Жижиг ачааны машинд үр ашигтай байлгадаг технологиуд юу вэ?

Бага ачаалагчийн цахилгаан болон гибрид эрчим хүчний системүүд

Шигшсэн тоног төхөөрөмжийн цахилгаанжуулалт ба үр ашгийн давуу талууд

Цахилгаан хөдөлгүүрт систем нь жижиг ачааны машины үйл ажиллагаанд шилжилт хийж, хэмжилтэй энергийн хэмнэлт олгох, шууд нөлөөлөх хаягдал хийг бүрэн арилгаж байна. 2024 оны салбарын шинжилгээ нь цахилгаан загвар нь дизелийн хувилбараасаа ялгаатайгаар дуу чимээг 40%(65 дБ) хэмжээгээр бууруулдаг бөгөөд иймээс ажлын талбай илүү чимээгүй болдог. Цахилгаан хөдөлгүүрт системд хөдөлгөөнтэй деталийн тоо 60%-иар бага байдаг тул техникийн үйлчилгээний зардалд хэмнэлт гаргадаг. 25–35%.

Эдгээр үр ашгийн дээшлэл нь шууд орчны болон эдийн засгийн давуу талыг бий болгох бөгөөд ялангуяа хаалттай эсвэл хотын орчинд хийн ялгаруулалт, чимээг хатуу жолооддог.

Цахилгаан жижиг ачааны машины баттерей ба цэнэглэх системийн дэвшил

Орчин үеийн лити-ион баттерей нь жижиг ачааны машинд ойролцоогоор 8-10 цагийн ажиллагааны хугацааг өгдөг бөгөөд зарим загварууд модуль дизайнтай байх нь зөвхөн 45 минутанд 80% хүртэл цэнэглэх боломжийг олгодог. Ухаалаг дулаан зохицуулагчийн нэвтрүүлэлт нь баттерейн амьдралын хугацааг илүү ихээр сайжруулсан. Өнөөдөр бид судалгаагаар 4,000-с дээш цэнэглэх мөчлөгийн амьдралыг харж байна. Энэ нь 2018 оны машинуудад байсан хэмжээнээс гурвалсан дахин илүү юм. Энэ нь үйлчилгээ үзүүлэгчдэд юу гэсэн үг вэ? Ажлын сменд илүү их чөлөөтэй ажиллах боломж, хуучин баттерейг солих үед хамаагүй бага зардал гарах болно.

Жижиг ачааны машины хөдөлгүүрийн цахилгаан моторын нэгдэлт

Одоо тогтвортой соронзон зэрэгцээ хөдөлгүүр (PMSM) нь 92–95% үр ашгийг хангаж байна, энэ нь ихэвчлэн хурд бууруулах үед кинетик энергиэс 15–18% сэргээж авдаг регенератив тормозны системд оршино. Нарийвчлалтай удирдлагатай инвертер нь 0 RPM дээр ≥90% номиналь моментаар хангах боломжийг олгох бөгөөд доод эргэлтийн хурдны үед гүйцэтгэлийн анхны асуудлыг шийдвэрлэдэг. Энэ чадвар нь саваа ачаалах, нягт материалд хөндийлөх зэрэг өндөр эсэргүүцэлтэй даалгаварт чухал юм.

Цахилгаан ба гибрид жижиг ачааны машинуудын нийт эзэмших зардал (TCO) давуу тал

Таван жилийн турш цахилгаан жижиг ачааны машинууд нь дизель загваруудтай харьцуулахад нийт эзэмших зардлыг 23–30% бууруулдаг 2025 оны мөчлөгийн шинжилгээнд үндэслэн. Гол хэмнэлтүүд нь:

• Эрчим хүч : 2,000 ажиллагааны цагт £14,600 хэмнэсэн
• Хадgalах : Хэсгүүд болон ажил хийхтэй холбоотой 8,300 фунтын хямдрал
• Амралт : Засварын шалтгаант зогсолт 45%-иар багасав

Эдгээр тоо мэдээ нь цахилгаанжуулалтын санхүүгийн боломжийг онцолдог бөгөөд ялангуяа олон тоног төхөөрөмжтэй, урт хугацааны үйлчилгээний туршид ажиллаж буй флотуудад илүү тохиромжтой.

