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Il ne faut pas sous-estimer l’incidence de la technologie sur chaque facette de l’exploitation minière. Et quand on parle des pelles minières hydrauliques (PMH) Cat®, nombreuses sont les caractéristiques et fonctions de nouvelle génération qui seraient impensables sans la technologie.
À titre de responsable d’ingénierie chez Caterpillar, Sean Johnson partage quelques-uns des points forts que les clients peuvent s’attendre à découvrir sur leur pelle minière de nouvelle génération, maintenant que l’ossature informatique nécessaire a été mise en place. La liste ci-dessous ne comprend qu’une partie des technologies déjà disponibles. D’autres suivront plus tard.
Dans les circuits hydrauliques conventionnels, toutes les pompes fonctionnent à la pression et au débit maximums requis par les vérins, sans tenir compte des besoins de chaque sous-circuit. Les pelles minières de nouvelle génération de Cat adoptent une approche différente : leurs pompes ou groupes de pompes sont assignés de façon dynamique à des fonctions hydrauliques précises, auxquelles elles fournissent la pression et le débit exacts requis. C’est ce qu’on appelle l’optimisation hydraulique, une approche qui a l’avantage de réduire la production de chaleur et de déchets, de prolonger la durée de vie des composants et d’économiser l’énergie.
« Cela change la donne en matière d’efficience hydraulique et d’économies de carburant, commente Sean Johnson. En plus, si on brûle moins de carburant, on émet moins de CO2 – ce qui permet de limiter l’empreinte carbone. »
Le système Vision 360 rehausse la sécurité en améliorant le champ de vision autour de la machine. Il fait appel à quatre caméras qui donnent une vision à 360 degrés autour de la pelle hydraulique. Les images captées sont visibles sur un module d’affichage tactile en cabine, si bien que la personne aux commandes peut basculer entre différentes vues pour se concentrer sur une zone en particulier à des fins de sécurité ou de productivité. Vision 360 élimine les angles morts et le nombre de repositionnements nécessaire, atténue les risques et écourte les temps de cycle. Autant d’avantages qui donnent plus d’assurance au conducteur et lui permettent de travailler plus efficacement tout en fatiguant moins.
L’une des technologies déjà disponibles sur le marché est Operator Assist – Enhanced Motion Control, fonction qui aide le conducteur à devenir plus performant tout en prévenant les dommages sur la machine. Ce système fait appel à des capteurs qui calculent la position du bras et de la flèche en se basant sur l’angle de la timonerie. Il fait décélérer le bras ou la flèche à mesure qu’il ou elle approche de la fin de course du vérin, ce qui réduit les pointes de pression et les retours liés aux chocs que reçoit la personne aux commandes. Cela permet d’éviter les arrêts brutaux et les contacts métal contre métal, ce qui améliore la durée de vie de ces composants structurels essentiels.
La technologie Operator Assist augmente l’efficacité du conducteur, réduit sa fatigue et aide les personnes inexpérimentées à assurer le chargement avec assurance. De plus, elle évite que la timonerie et les vérins entrent en contact, ce qui diminue les coûts d’entretien, prolonge la durée de vie des composants et rehausse la durabilité structurelle.
« Les clients utilisent leurs pelles minières hydrauliques plus longtemps que dans le passé, relate Sean Johnson. Cette fonction ne fait donc pas que réduire la fatigue des conducteurs; elle réduit aussi les coûts associés aux structures concernées tout au long de leur vie. »
Les technologies telles qu’Operator Assist pavent la voie vers le fonctionnement autonome. « Nous commençons par aider les conducteurs et conductrices à optimiser leurs performances, explique Sean Johnson. C’est le premier maillon de la chaîne de technologies nécessaires à l’autonomie. On peut les voir comme différents barreaux d’une échelle. Au début, le système soutient la personne aux commandes, puis il prend en charge les opérations de creusage, par exemple. Plus tard, il prend en charge un cycle automatique de pivotement-relâchement-retour. Nous allons ajouter ces couches et échelons un à un, jusqu’à arriver à la commande à distance et peut-être qu’un jour, nous atteindrons la totale autonomie. »
D’ici là, l’équipe des pelles de nouvelle génération veille à ce que les machines possèdent les équipements adéquats pour fonctionner sans danger avec les camions autonomes. « Certaines technologies incorporées par le biais de MineStar Guide, comme les fonctions de détection de la position du camion et de repérage du point de chargement, indiquent à la machine à quel endroit exact poser le chargement. Pour permettre cette intégration, il nous suffit d’apporter quelques modifications matérielles simples. »