Détermination de la consommation de carburant sur les camions-bennes et les excavatrices de carrière
Partenaire: Carrière d’extraction de gypse, États-Unis
Objectif: Détermination de la norme de consommation de carburant par tonne de production
Équipements concernés: Pelles et camions-bennes de carrière
Solution: Débitmètres de carburant DFM Marine
Результат: получение данных для создания эконометрической модели предприятия
Partenaire
Client – une multinationale\*. Elle développe des carrières de matériaux non métalliques dans le monde entier, produit des matériaux de construction, de la céramique haute résistance, des équipements de robinetterie, du verre architectural. L’une des filiales de la corporation est une carrière d’extraction de gypse aux États-Unis.
Équipements concernés
Dans la carrière, différentes machines sont utilisées pour l’extraction, le chargement et le transport du gypse à ciel ouvert. Pour la réalisation du projet, plusieurs tombereaux et excavatrices ont été sélectionnés.
Objectifs
La priorité du client est la mise en place, au sein de l’entreprise, d’un système télématique pour le contrôle en ligne de l’efficacité des équipements de carrière. Cela fait partie d’un objectif plus large : la création d’un modèle économétrique numérique pour l’ensemble des opérations de la carrière.
Le paramètre le plus important pour calculer l’efficacité des équipements est la consommation de carburant nécessaire à l’extraction d’une tonne de gypse. Pour ce calcul, il est indispensable d’obtenir en temps réel des données précises sur la consommation actuelle de chaque machine.
La phase initiale du projet prévoit l’installation et la mise en service d’un système de télématique sur un groupe sélectionné de machines. Par la suite, il est prévu d’étendre le système à l’ensemble des engins opérant dans la carrière.
Les tombereaux et les excavateurs sont équipés d’un bus CAN standard. Cependant, ces machines ont été fabriquées il y a environ 20 ans, et les données disponibles sur le bus CAN sont limitées – notamment, les informations sur la consommation de carburant n’y sont pas transmises. C’est pourquoi il a été décidé d’installer des débitmètres dans le circuit de carburant pour mesurer directement la consommation en temps réel.
Solution
Pour le contrôle du carburant, des débitmètres DFM Marine ont été installés dans le système d’alimentation en carburant des camions-bennes et des excavatrices. Il s’agit d’un instrument de mesure directe de la consommation de carburant diesel pour les machines lourdes — navires, locomotives, groupes électrogènes puissants, équipements de carrière.
Chaque camion-benne est équipé de deux débitmètres — sur les conduites d’alimentation et de retour du moteur. Pour les excavatrices, quatre débitmètres sont installés — la Komatsu PC1800 possède deux moteurs, tandis que la Komatsu PC2000 dispose de deux conduites d’alimentation et de deux conduites de retour. Les débitmètres fonctionnent par paires, en mode différentiel. Le débit horaire dans chaque conduite est de 300 à 500 litres par heure.
DFM Marine, installés sur la conduite d’alimentation 1 et la conduite de retour 2
Des débitmètres DFM Marine avec interface CAN j1939 ont été installés. Les débitmètres sont connectés selon la Technologie S6 – sur un bus numérique unique avec alimentation commune. Tous les DFM Marine peuvent être configurés à partir d’un point central. La technologie S6 permet de regrouper jusqu’à 16 DFM Marine dans un seul réseau. Les données de tous les débitmètres sont transmises à une seule entrée CAN du terminal.
Les données des débitmètres sont envoyées à un terminal GPS/GSM spécialisé pour la surveillance des équipements d’exploitation minière, puis transmises au service télématique. Le terminal et le service ont été développés par les intégrateurs de Technoton.
Le client reçoit les données suivantes :
- consommation instantanée de carburant ;
- consommation totale de carburant ;
- consommation de carburant dans les lignes d’« arrivée » et de « retour » ;
- consommation de carburant et temps de fonctionnement du moteur selon les modes : « ralenti », « optimal », « surcharge », « triche ».
Débitmètre de carburant DFM Marine
Ingénieur de la société intégratrice
Technoton
«Nous avons choisi les débitmètres DFM Marine de Technoton pour trois raisons. Premièrement, ce sont des équipements fiables, qui fonctionnent sans pannes ni défaillances, même dans les conditions les plus difficiles. Deuxièmement, les DFM Marine sont fabriqués avec une interface CAN j1939. Cela permet un paramétrage facile des débitmètres et la possibilité de connecter plusieurs DFM Marine à une seule entrée CAN du terminal de surveillance. Troisièmement, la marge d’erreur des DFM Marine ne dépasse pas ±0,5 %, ce qui garantit une mesure précise de la consommation de carburant.»
Résultat
Le système télématique installé sur les tombereaux et les excavatrices fonctionne de manière fiable et transmet en temps réel les informations sur la consommation de carburant et le temps de fonctionnement des moteurs. Les données sont exportées vers des logiciels qui calculent l’efficacité économique de la production.
Les données sur le temps de fonctionnement des moteurs dans différents modes sont également utilisées pour planifier la maintenance en fonction des heures réelles de service du moteur, ce qui prolonge considérablement la durée de vie de l’équipement.
La direction de la carrière surveille en temps réel la consommation de carburant nécessaire à l’extraction d’une tonne de gypse. Sur la base de ces données, un modèle économétrique numérique du fonctionnement de l’entreprise sera développé dans un avenir proche.
Responsable du département technique et du service après-vente de la carrière*
«En tant que spécialiste technique, j’ai particulièrement apprécié que les experts de Technoton se soient déplacés jusqu’à notre site et aient installé les équipements directement sur les machines en carrière. L’installation a été très rapide, ce qui a permis de minimiser les temps d’arrêt. Nous prévoyons d’équiper d’autres machines de notre carrière avec des débitmètres. Un rapport sur la mise en œuvre du projet a été envoyé à la direction de l’entreprise afin de prendre une décision concernant l’installation du système télématique de Technoton dans d’autres sites d’extraction.»
Les données sont masquées pour des raisons de confidentialité. Les détails du projet peuvent être communiqués sur signature d’un accord de non-divulgation (NDA).