Дэвшилтэт гидравлик ба дамжуулалтын үр ашгийн технологи

Эрчим хүч хэмнэх удирдлагын стратегитай шатахууны үр ашгийг сайжруулсан гидравлик систем

Өнөөгийн жижиг ачааны машинууд нь гидравлик системдээ сайжруулалт хийснээр түлшний хэмнэлтийг ойролцоогоор 18-22 хувь сайжруулж байна. Эдгээр машинууд одоо ачааны мэдрэгч насосоор хангагдсан бөгөөд систем шаардлагатай шингэний урсгалыг автоматаар тохируулж, илүүдэл энергийн алдагдлыг бууруулдаг. Мөн хувьсах эзлэхүүнтэй моторууд хүнд материал өргөх эсвэл хатуу газарт шахах зэрэг үйлдлүүдийг хийхдээ илүү их хүч чармайлтгүйгээр ухаалгаар ажилладаг. Түүнээс ч илүү сонирхолтой онцлог бол цахилгаан сэргээгч гидравлик технологи юм. Жийрэхэд оператор жийргээ доошлуулахад эдгээр системүүд энэ үед алдагдах энергиийг барьж авч бусад үйлдлүүдэд дахин ашигладаг тул бүх процесс илүү үр дүнтэй болдог.

2022 оны MDPI-ийн судалгаагаар эдгээр технологиуд нь тогтмол эзлэхүүнтэй системүүдтэй харьцуулахад хоосон явалтын үеийн энергийн алдагдлыг 37% -иар бууруулдаг. Цахилгаан гидравлик ажиллагааг хослуулах нь хариу үйлдлийг сайжруулах, нарийвчлалыг нэмэгдүүлдэг.

Жижиг ачааны машинуудын хувьд эргүүлэх моментийн тараалт болон хөдөлгүүрийн системийг үр дүнтэй болгох

Эргүүлэх моментийн векторчлолтын алгоритмууд замналын нөхцлийг секундэд 500 удаа шинжилж, дугуйны гулсах үзэгдлийг урьдчилан сэргийлж, зэрэгцээ нэмэлт төхөөрөмжид тогтмол шингэний даралтыг хадгалж байдаг. Гидростатик дамжуулалттай, хоёр чиглэлтэй чадлын хуваалт нь хөдөлгүүрийн гаралтын 30–40%-ийг шууд хэрэгслүүд рүү чиглүүлдэг бөгөөд ерөнхий системийн үр ашгийг сайжруулдаг.

ScienceDirect-ийн судалгаагаар эдгээр хөдөлгүүрийн системийн шинэчлэлт нэгж тутамд жилийн 1200 ам.долларын засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулах, мөн гибрид загваруудын энергийн сэргээлтийг 15%-иар сайжруулахад хувь нэмрээ оруулдаг бөгөөд иймд деталийн ашиглалтын хугацаа уртсаж, бүтээгдэхүүн гарцыг нэмэгдүүлдэг.

Илүү сайн үзүүлэлттэй байхын тулд автомжуулалт болон ухаалаг удирдлагын систем

Автоматаар цэнэглэгдэх, ойртох хурдыг удирдах, мөн ачааны машины явалтыг удирдах технологи

Автоматжуулалтын технологийн тусламжтайгаар жижиг ачааны машинууд илүү ухаалаг болож байна. Эдгээр машинууд автоматаар ажиллахад гидравлик систем нь зөв хөдөлгүүрийн эргэлтэнд ажиллаж, дарагдалгүй үед их хэмжээний түлш хэмнэдэг. Ойртох хурдны функц нь савны байршил болон ачааны төрлөөс хамааран машины хурдыг тохируулдаг тул маш оюунлаг ажилладаг. Талбайн шинжилгээний дагуу барилгын талбай эсвэл агуулахад материал зөөх үед циклийн хугацааг 10-15 хувь хүртэл багасгаж чаддаг. Ажилтангууд өдрийн турш бага ядардаг болсон гэж илчилсэн бөгөөд одоо тэд бүх жижиг зүйлсийг удирдах шаардлагагүй болсон.

