Baumaschinen-Simulatoren

Zeppelin-Lösungen unterstützen die Fahrerschulung

Um neue Mitarbeiter oder Auszubildende an den Umgang mit Baumaschinen und spezifische Baustellensituationen heranzuführen, haben Zeppelin und Caterpillar verschiede Simulatoren im Portfolio – vom praktisch im Koffer zu transportierenden Simlite-System bis zur ruckelnden und kippbaren Vollkabine, mit der sich ein Gebäudeabriss per Longfrontbagger trainieren lässt. Von der Simulation extremer Manöver profitieren selbst Baumaschinenprofis.

Einen Simulator als Vollkabine hat Zeppelin zusammen mit Oryx entwickelt, die Idee und das Know-how stammen von der Firmengruppe Hagedorn. (Bilder: Caterpillar/Zeppelin)

Bevor es ins richtige Cockpit geht, muss jeder Pilot zigfach üben. Auch der sachgemäße und sichere Umgang mit Baumaschinen kann inzwischen mit Simulatoren erlernt werden – die beispielsweise Caterpillar und Zeppelin zu bieten haben. „Alltägliche Abläufe auf Baustellen lassen sich realitätsnah visualisieren und damit gefahrlos trainieren, ohne dass der Fahrer in einer echten Kabine sitzen muss“, so Staale Hansen, Leiter Produktmanagement für Großgeräte. In seiner Abteilung ist das Thema Baumaschinen-Simulatoren aufgehängt.

Bei der kleinen Simlite-Ausführung kann beispielsweise ein Dozer oder ein Bagger simuliert werden. Optional ist das System auch mit Virtual-Reality-Set verfügbar.

Für die Schulung mit einem Simulator spricht das Plus an Sicherheit – für Fahrer und Baumaschine. „Sogar extreme Situationen lassen sich anhand eines Simulators ausprobieren, ohne dass es ernste Konsequenzen hat. Wer etwa die Grenzen eines Kipppunkts ausloten will, muss kein Umkippen befürchten“, argumentiert Hansen. Je nach Erfahrung und Kenntnisstand kann ein Simulator das Wissen des Fahrers berücksichtigen. Außerdem lässt sich der erzielte Lernprozess begleiten und auswerten, so stelle sich schneller eine Routine bei den Arbeitsabläufen ein. Weitere Vorteile: Ein Simulator ist nicht Wind und Wetter ausgesetzt, sondern steht uneingeschränkt bereit. Und es fällt kein Spritverbrauch und somit kein CO2-Ausstoß an.

Bauunternehmen und Gewinnungsbetriebe, die neues Personal im Umgang mit Baumaschinen anlernen wollen, können bei Zeppelin zwischen drei Varianten von Simulatoren wählen, die sich durch verschiedene Software und Hardwarekomponenten unterscheiden: Die kleine Ausführung läuft unter Cat-Simlite und dient beispielsweise für die Simulation von einem Dozer oder Bagger. Sie basiert auf einer standardisierten Plattform und ist als eigenständiges Lehrmittel konzipiert, das über Hardware und Software bereitgestellt wird.

Da Arbeitsschutz auf jeder Baustelle Vorrang hat, beginnt jeder Kurs mit Lektionen zur Sicherheit am Arbeitsplatz und an den Maschinen. Die Teilnehmer lernen, wie man Gefahren auf der Baustelle erkennt und vermeidet, wie wichtig die persönliche Schutzausrüstung ist und wie man schwere Maschinen sicher bedient und deren Inspektionen durchführt. Erst dann geht es an die praktische Schulung: Das in mehreren Sprachen erhältliche Simlite umfasst verschiedene Übungen, um etwa im Fall eines Dozers das Steuern der Maschine genauso zu trainieren wie das Erstellen einer geraden und ebenen Planie.

Ist das Schulungsobjekt ein Bagger, müssen Materialaushub sowie das Beladen und Manövrieren der Maschine auf engem Raum geübt werden. Sobald die Bediener die grundlegenden Fertigkeiten zur Bedienung beherrschen, werden diese für mehr Genauigkeit, Effizienz und Sicherheit verfeinert. In der Virtual-Reality-Anwendung erhalten die angehenden Maschinisten eine noch größere Tiefenwahrnehmung und einen detaillierten Blick auf die Baustellenübungsumgebung. Das ganze System passt in robuste Koffer und kann so leicht zu den Schulungsörtlichkeiten transportiert werden. Der dazugehörige Lehrplan ist online verfügbar und kann vor Ort oder zum Fernstudium verwendet werden.

Die mittlere Ausführung der Simulatoren im Zeppelin-Programm besteht aus einem Cat-Fahrerstand, den das Unternehmen temporär vermietet und der noch mehr Maschinenmodelle abdeckt. Auch diese Software hat die zu Caterpillar gehörende Firma Simformotion entwickelt. Das Besondere am Cat-Fahrerstand: Die Motion-Plattform mit typischen Cat-Konsolen und ein Original-Fahrersitz samt Sicherheitsgurt sowie ein VR-Set sorgen für ein realitätsnahes Fahrgefühl. Darüber hinaus bietet Zeppelin noch eine dritte Lösung: den zusammen mit Oryx entwickelten Simulator als Vollkabine.

Nachgebildet wurden hier ein Cat-Kettenbagger 336 mit L-Laufwerk und ein Cat-Longfrontbagger 340F UHD mit Heavy-Duty-Unterwagen. Um mit dem Longfrontbagger zu trainieren, wurde der Abbruch eines Gebäudes mit Stahlträgern in großer Höhe nachgebildet und die Kabine kippbar gemacht. Der weitere Simulator basiert auf einem Kettendozer D6 XE, mit dem sich der Umgang mit 3D-Steuerung üben lässt – insbesondere das Abschieben von Boden, das Anlegen einer Böschung und das Erstellen eines Geländeprofils mit Steigungen, Längs- und Quergefälle.

„Die Softwareentwickler haben mehrere Baustellen besucht, damit die Anwendungen so realistisch wie möglich werden“, betont Hansen. In Zukunft will Zeppelin auch anderen solche Vollkabinen-Simulatoren anbieten. Sie basieren auf gebrauchten oder neuen Fahrerkabinen von Dozern und Baggern und können für die 360-Grad-Baustelle an allen Fenstern und auf dem Dach mit Monitoren ausgestattet werden. Mithilfe der Motion-Plattform-Technologie lassen sich für den Fahrer außerdem reale Bewegungen erzeugen – eben die gleichen Vibrationen und Neigungen, mit denen er es auf richtigen Baustellen zu tun hat.

Standpunkt

Staale Hansen, Leiter Produktmanagement Großgeräte, Zeppelin, Garching

„Das Problem des Fachkräftemangels trifft immer mehr Firmen. Mit unseren Simulatoren können junge, im Umgang mit Baumaschinen noch unerfahrene Talente gefahrlos an die Technik herangeführt werden und sich mit der Baustellensituation vertraut machen. Und erfahrene Fahrer können spezifische Abläufe trainieren, um mit den Maschinen noch effizienter zu werden.“