Det talas om att det finns tre stora teknikskiften inom bygg- och transportsektorn; elektrifiering, automatisering och uppkopplade maskiner. Efter fem år av förstudier, utveckling och förberedelser förenas nu alla delarna under testperioden av Electric site.
- Det här är ett projekt som ska elektrifiera produktionen i en bergtäkt samtidigt som vi vill hitta sätt att jobba smartare på. Vi sänker koldioxidutsläppen och skapar en säkrare miljö som dessutom blir mer produktiv. I slutändan blir det ganska mycket som handlar om att förändra arbetssättet i en hel bransch, menar Andreas Sunesson, projektledare för Electric site från Skanskas sida.
Andreas Sunesson jobbar i nära samarbete med Johan Sjöberg på Volvo som ansvarar för teknikplattformen för automation inom Electric site.
- Electric site handlar om att göra produktionen mer effektiv och mer miljövänlig. Automatisering och autonoma maskiner är en del av lösningen och elektrifiering en annan. Alla delar bidrar till en helhetslösning som hjälper till att uppnå detta, förklarar Johan Sjöberg.
Effektivare bergshantering
Under tio veckor ska man visa på den potentialen som elektrifiering och automatisering har inom anläggningsbranschen. Målet är att bevisa att det går att sänka CO2-utsläppen med upp till 95 procent, produktionskostnaden med upp till 25 procent och samtidigt öka säkerheten.
Projektet har utgått från dagens bergtäkt och bergmaterialproduktion för att identifiera slöserier och olika delar som har kunnat effektiviseras.
- I dagens bergtäkter flyttar vi runt mycket material men det är i sig inte värdeskapande aktiviteter. Den nya lösningen handlar om att hitta mer dedikerade maskiner samtidigt som arbetssättet måste planeras bättre och mer långsiktigt, förklarar Andreas.
Ursprungligen var fokus för projektet elektrifiering, men under förstudien insåg man att elektrifiering och automation berodde lite på varandra. Båda delarna behövde förenas för att ta fram en fungerande lösning.
- Det är svårt att elektrifiera de tunga maskiner som normalt körs i en bergtäkt på ett effektivt sätt och därför behövde vi göra dem mindre. Mindre maskiner innebär dock att vi behöver fler maskiner för att uppnå samma produktionskapacitet. För att inte den ökade operatörskostnaden som fler maskiner innebär ska äta upp de ekonomiska fördelarna fick vi också inkludera automation i konceptet, förklarar Johan Sjöberg.
Autonoma fordon transporterar berg
Volvo har utvecklat ett antal prototyper till Electric Site utifrån de förstudier som gjorts. En kabelansluten grävmaskin, EX1, som väger 75 ton och har dubbla drifter – diesel- och elmotor. Dieselmotorn används för att kunna flytta maskinen mellan produktionsplatser, upp och ned från högen, och sedan ansluts maskinen med en elkabel när den väl är uppe och jobbar. Det har även tagits fram en fullhybrid hjullastare, LX1, som har en dedikerad elmotor per funktion, det vill säga både för framdrift och för arbetshydrauliken.
- Den maskin som fått mest uppmärksamhet är HX2, en liten 15 tons förarlös dumper som är designad för att vara autonom. Den saknar förarhytt och kör själv fram och tillbaka för att transportera krossat berg från grävmaskinen och kross direkt till en stationär krossanläggning, förklarar Johan Sjöberg och fortsätter:
- Vi vet ännu inte hur kundens behov ser ut i morgondagens bergtäkt, utan det håller vi på och lär oss just nu och testar olika sätt. Sedan får vi se om och hur de olika prototyperna industrialiseras på sikt.
Andreas trycker på att säkerhet är en viktig del av forskningsprojektet, med mål att skapa bättre arbetsmiljö för dem som jobbar i en bergtäkt.
- Om vi genom autonoma och automatiserade fordon kan plocka bort människor från farliga områden, som nära en bergskant eller i en skumpig och högljudd maskin, och istället låta dem jobba från ett kontrollrum, då kan vi erbjuda bättre arbetsmiljöer och sänka riskerna, menar Andreas.
Forskningsprojekt på tio veckor leder vägen mot framtiden
På sikt kan hela morgondagens bergtäkt förändras som följd av forskningsprojektet som drivs av Skanska och Volvo CE tillsammans med Energimyndigheten, Linköpings Universitet och Mälardalens högskola. Testerna i Vikan har nu pågått i några veckor och hela kedjan har hunnit testas.
- Vi har stött på utmaningar och gjort flera anpassningar under de här veckorna, det är en del av att vara ett forskningsprojekt. Förutom lärdomarna från de pågående testerna har projektet varit en väldigt lärorik process, där vi tillsammans inte bara har pratat om Electric site utan även ett större perspektiv. Kring produktionsförbättringar, produktivitet och effektivitet. Jag är övertygad om att vi framåt kommer att se en ökad elektrifiering och automatisering i anläggningsbranschen och på bergtäkt-sidan, säger Johan.
Ur ett större perspektiv kan en minskad klimatpåverkan inom en bergtäkt även få stor inverkan på bergmaterialet eftersom det är ett insatsmaterial som går vidare i hela byggkedjan.
- Enorma mängder bergmaterial produceras varje år till vägar, asfalt, betong, hus och broar. Om bergmaterialet inte har några större CO2-utsläpp medför det en positiv klimatpåverkan när en väg eller ett hus byggs också, säger Andreas och fortsätter:
- Det har varit lärorikt att förena Volvos och Skanskas perspektiv och att jobba med Electric site tillsammans. Det är ett enormt projekt med teknik i framkant och utmaningen att få allt i hela kedjan att fungera. Vi kommer ha ett antal riktigt bra veckor här som vi kan basera en utvärdering på. Sen finns ett stort intresse från båda sidor att ta projektet vidare, avslutar Andreas.