Зогсолтын хяналт нь тээвэрлэлтийн үеэр гидравликийн хэлбэлзлийг бууруулахын тулд инерцийн сенсоруудыг ашигладаг бөгөөд энэ нь хурдыг алдалгүйгээр савны агуулагдхууны алдагдлыг хамгийн ихдээ 22% хүртэл бууруулдаг - энэ нь газрын байдал муу байхад ч гэсэн.

Операторын тусламжийн функц: Ховхой хуулалт, дугуйн чирэх хүчийг зохицуулах, үр ашгийг нэмэгдүүлэх

Дэвшилтэт тусламжийн систем нь ядарч, үр ашгүй ажиллуулахад хүргэдэг давталттай үйлдлүүдийг хамгийн бага болгодог. Ховхой хуулалтын функц нь газар ороомжлох үед урьдчилан тохируулсан савын өнцгийг сануулж, гүнний нарийвчлалын 98% давталтыг хангана. Дугуйн чирэх хүчийг зохицуулах систем нь түлхэх үйлдэл хийх үед цахилгаан хөдөлгүүрийн эргүүлэх моментийг динамик байдлаар удирдан, шороон дээр суларсан газарт дугуйн гулсах үзэгдлийг 30%-иар бууруулдаг.

Нийтдээ эдгээр функцууд нь автоматжуулсан барилгын техникт талбайн шалгалтаар батлагдсан шиг нэг смендын турш түлшний хэрэглээг 8–12%-иар бууруулах, деталийн амьдралын хугацааг уртасгадаг.

Телематик, Интернет зүйлс (IoT) ба Өгөгдөлд суурилсан флотын үр ашгийг сайжруулах

Жижиг ачааны машины телематик систем ашиглан бодит цагт үзүүлэлтийг хянах

Одоогийн үед телематик системүүдийн тусламжтайгаар флотын менежерүүд байршил, хэрэх шаталт, гидравлик даралтын уншлага зэрэг олон чухал мэдээллийг хянах боломжтой. Энэ бүх мэдээлэл нь ажилчид илүү сайн замын сүлжээг төлөвлөх, техник хугацааны асуудал гарахаас өмнө лавшрах боломжийг олгоно. Зарим компаниуд флотын тээврийн хэрэгслүүдийг ашиглах үр ашгийг дунджаар 20%-иар сайжруулсан гэж тайлагнаж байна. Мөн эсийн IoT сүлжээний тусламжтайгаар хөдөлгүүрийн байдлын мэдээлэл бодит цагт тохиргооны ажилтнуудад шууд илгээгддэг. Энэ нь жижиг асуудлууд томоохон доголдол болохыг төслийн чухал үе шатанд саатуулдаг.

IoT-ийн интеграц ашиглан урьдчилан сэргийлэх засвар, ажиллагааны үргэлжлэх хугацааг сайжруулах

IoT сенсорууд нь гэмтэл гарахаас 50–200 цагийн өмнө чичирхийлэл, тосны чанар болон дэлгүүрүүдийн температурыг хянах замаар гэнэтийн зогсолтыг урьдчилан тодорхойлдог. Энэ идэвхтэй арга нь засвар үйлчилгээний зардлыг харьцангуйгаар 25–30%-иар бууруулж, жилийн туршид тоног төхөөрөмжийг 18%-иар илүү ажиллуулах боломжийг олгодог. IoT-ийн мэдээллийн тусламжтайгаар засварын цагийг нарийвчлан тогтоож, хөдөлгүүрийн бүрэлдэхүүн хэсгийн амьдралын хугацааг уртасгадаг.

Оюунлаг хавсралтууд болон ирээдүйд бэлэн бүтээгдэхүүний интеграци

Их бүтээмжийг хангахын тулд жижиг тоног төхөөрөмжийн холбогч хэрэгслийн шинэчлэл

Модуль холбогч систем нь энгийн жижиг ачааны машинуудыг олон талт хэрэгсэл болгож хувиргаж байна. 2024 оны Барилгын тоног төхөөрөмжийн холбогч хэрэгслийн зах зээлийн тайлангийн мэдээлснээр, грабер, буравч, цас шидэх машин зэрэг хэрэгслүүдийг хурдан солих боломжийг олгодог гидравлик хурдан холбогчоор бүтээмж 31%-иар нэмэгдсэн. Интеграци хийгдсэн сенсорууд ачааны тархалт болон износийг хянах замаар төлөвлөгөөгүй зогсолтыг 19%-иар бууруулсан (Ponemon, 2023).

