Les grues de construction évoluent avec la numérisation

Dans le domaine de la construction mécanique, des concepts tels que Industrie 4.0, la numérisation et l'Internet des objets existent depuis longtemps. On voit fleurir partout des technologies de capteurs et de commandes intelligentes depuis quelque temps déjà. Sur les chantiers, le matériel doit pouvoir endurer des conditions de travail plus rudes, mais il tend aussi vers un niveau de numérisation toujours plus poussé.

au début: commande par fréquence

Qu'est-ce que la numérisation? Ces dernières années, la numérisation est devenue un terme un peu fourre-tout qui regroupe à peu près tout: appareils intelligents, informatique, algorithmes, intelligence artificielle, etc. Or, selon la description officielle, la numérisation n'est rien d'autre que le fait de rendre numériques des processus analogiques ou manuels.

Pour de nombreux acteurs de notre secteur, le passage aux moteurs à commande par fréquence a été l'un des premiers processus de numérisation, car les moteurs pouvaient désormais être commandés et communiquent numériquement. Cela a permis non seulement d'améliorer la consommation, mais aussi d'élargir considérablement le faisceau d'information disponible. D'un coup, nous avons eu accès à de nombreuses données générées par le système de commande - puissance en temps réel, heures de travail, températures, etc. - ce qui a ouvert de nouvelles possibilités, comme la planification optimale de la maintenance.

Le passage aux moteurs à commande par fréquence a été l'un des premiers processus de numérisation

ensuite: la technologie des capteurs évolue aussi

Entre-temps, la technologie des capteurs ne s'est pas arrêtée non plus. La sécurité est une préoccupation majeure dans le monde des grues de construction. Les producteurs sont donc certainement demandeurs de capteurs robustes qui peuvent contribuer à la sécurité. Un inclinomètre pour grues à grande vitesse en est un bon exemple. Bien sûr, ces capteurs existent depuis longtemps sous forme analogique, mais la numérisation a ajouté une couche fonctionnelle supplémentaire.

Les grues à montage rapide se déploient plus ou moins automatiquement grâce à plusieurs moteurs de montage qui entraînent les câbles d'acier. Ce processus semble toujours simple et progressif, mais ne vous y trompez pas: il s'agit d'une tâche délicate, car pendant le déploiement, les angles des sections de la rampe doivent rester dans certaines limites. Sinon, la grue risque de basculer ou d'être endommagée.

Les fabricants utilisent donc des encodeurs et des inclinomètres qui mesurent la position et l'angle d'inclinaison et communiquent avec l'automate via le CANbus. L'automate traduit les informations sur l'écran du technicien, qui peut ainsi intervenir immédiatement si les valeurs sont en dehors des zones définies, évitant ainsi des situations dangereuses lors de l'installation.

Zonage et anti-collision

Cette méthode de travail permet également de garantir un fonctionnement sûr dans d'autres zones, par exemple en délimitant la zone de travail autorisée. Un tel système assure la sécurité sur le site en gérant les interférences entre les grues et leurs zones restreintes.

Les systèmes modernes offrent immédiatement la possibilité de contrôler tout en respectant ces zones. Ainsi, l'opérateur ne reçoit pas toujours des messages d'erreur gênants, car il ne peut effectuer que les actions de contrôle qui sont possibles. La création de zones est également de plus en plus intuitive, grâce à l'utilisation de formes géométriques préformées et facilement adaptables telles que les polygones, les angles droits, les cônes ou les cercles.

La programmation est facile au pied de la grue ou à distance via le réseau. Le système enregistre en permanence les mouvements de la grue et tous les paramètres. Ce journal de bord peut être téléchargé et partagé par e-mail, ce qui facilite la maintenance de la grue.

L'évolution ne s'arrête pas là pour autant, et de nouvelles technologies sont développées tous les jours.

La technologie des capteurs en constante évolution - comme les mesures d'inclinaison en temps réel - garantit une meilleure sécurité

L'étape suivante: la grue intelligente comme plateforme centrale

La plateforme Smart-Cranes, par exemple, nous donne un aperçu de la manière dont la numérisation peut être utilisée pour doter des équipements existants - en l'occurrence une grue à tour - de fonctionnalités qui vont bien au-delà de la simple fonction de levage et de transport. Aujourd'hui, de nombreuses informations intéressantes peuvent être recueillies à partir de capteurs. Par exemple, un niveau à bulle numérique, la mesure de l'usure des garnitures de frein, les capteurs de surtension, les cellules de charge, les indicateurs de niveau d'huile, les moniteurs de capacité numériques et les compteurs de kWh.

Ces capteurs envoient leurs informations à un boîtier central, qui les transmet sans fil via la 4G au serveur cloud. En utilisant la puissance de traitement du logiciel, le système peut alors générer de nombreuses informations intéressantes pour l'entrepreneur, qui peut les consulter sur un tableau de bord en ligne. Pensez à l'information sur l'utilisation, la génération d'avertissements et, la visualisation de la performance et la vérification de l'utilisation par les sous-traitants.

La caméra offre une fonctionnalité supplémentaire

Un ajout très intéressant à ce système est l'utilisation d'une caméra au sommet de la grue qui prend une photo du chantier. La caméra fonctionne avec des images qui sont assemblées pour créer une vue à 360°. L'intelligence interne avec les algorithmes permet de générer une image parfaite vue d'en haut de chaque endroit du chantier. De cette manière, chaque image peut être précisément adaptée aux plans, ce qui ouvre de nombreuses possibilités à l'utilisateur.

Les images sont également envoyées au serveur via le module de communication. À ce moment-là, la grue se transforme en une plateforme centrale qui peut être utilisée à diverses fins. Réaliser et comparer des images avec les plans originaux, enregistrer l'emplacement des canalisations, visualiser chaque couche de construction pour le dossier de construction, enregistrer les tuyaux de ventilation et les dessiner en .dwg afin de les ajouter au plan de construction, visualiser des images en direct du site, créer un timelapse, voir qui est sur le chantier...

L'installation d'un tel système permet d'utiliser la grue de manière optimale dans les limites de la machine, ce qui a un impact positif direct sur sa durée de vie. En outre, le système permet de démontrer parfaitement une utilisation optimale. Pour les banques, c'est la garantie que l'entrepreneur va certainement récupérer son investissement, et elles sont donc plus disposées à étaler un prêt sur une plus longue période.

Les grues de construction intelligentes et connectées assurent une planification plus fluide de la construction avec une marge d'erreur réduite

Les compagnies d'assurance ont une histoire similaire. Naturellement, tous veulent limiter au maximum les primes en cas d'accident. Démontrer que l'utilisateur utilise correctement la grue peut avoir un impact positif sur sa prime d'assurance.

Une fois que la grue à tour n'est plus nécessaire, le système de caméra peut facilement être déplacé vers un autre point du chantier, sur la structure du bâtiment en construction ou dans un bâtiment adjacent. Le système peut être installé sur des grues neuves ou anciennes. Cependant, il apporte surtout une valeur ajoutée aux grues à commande par fréquence, car les anciennes commandes à relais génèrent moins de données.

Merci à Senne Goossens de De Ceuster