgischen Lhoist-Gruppe, verbessert das Tool bereits Abläufe und Prozesse in der Rohstoffgewinnung. Zusammen mit dem Großlader Cat 992 der neuen Generation Grund genug für einen Besuch.

Der industrielle Abbau von Kalkstein prägt die Stadt Wülfrath seit über 120 Jahren. Die Abbauflächen haben über die Zeit imposante Ausmaße angenommen, dies gilt insbesondere für den immer noch aktiven Steinbruch Rohdenhaus. Da dessen räumlicher Erweiterung durch die örtlichen Gegebenheiten enge Grenzen gesetzt sind, wurde nach der Jahrtausendwende jenseits der Landstraße nach Velbert das Abbaugebiet Silberberg erschlossen. Beide Betriebsteile sind durch einen einspurigen Tunnel verbunden. Diese Konstellation, verbunden mit den unterschiedlichen Material-Qualitäten, stellen allein schon eine gewisse Herausforderung an die betriebliche Organisation dar. „Mit sechs Schachtöfen und vier Drehrohröfen ist Flandersbach das größte Kalkwerk Europas und versorgt zu einem Großteil die Stahlindustrie. Wir haben daher eine hohe Verantwortung für die Bereitstellung ausreichender Lagerbestände“, erklärt Dorian Kunert, Hauptbetriebsleiter Gewinnung.

Digitalisierung ist für die Lhoist-Gruppe ein Schlüssel, um die Produktionsziele zu erreichen. Da das Unternehmen seit Jahrzehnten eine umfangreiche Flotte von Cat-Maschinen betreibt, lag es nahe, auch das Flottenmanagement-System dieses Hauptlieferanten zu nutzen. Wie zu erwarten, gab es zunächst ein paar Anlaufschwierigkeiten, doch seit Ende 2023 liefert Vision Link Productivity von Cat zuverlässige Daten. Technische Unzulänglichkeiten, wie sie im rauen Steinbruchbetrieb die Regel sind, konnten schnell abgestellt werden; aber auch die Interpretation der gewonnenen Daten erforderte eine Eingewöhnungsphase.

Dirk Unverricht, zuständig für Betrieb, Wartung und Instandhaltung des mobilen Maschinenparks, hat über die Business-Intelligence-Plattform – vergleichbar mit einem Dashboard – den gesamten Fuhrpark ständig im Blick. Für eine noch detailliertere Auswertung werden die Daten wöchentlich in ein Analyse-Tool von Caterpillar eingespielt. Dort werden die Betriebsdaten erfasst, visualisiert und so umgewandelt, dass sie als Basis für Unternehmensentscheidungen genutzt werden können. In regelmäßigen Treffen mit Zeppelin-Einsatzberatern werden weitere Möglichkeiten zur Optimierung erörtert. Dabei gibt Zeppelin-Niederlassungsleiter Stefan Lanio zu bedenken, dass sich der Betrieb in Wülfrath, im Gegensatz zu manch anderem Steinbruch, bereits vorher auf einem sehr hohen Produktivitätsniveau befand. Umso wichtiger war die Gewinnung von validen Betriebsdaten, um die noch vorhandenen Reserven zu aktivieren.

Insgesamt macht der neue Lader einen ausgewogenen Eindruck, was auch von den Fahrern bestätigt wird. Der lange Schaufelboden verbessert das Eindringverhalten ins Haufwerk.

Wichtige Faktoren für ein optimales Betriebsergebnis sind eine möglichst exakte Ausladung der Skw, hohe Umlaufgeschwindigkeiten und die Vermeidung von unnötigen Standzeiten. Also erfolgte eine Schulung für Radladerfahrer zum Thema effizientes Beladen – und dafür reisten einige Mitarbeiter sogar ins Caterpillar-Trainingscenter nach Málaga. Ein wichtiges Hilfsmittel zu Erreichung des Zielgewichtes der Muldenkipper ist eine vom Radlader aus sichtbare Anzeige der bereits erreichten Tonnage. Da die spezifische Dichte des Materials im Abbaufeld durchaus variiert, wäre die optimale Ausladung der Mulde nicht unbedingt an ihrem optischen Füllgrad abzulesen.

