22 juli 2014

Dit artikel focust voornamelijk op de heftrucks, maar het ontwikkel- en testcentrum van Cat Lift Trucks in het Finse Järvenpää kan ook terugvallen op een jarenlange ervaring met magazijntrucks en AGV’s zodat een breed productenpakket kan worden aangepakt.

Volgens deze specialisten worden verbeteringen vooral aangestuurd door de vraag naar een betere gebruikerservaring, lagere emissies en een efficiënter energieverbruik.

De gebruikerservaring

“De gebruikerservaring is voor veel klanten vandaag de dag doorslaggevend en dit is een gebied waarin wij een andere nadruk leggen dan veel andere fabrikanten,” zegt Janne Polvilampi, Research and Development Vice President. “Klanten willen werkelijk genieten als ze een heftruck besturen, net als bij het besturen van een personenauto. Auto’s hebben de standaard gezet voor wat betreft gemakkelijk, comfortabel en precies besturen en chauffeurs willen dezelfde ervaring op de heftruck. Zelfs het ontwerp en de vormgeving in de cockpit moeten hetzelfde gevoel als een auto overbrengen. De totale indruk tijdens een testrit moet het mogelijk maken om een hoogwaardig merk van de anderen te kunnen onderscheiden.”

Een belangrijk element van de gebruikersinterface op de heftruck is het display. Het bedrijf verricht op dit aspect veel marktonderzoek. Janne Polvilampi vertelt: “Ook hier zijn de klanten op zoek naar een auto-achtige ervaring. Het display moet er aantrekkelijk uitzien en kleur, contrast en design gebruiken om het eenvoudig en duidelijk afleesbaar te maken. Het moet de bestuurder vertellen wat hij of zij elk moment moet weten, zonder overbodige informatie.”

Bij de elektrische heftrucks heeft programmeerbaarheid gezorgd voor veel flexibiliteit. De truck is immers in te stellen op verschillende bestuurders of taken. Volgens Technologie Manager Jani Mähönen is het doel nu om de truck zichzelf te kunnen instellen.

“Het Curve Control op de elektrische modellen van Cat reduceert de rijsnelheid bij het nemen van scherpe bochten of als de vorken te hoog staan en dit is een fraai voorbeeld van een aanpassing bij veranderende omstandigheden. In de nieuwe serie 2,5 tot 3 ton 80V hebben we een grotere automatische aanpassing weten te realiseren (zie ook ‘Intelligentie en wendbaarheid’). In plaats van instelbare parameters, willen wij dat de heftruck zich constant aan de bestuurder aanpast.”

Hij voegt toe: ”De trend is om de bestuurder een simpele keuze te geven tussen, bijvoorbeeld, economie of hoge prestaties – vergelijkbaar met een economie- of een sportinstelling bij een auto uit het hogere segment. Veiligheid en betrouwbaarheid blijven wel belangrijk en onze inspanningen op het gebied van deze aanpasbaarheid mogen niet ten koste gaan van de algemene rijervaring.”

Uitstoot en energieverbruik

Er is een duidelijke groeiende voorkeur voor elektrisch aangedreven intern transport en dat komt vooral door emissiereguleringen en de spaarzaamheid op lange termijn (in termen van ‘total cost of ownership’) die de huidige elektrische technologie voor velen met zich meebrengt. Als reactie op deze vraag, ontwikkelen ontwerpers elektrische machines met zoveel kracht en weerstand dat deze in veel applicaties ingezet worden, waar voorheen alleen heftrucks met verbrandingsmotoren te zien waren.

Het Cat Lift Trucks team noemt als voorbeeld het specifieke ontwerp van haar nieuwste serie van 4-5 ton elektrische heftrucks, waarmee het energieverbruik tot 25% gereduceerd kon worden en daaruit blijkt dat er nog ruimte is voor aanzienlijke verbeteringen. Maar hoe zit het de toepassing van modernere batterijtechniek voor de elektrische heftrucks? Janne Polvilampi vreest dat klanten voorlopig nog geen grote verandering tegemoet kunnen zien.

“Onderdelen binnen onze wereldwijde organisatie zijn intensief bezig geweest met de verdere ontwikkeling van lithiumion batterijen, maar op het oment is het gewoonweg nog niet rendabel genoeg voor de meeste applicaties. In de loop der tijd zullen de ontwikkelingen in de elektrische- en hybride-autosegmenten ervoor zorgen dat de kosten van Li-Ion batterijen omlaag zullen gaan, waardoor ze op een gegeven moment geschikt zijn voor de toepassing in heftrucks. Wij denken dat deze technologie een betere optie zal blijken dan de waterstof toepassingen, die vooral veel investeringen in infrastructuur met zich meebrengen.”

Natuurlijk zullen in sommige applicaties, puur door de afmeting of gewicht van de goederen, nog altijd heftrucks met een verbrandingsmotor nodig zijn. Vandaag de dag zijn de designers van dit soort heftrucks met dieselmotoren vooral gericht op het voldoen aan steeds strenger wordende emissie-eisen.