Сүүлийн үеийн шинэчлэлтүүдийн дотор жингийн хувьд хөнгөн нийлмэл материал ашигласнаар өндөр багтаамжийг хангаж, уян хатан чанарыг алдалгүй өргөх боломжийг олгодог. Мөн автоматаар тохируулагч функц нь материалын нягтралд нийцүүлэн ажиллагааг сайжруулдаг. Эдгээр боломжууд нь газрын түвшинг тохируулах, цонх, материал зөөх ажлыг нэг тоног төхөөрөмжөөр хийх боломжийг олгох бөгөөд түрээсийн шаардлагыг эрс бууруулдаг.

Оюунлаг холбох төхөөрөмжүүд жижиг ачааны машины үйл ажиллагааны үр ашгийг хэрхэн сайжруулах вэ

Оюунлаг холбох төхөөрөмжүүд IoT холболтыг ашиглан урьдчилан мэдээлэх дохио болон автоматаар ажиллагааг тохируулах боломжийг олгодог. Хиймэл оюун ухаантай савлуур нь хөрсний төрлөөс хамааран шахах өнцгөө өөрчилж, цикл тутамд шатахууны хэрэглээг 12–15%-иар бууруулдаг. Машин суралцах технологи нь операторын ажиллагааг хянах, удирдлагын самбар дээр үр ашгийг сайжруулах зөвлөмж өгдөг.

2025 оны судалгаагаар оюунлаг холбох төхөөрөмжтэй машинуудыг ашигладаг флотууд автоматаар ачааны хяналт тавих замаар циклийн хугацааг 22%–иар богиносгож, алдааг 40%–иар бууруулсан байна. Энэхүү өгөгдөлд суурилсан арга нь хоосон явалтын цагийг хамгийн бага болгох, холбох төхөөрөмжүүд хамгийн өндөр үр ашгийн мужид ажиллахыг хангана.

Түгээмэл асуулт

Цахилгаан ачааны машины энергийн хэрэглээ дизель машинаас яаж ялгаатай вэ?

Цахилгаан ачааны машин эрчим хүчний зардлыг цагт 1.80 фунт орчим болгох буюу дизель машины цагт 6.50 фунтын зардлаас существаар бага байдаг.

Орчин үеийн цахилгаан жижиг ачааны машин дахь батерейн амьдралын хугацаа хэд вэ?

Одоогийн лити-ион батерей нь 4,000-с дээш цэнэглэлтийн мөчлөгт ажиллах боломжтой бөгөөд хуучин загваруудын амьдралын хугацаанаас гурвалсан удаа илүү.

Цахилгаан жижиг ачааны машиныг ашигласнаар гарах зардлын хэмнэлт юу вэ?

Таван жилийн турш цахилгаан жижиг ачааны машины ерөнхий өртөг дизель машиныхаас 23–30% бага байх ба энэ нь энергийн, засварын болон зогсонгилоны цагийн зардлыг багасгасантай холбоотой.

Ухаалаг удирдлагын систем жижиг ачааны машины үйл ажиллагааг хэрхэн сайжруулдаг вэ?

Автомжуулалтын онцлог нь циклийн цагийг 10–15%, шилжилтийн тутамд түлшний хэрэглээг 8–12% бууруулахад тусалдаг бөгөөд мөн жолоочийн ядарсыг багасгадаг.

Жижиг ачааны машинд IoT болон телематикийг нэгтгэснээр ямар давуу талууд гардаг вэ?

Эдгээр технологиуд нь бодит цагт хяналт тавих, урьдчилан сэргийлэх зорилгоор үйлчилгээтэй бөгөөд зогсонги байдалыг бууруулж, флотын нийт үр ашгийг 20%-иар сайжруулдаг.