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Nassgewinnung

Gewinnungsprozess in Baggerseen optimieren

Eine neu entwickelte autonome Führung des Gewinnungsgerätes hilft dabei, den Gewinnungsprozess in Baggerseen zu optimieren.

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Inhaltsverzeichnis

Die Nutzung von Abbaukontrollanlagen in der Nassgewinnung bietet seit nunmehr fast drei Jahrzehnten die Möglichkeit der Visualisierung des Abbaufortschritts unter Wasser. Neben der Verhinderung von Überbaggerung und der Minimierung des Schadenpotenzials bei ordnungsgemäßem Abbau lassen sich damit auch söhlige Gewinnungsverluste reduzieren und somit die Lagerstättenausbeute optimieren.Die SPE GmbH & Co. KG bietet hierfür die Abbaukontrollanlage „MARPO_DGPS“ mit der Software „MARPO_Dredger“ an. SPE hat nun in Kooperation mit Heide-Pumpen eine autonome Führung des Gewinnungsgerätes entwickelt. Heide-Pumpen vertreibt und vermietet die Bagger und SPE liefert als Systempartner die Abbaukontrolle inklusive Automatisierung.

Vollautomatischer Baggerbetrieb

SPE hat für einen Saugbagger ein individualisiertes SPS-Programm mit der dazugehörigen Elektronik entwickelt, die mit dem Programm „MARPO_Dredger“ interagiert und damit einen vollautomatischen Baggerbetrieb ermöglicht. Der Bagger arbeitet hier in einer homogenen Feinsandlagerstätte, kann aber auch für die Entschlammung von Teichen, Häfen oder Staudämmen eingesetzt werden. Die beiden nächsten Projekte, sind die Entschlammung eines Staudamms in Deutschland und der Schweiz. Die Abbauplanung wird bedarfsgerecht auf die jeweilige Lagerstätte angepasst. Vor Start des autonomen Betriebes wird im Programm ein Pfad festgelegt, entlang dessen der Verhieb des Gewinnungsgerätes erfolgt. Für den Pfad können entweder einzelne Punkte festgelegt werden, die nacheinander bearbeitet werden, oder ein frei nach Himmelsrichtung rotierbarer Bereich für einen flächigen Verhieb aufgezogen werden.

Genehmigungskonforme Nassgewinnung

Nach Aktivierung der Automatik verholt der Bagger mithilfe der Windenautomatik autonom entlang der Linie des geplanten Verhiebs und baggert entweder innerhalb eines definierten Tiefenintervalls oder auf Höhe der durch Echolote gemessenen Gewässersohle. Die Abbaugrenze, welche im digitalen Geländemodell der Abbaukontrollanlage festgelegt ist, wird bei aktiver Baggerautomatik aber in keinem Fall überschritten. Dadurch bleibt während des Automatikbetriebes, auch bei unbeabsichtigter Eingabe einer die Abbaugrenze überschreitenden Tiefe, eine genehmigungskonforme Nassgewinnung gesichert. Dies gilt auch für geringere Tiefen im Böschungsbereich. Das Personal, das bisher die gesamte Arbeitszeit auf dem Bagger präsent sein muss, kann derweil anderweitig eingesetzt werden und braucht nur zwischendurch die Abbautätigkeit auf dem Tablet zu überwachen. Bei Bedarf können auch während des Betriebs Eckpunkte der Linien in der Verhiebsplanung geändert oder weitere Punkte hinzufügt werden. Ist ein festgelegter Bereich abgearbeitet worden oder treten Störungen auf, werden Benachrichtigungen durch das System an vorab festgelegte Empfänger ausgegeben, damit zeitnah reagiert werden kann. Neben einer Steigerung der Produktivität bei der Nassgewinnung von Sand und Kies bietet dieses System durch die weitgehende Automatisierung des Gewinnungsbetriebes auch eine erhöhte Sicherheit aufgrund der durchweg planungskonformen Abbautätigkeit, bei gleichzeitiger Reduzierung der Personalkosten.

Fazit

Wie die gesamte Industrie steht auch die Rohstoffgewinnung unter einem stetig zunehmenden Kostendruck. Diesem begegnen die Hersteller mit der Entwicklung eines autonomen Nassbaggers, welcher ein großes Potenzial zur Produktivitätssteigerung bietet. Gleichzeitig wird die Sicherheit vor Schadensfällen aufgrund der durchweg planungskonformen Abbautätigkeit erhöht. Durch das neu entwickelte System der vollautomatischen Auskiesung erhalten die Automatisierung und Digitalisierung maximalen Einzug in die Nassgewinnung von Steinen und Erden. 

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