Свободные руки!
Десять лет назад Оскар Видал собрал прототип автоматизированного крюка с помощью элементов Lego Technics. Сегодня крюки его компании Elebia используются множеством клиентов, включая Boeing, SpaceX и Enercon, а разработки направлены на создание смарт-системы подъема. Вилл Норт побеседовал с Видалом в барселонском офисе компании…
Elebia является семейным бизнесом Видала. Но кроме должности директора собственной компании Оскар владеет отелями и строительными фирмами. Глядя на краны, которые используются для доставки мешков-заполнителей, Видал заметил отсутствие какой-либо автоматизации этих операций – начиная с момента, когда нагрузка прикрепляется к крюку. Для этого нужен либо отдельный рабочий-стропальщик, либо оператор крана вынужден отвлекаться от управления и крепить груз к крюку.
«Мы хотели сделать систему, чтобы можно было подцеплять и снимать нагрузку без каких-либо вмешательств человека. Такая система должна обладать высокой устойчивостью к отказам, чтобы подвешенный груз ни при каких условиях не мог оторваться самопроизвольно!».
Оскар Видал, директор Elebia
Автозахват Elebia представляет собой систему дистанционного спуска с движущимся штифтом. Системы подобные этой пока не отвечают строгим требованиям отказоустойчивости.
«Это не реальный крюк, он имеет низкую точку скручивания, поэтому нагрузка всегда пытается повернуть в сторону,» – рассказывает Оскар. «Мы применили более правильный крюк с точкой вращения в верхней части, так что сила тяжести самого груза закрывала затвор. Наш крюк многофункционален, поэтому система автозатвора может работать с любой нагрузкой».
Оскар Видал, директор Elebia
Инженеры рассматривали вариант с двигателем – для механизированного поворота крюка. Но в итоге остановились на магнитном затворе. Такая система может использоваться с любой металлической цепью или скобами. Собственный ассортимент такелажных стропов Elebia включают магнитные элементы для работы с крюком. При подключении нагрузки, магнит притягивает и ориентирует такелаж. Крюк закрывается, и собственный вес груза тянет его в сторону от магнита, надежно запирая крюк. После того, как нагрузка снята (груз положен на опору), грузовой крюк может быть отперт.
Процесс разработки
Оригинальный дизайн крюков создавался из-за необходимости автоматизировать строповку больших мешков строительного заполнителя. Тем не менее, компания вскоре ощутила спрос от других клиентов – за пределами строительной отрасли. По словам Видала операторы стационарных подъёмных механизмов часто оказывались более восприимчивы к новой концепции.
«В строительстве бывает трудно выдержать баланс безопасности и производительности, когда вы работаете на новых площадках. На фабрике, в цехе это намного проще. У вас есть одна рабочая среда со стабильным технологическим процессом. Поэтому улучшения и модификации планировать намного проще. Но, в конце концов, строительство всегда будет хорошим рынком для «автокрюков».
«Мы видим, спрос со стороны любого рынка, где есть работы на высоте, при высоких температурах или повышенной радиации. Сейчас наши главные направления: ветровые турбины, морские порты, добыча ресурсов и общестроительная сфера. Нашими клиентами являются такие компании, как Michelin, Boeing, SpaceX, Enercon и Vestas».
Оскар Видал, директор Elebia
Создание крюка
От первоначальной идеи 2006-го года (запатентованной годом позже) Elebia быстро перешли к модификациям крюков с повышенной рабочей нагрузкой. Вначале это были 5 тонн (5t E5, запущенный в 2009 году). Затем 10 тонн (10т E10, разработанный в 2010 году).
Это были трудные годы для строительной отрасли, развитие бизнеса потребовало значительных инвестиций. Местный испанский рынок особенно сильно пострадали от рецессии. Но Оскар всегда планировал быть экспортером, а не только поставщиком внутреннего рынка:
«С первого дня мы запустили наш веб-сайт на английском языке. И работали с ощущением глобальной корпорации. Мы начали с экспорта в 70-75% от объема продаж. Сегодня эта величина составляет 85%».
Оскар Видал, директор Elebia
Когда в 2012 году рынок начал «оживать», Elebia стала замечать хорошие цифры продаж. В том же году компания запустила свой новый модельный ряд «Эво». Он также включал изделия, начиная с 5-ти и 10- тонных крюков. В начале 2013 года была добавлена модификация в 20 т.
В 2014 году Elebia стала предлагать версию крюков Evo, которые включали в себя интегрированные (либо выбранные в качестве опции) тензодатчики. Они же могли быть установлены на существующие крюки в качестве их «апгрейда».