Zudem wurde der Wegebau analysiert und die Beschaffenheit der Fahrwege dank eines zusätzlich eingesetzten Cat-Motorgraders 140M kontinuierlich verbessert. So ist nun eine höhere durchschnittliche Fahrgeschwindigkeit möglich. Bei den aufgezeichneten Leerlaufzeiten musste zunächst die Ursache ermittelt werden. Anschließend konnten Abläufe verändert und die Fahrer entsprechend sensibilisiert werden. Gleichwohl: Die Erfassung der Betriebsdaten ihrer Maschinen in Echtzeit sorgte anfangs nicht bei allen Mitarbeitern für Begeisterung. Durch Aufklärung und die Erkenntnis, wie stark ihr Einfluss auf das Gesamtergebnis ist, habe sich die Akzeptanz schließlich stark erhöht. Bisweilen sei es zu einem regelrechten Wettbewerb um die besten Kennzahlen gekommen. Dorian Kunert: „Wichtig ist uns, dass sich langfristig etwas verändert. Dabei müssen wir aber auch akzeptieren, dass wir im Steinbruchbetrieb Wind, Wetter und einer heterogenen Geologie ausgesetzt sind. Wir können daher nicht alles beeinflussen, sondern müssen manche Parameter auch akzeptieren.“

Der jüngste Vertreter, der 992-Radlader, ist erkennbar an dem massiven Kippzylinder in der bewährten Z-Kinematik-Anordnung.

Ein weiterer Baustein für mehr Produktivität ist der Großlader Cat 992 Next Generation – mehr als eine bloße Modellpflege gegenüber dem Vorgänger 992 K: Die Z-Kinematik ist zurückgekehrt. Über 25 Jahre hatte ein Mono-Hubarm die 992-Baureihe optisch dominiert. Seinerzeit war das für die Caterpillar-Ingenieure der vernünftigste Weg, um die gewünschte Kapazitätssteigerung gegenüber dem 992 D zu realisieren. Die aktuelle Kinematik kommt nun mit nur einem Kippzylinder aus und ist das Ergebnis umfangreicher virtueller Simulationen, um die erwartbare Dauerfestigkeit zu belegen. Auch ansonsten hat der 992 wenig mit seinem Vorgänger gemein, lediglich die Reifen und der Motorblock sollen unverändert übernommen worden sein. Bei nur geringer Gewichtszunahme konnten Schaufelkapazität, Kipplast und Ausbrechkraft signifikant gesteigert werden. Unter günstigen Bedingungen ist das Beladen eines Cat-Muldenjippers 777 (100 t Nutzlast) mit vier Schaufelfüllungen möglich.

Durch einen geringeren Kraftstoffverbrauch und höhere Produktivität sollen nach Herstellerangaben Steigerungen der Gesamteffizienz bis zu 48 Prozent gegenüber dem Vorgängermodell möglich sein. Auch bei der Gestaltung der Kabine wurden Verbesserungen vorgenommen: Mehr Glas und größere Beinfreiheit sorgen für eine angenehme Arbeitsumgebung. Für Entlastung und Leistungssteigerung sollen diverse Assistenzsysteme sorgen. Damit der Bediener in die Lage versetzt wird, diese auch zu nutzen, können Tutorial-Videos abgerufen werden, mit zahlreichen Hinweisen zu einem wirtschaftlichen Betrieb der Maschinen.

Die Kabine der Next-Genereation-Lader wurde ebenfalls überarbeitet: Neben einer neuen Joystick-Lenkung erleichtern mehr Glas und Beinfreiheit die Arbeit.