Cистемы навигации для ратраков 

Как управлять снегом на горнолыжных трассах с помощью 3D

Технологии 3D управления строительными машинам еще мало распространены в дорожной сфере, между тем, это лучшее на сегодня техническое решение по увеличению качества и производительности, перспективный вариант управления бизнесом, а в случае горных трасс, новая порция власти над погодой:

• регулирование толщины и объема снега на трассах
• информация о высоте снежного покрова в любом месте курорта
• продление рабочего времени курорта на несколько дней

Возможно оснащение любого ратрака

Ратрак это, по сути, бульдозер для перемещения и распределения снега, поэтому подойдет стандартная 3D система для бульдозера:

Расположение спутниковых приемников на отвале не очень удобно, поэтому несколько производителей геодезического и строительного оборудования уже представили специализированную систему трехмерной визуализации для ратраков.

Комплект датчиков и дисплей можно установить на ратрак любого производителя. Есть марки машин, уже оснащенные или подготовленные к установке оборудования 3D.

Оператор в режиме реального времени видит на сканере трек, глубину снега и может в любой момент оценить и скорректировать ситуацию, то есть понять, сколько снега и куда переместить. Автоматизация контроля толщины снежного покрова позволяет снизить трудоемкость процесса, количество времени, расходы на техническое обслуживание и ГСМ, повысить безопасность обслуживания склонов. 

Водитель больше не работает вслепую. Компьютер показывает ему то, что человеческий глаз не видит под снегом: кабели, трубопроводы, уступы. Для системы навигации неважны погодные условия, снегопад или туман, темное время суток, ведь расчистка склонов обычно ведется ночью и ранним утром.

Как работает система 3D, какова себестоимость подготовки трассы

Дисплей, установленный в кабине машины, показывает в реальном времени, в поперечном сечении и в цветовой градации толщину снега, и высоту отвала на поверхность грунта. Высота, на которой стоит машина - это и есть толщина снежного покрова.

Разными цветами на экране высвечивается недостаточная и избыточная, относительно заданной отметки, толщина снега. Это позволяет оператору планировать работу и сообщать другим службам, где снега не хватает, и необходимо поставить снежные пушки.

Для расчета эффективности системы нужны исходные данные. При средней ширине машины 6 м, с учетом перекрытия проходов, коэффициент обрабатываемой поверхности составляет 0,5. На скорости 5 км/час один ратрак способен обработать за час площадь ~15 000 кв. м. Другими словами, за час работы может быть обработан участок трассы шириной 30 м и длиной 500 м. Полная себестоимость часа, с учетом зарплаты персонала и расходов на ГСМ, составляет около 100 Евро. Таким образом, подготовить 1 кв. м трассы стоит 0,007 евроцента или 0,50 руб.

Как уменьшается трудоемкость и затраты

Технология 3D для горнолыжных трасс пришла к нам из Европы. Одна из целей этого изобретения – экономия воды и электроэнергии, которые подаются в систему искусственного оснежения, снежные пушки. Вся работа тщательно рассчитывается, и только потом ратрак выходит на трассу.

Для начала делается оцифрованная карта склонов. Во время работы ратрака ведется запись всех его перемещений. С помощью цветовой индикации измеряется и хорошо видна на экране глубина и толщина снега на всех площади, с точностью до 2-3 см. Картинка видна не только водителю, но может передаваться в офис и на удаленный сервер для записи и анализа данных. Система также передает информацию о высоте снега и текущем состоянии склона между всеми операторами ратраков в реальном времени. При необходимости можно сделать выборку информации по дате, машине и месту работы, рассчитать объемы, оптимизировать работу коллег.

Результат – увеличение производительности одного ратрака до 20-25%, тут и площадь трассы, и скорость работы.

Как снижаются расходы на ТО и ГСМ

Ратрак – не бульдозер, хоть и похож на него. Здесь больше степеней свободы и подвижных частей. Они легки и уязвимы, потому что машина толкает не песок и не грунт, а снег, чей вес меньше. Навесное оборудование у ратрака не такое прочное, как у бульдозера, и если машина наезжает на камень, бетон, трубу, спрятавшиеся под снегом, дорогостоящая поломка весьма вероятна…

По словам специалистов, ленты и грунтозацепы гусениц иногда приходится менять несколько раз за сезон. Стоимость комплекта порядка 1,5 млн руб. Если обновлять “ходовку” по минимуму, только ремкомплект стоит впечатляющие 300 тыс. руб.

Таким образом, если имеется возможность контролировать движения ратрака с помощью 3D, то экономия на одной машине может составить до 3 млн руб. за сезон только по “расходникам” ходовой части.

Если мы продлеваем курортный сезон на хотя бы на 3-5 дней, что опять же, возможно благодаря использованию новых технологий, то гости продолжают покупать скипассы и приносят еще несколько миллионов рублей прибыли. Наши оценки подтверждаются практикой - система 3D навигаций для ратрака окупается менее чем за один сезон.

Как ведется подготовка к внедрению системы 3D

Чтобы получить максимальную выгоду от внедрения системы навигации и управления снежным покровом, следует подготовить внедрение. Оптимальная последовательность и этапы работ:

• геодезическая съемка трасс
• обработка данных, с учетом географических и климатических условий
• профилирование и создание 3D-моделей трасс
• подготовка, планирование работ по дооснащению машин
• оснащение 4-5 машин и обучение операторов
• контроль и налаживание обмена данными

Например, специфика и сложность курортов Красной Поляны в том, что на малой высоте тепло, и снега не хватает, а высоко в горах холодно, и снег в избытке.

Каковы выгоды внедрения системы 3D

Перечислим еще раз преимущества внедрения системы 3D на лыжных трассах:

• продление лыжного сезона,
• сокращение количества искусственного снега,
• снижение расходов на ТО ратраков и ГСМ,
• предотвращение повреждений трубопроводов, спрятанных под снегом,
• качественные лыжные трассы, точное снегораспределение,
• раннее выявление слабых мест на лыжных склонах,
• проще работа операторов машин

Выводы

Управляющие горнолыжными курортами могут улучшить экономические показатели благодаря новым технологиям, но при этом важен комплексный подход. Важно определить с чего начать, как внедрить 3D-системы, обучить персонал, как рассчитать затраты и убедиться в их эффективности.

Одни думают, что это слишком дорого, другие – что слишком сложно. На самом деле все легко просчитать заранее и обеспечить управление качеством горнолыжных трасс: оптимизацию генерации, распределения, уплотнения и профилирования снега.

 Видео