«С самого начала было очевидно, что если у вас есть крюк «с мозгами», вы можете применять его в качестве динамометра. Чтобы дать оператору крана ценную обратную связь. Поэтому мы добавили встроенные тензодатчики и разработали новый пульт дистанционного управления Emax.
Наш стандартный пульт лишь контролировал крюк и осуществлял мониторинг заряда батареи. Мы разработали Emax – самый передовой пульт дистанционного управления. Он может управлять отдельным крюком, или несколькими одновременно (до 24) – при этом они могут работать в связке.
Все объединённые крюки поддаются индивидуальному/одновременному открытию или закрытию. Дисплей Emax может показать нагрузку и уровень заряда батареи на каждом крюке по отдельности, А также позицию крюка (открыт/закрыт), сигнализировать о перегрузке или несбалансированности.
Emax может работать как авиационный «черный ящик». Каждый оператор индивидуально регистрируется в памяти пульта и может загружать свои данные через встроенный USB-порт. К примеру, у вас есть перегрузка на одном крюке – все ключевые данные (о наличии перегрузки, на каком крюке она была, в какое время и кто работал операторов) сохраняются в памяти. Вы можете легко отслеживать перегрузку и производительность, поскольку «чёрный ящик» пульта регистрирует все параметры работы».
Оскар Видал, директор Elebia
Интеграция измерителя нагрузки в подъёмные машины предлагает простой и экономически эффективный способ реализации тщательного мониторинга в смарт-системах подъема. Например, для крана с четырьмя крюками на раме стандартный тензодатчик будет лишь фиксировать информацию об общей нагрузке. С крюками «Эво» и пультом дистанционного управления «Emax» каждый крюк можно контролировать индивидуально. Что позволяет операторам и владельцам кранов точнее и правильней распределять нагрузку.
В прошлом году компания начала работать над конструкцией крюков нового поколения «Эво2». Клиенты высказывали пожелания сделать их компактней. Разработка была завершена в текущем году, и по словам Видала получила «фантастический» приём от клиентов (первый Evo2 был продан в женевский ЦЕРН).
Созданный измерять
Исследования и разработки компании направлены не только на добавление новых функций к стандартному модельному ряду продуктов. Помимо этого, компания разработала серию персональных крюков Tailormade – под заказы конкретных клиентов.
«Rolls Royce купили наши крюки для использования на грузовых судах.
У нас уже есть некоторый опыт для настройки продуктов под условия морской эксплуатации, но заказчики хотели модернизировать лакированное покрытие и обработку поверхности для использования на палубе судов. Мы начали производить эти крюки только для Rolls Royce, а затем – с их разрешения – включили этот морской вариант в каталог продуктов для всех клиентов.
Сименс приобрел наши крюки для использования на морских ветровых фермах. Они хотели иметь встроенные датчики в крюках, чтобы точно знать о присоединении кольца к магнитам. Крюки работают на расстоянии в 100 метров. Поэтому даже если имеются камеры, заказчику хочется иметь дополнительную информацию с датчиков. Опять же, в конечном итоге данная разработка появилась в нашем каталоге для всех».
Оскар Видал, директор Elebia
Перспективы будущего
В этом году компания запустила свой самый большой 25-ти тонный крюк. В настоящее время инженеры работают над новой моделью в четыре раза большей грузоподъёмности. Оскар Видал: «Стотонный крюк будет не только больше наших прежних моделей, но и отличаться по конструкции.
Большой размер накладывает дополнительную ответственность – в том числе на этапе производства и сборки. Новая модель будет использоваться для компонентов ветровых турбин, в металлургической промышленности, а также для индустриальных грузов».
Мы не только создаём большие крюки, но и делаем их умнее! Сейчас все толкуют об «умных заводах». На «CeMat» я задал направление «умных» крюков. «Умным» фабрикам понадобятся «умные» же крюки – которые в каждый момент времени показывают, что вы поднимаете, какая нагрузка, демонстрируют серийный номер работающего крана и т.п.
«В этом году мы начали трёхгодичный проект по интеграции RFID-антенны в крюк. У нас уже есть прототип с антенной, прикрепленной к внешней стороне крюка – такая система позволяет считывать метки UHF на грузках. Сейчас мы работаем над сканером, встроенным в крюк. И развиваем необходимое программное обеспечение (в том числе облачное) для пультов Emax. Мы ожидаем завершения разработки к 2018 году».
Оскар Видал, директор Elebia