Einstürze und gefährliche Objekte stellen keine Gefahr mehr für Bergleute dar.
Eine riesige Bergwerksmaschine in der Kohlegrube Bílina verfügt jetzt über Axis Kameras als „Augen“.
Auftrag
Der Tagebau ist an zahlreichen Orten Routine. Riesige Bagger tragen den Boden Schicht für Schicht ab und Förderbänder transportieren das Material ab. Im nordböhmischen Braunkohlebecken kam es jedoch zu einer völlig ungewöhnlichen Situation, als die Geschichte dem Bergbau in die Quere kam. In der Kohlegrube Bílina lauern Gefahren durch diverse gefährliche Objekte, wie beispielsweise nicht explodierte Munition der Nazis aus dem Zweiten Weltkrieg. Da sich die Steuerkabine der Bergwerksmaschine K10000/K74 ganz in der Nähe der Baggerschaufeln befindet, besteht die Gefahr, dass eine mögliche Explosion das Leben und die Gesundheit des Fahrers direkt gefährdet.
Die Mission war einfach auf dem Papier, aber schwierig in der Umsetzung. Die Bedienelemente mussten an einen sicheren Ort tief im Inneren der Bergwerksmaschine verlegt werden und die Sicht des Fahrers musste über ein Kamerasystem ebenso gut sein wie von der ursprünglichen Steuerkabine aus. Diese doch etwas aus dem normalen Rahmen fallende Anforderung stellte für den Integrator eine Herausforderung dar. Er musste eine einzigartige maßgeschneiderte Lösung finden, ohne die Funktionen oder Möglichkeiten der Bergwerksmaschine zu beeinträchtigen.
Lösung
Aufgrund der langjährigen Erfahrung von ENELEX mit den Axis IP-Kameras war es klar, dass das gesamte System direkt auf dieser Marke aufgebaut werden sollte. Zuverlässigkeit und Haltbarkeit unter schweren Bedingungen waren ein Muss und die größten Gegner waren Staub und Vibrationen während des Maschinenbetriebs. Insgesamt wurden 18 AXIS Q3505-VE Network Cameras installiert, um Video an drei verschiedene Standorte zu übertragen und so für die Mitarbeiter eine sichere Arbeitsumgebung zu schaffen.
Ergebnis
Die beiden Kameras in der Steuerkabine bieten dem Fahrer jetzt einen Sichtwinkel von über 180° und eine bessere Sicht als zuvor. Das System ist autonom aufgebaut, startet automatisch, wenn die Maschine eingeschaltet wird, und jeder der Stromknoten verfügt über eine separate Pufferbatterie, damit das System auch in Notfällen weiterläuft. Dank Technologie ist der Kohleabbau jetzt wieder sicher und selbst wenn die Maschine auf alte Munition trifft, ist das Leben des Baggerfahrers nicht mehr gefährdet.
Wir verwenden Axis Kameras bereits seit Jahren und nachdem vor einigen Jahren ein großer interner Benchmarking-Test durchgeführt wurde, haben wir für unsere Bergbaumaschinen keine anderen Marken mehr verwendet. Die erste Kamera, die wir für ein Bergbauunternehmen verwendet haben, die AXIS 221, arbeitet auch nach vielen Jahren noch in einem Pförtnerhäuschen.
„Grüße“ aus dem Zweiten Weltkrieg
In der zweiten Kriegshälfte diente Böhmen Nazideutschland als Hauptlieferant von Waffensystemen und Ausrüstung für sein Militär. Das besetzte alliierte Land entging den schweren Angriffen, die Deutschland trafen, konnte dem Krieg aber dennoch nicht ganz entkommen. Eines der Ziele war eine Chemiefabrik in der Nähe von Most. Während eines Angriffs wurde es zusammen mit einer Flugabwehrbatterie bombardiert, die ihrem Schutz diente, und die Überreste dieser Batterie stellen jetzt eine Bedrohung für die Bergleute dar. Die Batterien sollten Splittergeschosse vom Kaliber 105 mm und 128 mm bis auf eine Höhe von 10 km abfeuern, wo sie dann explodierten und feindliche Bomber beschädigten oder zerstörten.
Viele dieser unbenutzten Projektile und ihre Pulververbindungen sind bis zu einer Tiefe von 5 m noch immer unter den Tonschichten verborgen. Wenn ein solches Splittergeschoss am Boden detoniert (z. B. beim Kontakt mit der Baggerschaufel), wären seine Fragmente in einer Entfernung von bis zu 1 km von der Explosion tödlich, sofern keine Abdeckung verwendet wird. Darüber hinaus wurden nicht explodierte Flugzeugbomben gefunden, die ein noch viel größeres Risiko darstellen. Eine schwach gepanzerte und verglaste Steuerkabine bietet in diesem Fall keine Sicherheit für den Fahrer. Daher war es notwendig, die Bedienelemente für das Arbeiten im explosionsgefährdeten Bereich in das Innere der Maschine zu verlegen, wo der Fahrer durch die massive Struktur des gesamten Baggers geschützt ist.
Mehr Kapazität für Überwachung und Reaktion
Direkt an der Steuerkabine sind zwei AXIS Q3505-VE Network Cameras mit einem Sichtwinkel von jeweils 105° angebracht. Zusammen mit den anderen Überwachungskameras versorgen sie 5 vertikale Monitore in der Leitstelle. Alles muss absolut synchron ablaufen, mit 30 Bildern pro Sekunde bei maximaler Auflösung und nahezu ohne Latenz. Um eine nahtlose Übertragung ohne Störungen zu erreichen, musste Hardware installiert werden, deren Leistung die üblichen Spezifikationen um ein Vielfaches übersteigt. Den Kern des Systems bildet ein 10-Gbit-Netzwerk zum Anschließen der Server und der wichtigsten Client-Stationen. Bei den optischen Anschlüssen des Backbones der Kamera handelt es sich um Gigabit-Anschlüsse.
Das gesamte System verwendet die Video Management Software XProtect® von Milestone. Alles wurde mit größtmöglicher Autonomie entworfen, da die Faher des Riesenbaggers genug damit beschäftigt sind, die Maschine selbst zu steuern, und nicht durch Kameraeinstellungen abgelenkt werden sollten. Obwohl sie Zugriff auf Funktionen wie den digitalen Zoom haben, verwenden sie diese in den allermeisten Fällen nicht.
Verbesserte K10000/K74-Bergwerksmaschine
Der alte K10000/K74-Koloss erhielt dank der neuen Kameras praktisch eine Frischzellenkur. Die Kameras ersetzen jetzt nicht nur den Mann in der Steuerkabine des Baggers, sondern 16 weitere Kameras, die an verschiedenen Stellen auf der Maschinenoberfläche angebracht wurden, ermöglichen außerdem eine vollständige Videoüberwachung der einzelnen Segmente. Sie zeigen dem Bediener beim Bewegen der Bergwerksmaschine und aller wichtigen Komponenten die Umgebung. Obwohl die Besatzung unverändert bleibt, sind beim Tagebau in gefährlichen Zonen keine Menschenleben gefährdet. Insgesamt ist die Maschine mit einem Steuercomputer und 4 Clientcomputern ausgestattet. Der erste mit seinen fünf Monitoren dient zur Steuerung der Maschine vom Hilfssteuerstand aus, der zweite verfügt über insgesamt 4 Monitore, über die das Bedienpersonal den Betrieb der Maschine überwacht, und die beiden anderen Computer werden während des regulären Betriebs in den Kabinen des „Baggerfahrers" und des „Verschlussbedieners“ verwendet. Sie werdsen von 8 weiteren Kameras mit Bildmaterial versorgt.
„Wir haben ursprünglich über Analysefunktionen und die Möglichkeit nachgedacht, die Maschine mithilfe der Bildanalyse automatisch anzuhalten, was jedoch aufgrund der Rechtslage nicht möglich ist. Entscheidungen müssen von einem Menschen getroffen werden. Die einzige erweiterte Funktion, die wir letztendlich verwendet haben, ist die Bildstabilisierung. Für einige der Kameras war dies jedoch nicht ausreichend. Die Vibrationen der Struktur waren so stark, dass wir eine spezielle Halterung mit Antivibrationselementen bauen mussten“, sagt Lukas Vacek, Enelex Commercial Director. Er fügt hinzu: „Wir verwenden Axis Kameras bereits seit Jahren und nachdem vor einigen Jahren ein großer interner Benchmarking-Test durchgeführt wurde, haben wir für unsere Bergbaumaschinen keine anderen Marken mehr verwendet. Die erste Kamera, die wir für ein Bergbauunternehmen verwendet haben, die AXIS 221E, arbeitet auch nach vielen Jahren noch in einem Pförtnerhäuschen.“
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