Reijo Gröndahl, Product Management en Pricing Manager legt uit: ”Voor onze nieuwe generatie 7 ton en 10-16 ton dieseltrucks hebben we gekozen voor Perkins motoren, die profiteren van 80 jaar ervaring en continu doorontwikkeld zijn. Deze moderne producten zijn opvallend licht en compact. Nog belangrijker, zij leveren hetzelfde vermogen als de oudere motoren, maar met veel lagere emissies en verbruik.”

Ongetwijfeld zullen motoren almaar schoner en zuiniger worden en de trucks zullen veel ergonomische trekjes van de elektrische modellen overnemen. Toch verwacht IC Product Manager Ari Pajusalo op korte termijn geen schokkende revolutionaire ontwikkelingen op het gebied van diesel- of gastrucks.

“Er bestaat geen groei in de vraag naar diesel of gasmodellen, hoewel sommige regio’s duidelijke voorkeuren kennen. In het Midden Oosten is de vraag naar samengeperst gas groter dan naar LPG, maar dat is een te klein segment om daar zwaar in te investeren. Hybride diesel/Li-ion varianten, zoals wij die in Japan verkopen, zijn een mogelijkheid voor de toekomst, maar vooralsnog toont Europa weinig interesse voor deze modellen.”

Hij voegt toe: ”Het lijkt erop dat de grootste veranderingen bij trucks met verbrandingsmotoren al achter de rug zijn. De modellen zullen evolueren, met name op het gebied van ergonomie, besturing en lasthantering, lagere emissies en een verbeterd design. Wij volgen de ontwikkelingen op markten, waar tevens verbrandingsmotoren worden ingezet, nauwlettend.”

Andere voordelen

Het team in Järvenpää ziet dat stijgende grondprijzen bedrijven ertoe dwingt om magazijnen hoger te maken en smallere gangpaden te gebruiken. Daardoor worden hoge hefcapaciteiten en compacte ontwerpen zeer belangrijk.

Een andere manier waarop de lay-out van het magazijn en de heftrucks op elkaar kunnen worden afgestemd, is om de oplaadsystemen in de trucks te integreren, zodat de noodzaak voor grote batterijruimten komt te vervallen. Ook in dit geval is de technologie op dit moment te duur voor een praktische inzet, maar dat kan de komende jaren veranderen.

Terwijl autofabrikanten naar steeds lichtere materialen zoeken, blijft bij hefttrucks een bepaalde minimum gewicht noodzakelijk als tegengewicht. Het blijft echter noodzakelijk om minder materialen te gebruiken, met name als het gaat om kostbare metalen. Dit heeft zowel een economische als een milieutechnische invalshoek. In de nieuwste Cat elektrische heftrucks worden aanzienlijke besparingen gerealiseerd door componenten zeer compact te plaatsen.

CAN-bus communicatie vermindert de hoeveelheid en complexiteit in bedrading en is nu standaard te vinden op de meeste heftrucks. De trend is om meer apparaten via CANbus op de controllers aan te sluiten en daardoor kunnen zowel de hoeveelheid gebruikte materialen als elektrische problemen worden geminimaliseerd.

Elektrische motoren worden steeds kleiner, mede door de verbeterde koeltechnieken. Ook hier zijn er dus minder materialen nodig en kunnen heftrucks compacter worden gebouwd.

Zekerheid

Betrouwbare prestaties en duurzaamheid zijn ook essentieel bij het minimaliseren van de levensduurkosten van heftrucks. Naarmate de machines technologisch steeds geavanceerder worden, met name in de elektronische systemen, is het noodzakelijk geworden om de bestaande kwaliteitscontroles en testprogramma’s te herzien.

In Järvenpää wordt uitgebreid gebruik gemaakt van geautomatiseerde systemen om de duurzaamheid en prestaties van de trucks te testen. Zo worden trucks continu, dag en nacht, aan zware beproevingen blootgesteld en dat zou onmogelijk zijn met een tester van vlees en bloed. Tegelijkertijd zorgt automatisch monitoren via online verbindingen ervoor dat geen enkel foutje of defect wordt gemist, zelfs als het ondetecteerbaar is voor de menselijke zintuigen.

Een vrij nieuw concept dat door Cat Lift Trucks wordt toegepast is de ‘hardware-inthe-loop’ (HIL) test. Deze gecomputeriseerde methode test de uitgebreide en complexe beheersystemen zonder dat daarbij gebruik hoeft te worden gemaakt van een complete heftruck.

Technology Manager Jani Mähönen besluit: “De prestaties, efficiency en ergonomie van een moderne heftruck kunnen nog zo geweldig zijn: het valt allemaal in het niet als de heftruck niet functioneert.”

Mark Nicholson

> eurekapub.eu

Afbeelding: