Der demografische Wandel und die sich verändernde Altersstruktur unter den Fahrern befeuert die Entwicklung autonomer Baumaschinen. Cat Muldenkipper ohne Maschinisten hinter dem Steuer drehen bereits heute ihre Runden in den großen Rohstoffminen. Auf zehn Jahre Erfahrung bei der Entwicklung solcher Baumaschinen kann Caterpillar inzwischen blicken. Mehr als 620 autonom fahrende Skw bei 15 Kunden auf drei Kontinenten sind damit im Einsatz. Es ist die größte aktive Flotte, die auf Onboard-Technologien zurückgreift.
Quasi wie von Geisterhand suchen sich die Muldenkipper auf fest definierten Routen und basierend auf einem vorprogrammierten Ablaufplan ihren Weg durch die Lagerstätte. Sie können einer zugeordneten Spur durch ein sich ständig veränderndes Abbaugebiet folgen oder den besten Weg wählen, um die zugewiesenen Ladestellen anzusteuern, nehmen ihre Position für den Ladevorgang ein und fahren zum Abkippen zum Brecher, sobald die Mulde gefüllt ist. Geleitet werden sie von einem intelligenten Kontrollsystem. Dabei passieren sie andere Baumaschinen, ohne diese zu tangieren, und gehen ihren Aufgaben nach. Dazu sind die Muldenkipper mit einem System der Naherkennung und Kollisionsvermeidung ausgestattet, um Gefahren sofort zu identifizieren und zu umgehen. Die Muldenkipper bremsen automatisch ab, sobald sich ihnen etwas Unerwartetes in den Weg stellt, weichen aus oder nehmen, wenn die Einsatzbedingungen es erlauben, die maximale Geschwindigkeit auf. All das erfolgt ohne Bedienpersonal in der Kabine.
Die Palette der Cat Baumaschinen, die dafür infrage kommen und für den vollständig autonomen Betrieb geeignet sind, reicht von der 210- bis 400-Tonnen-Klasse. Von 1994 bis 1995 machte Caterpillar bereits die ersten beiden Prototypen der autonom fahrenden Cat Muldenkipper 777C in einem texanischen Kalksteinbruch fahrbereit, wo sie erfolgreich mehr als 5 000 Ladungen über eine vier Kilometer lange Strecke transportierten. Über 6,3 Milliarden Tonnen Material wurden in Summe von den Skw rund um den Globus bislang transportiert und mehr als 230 Millionen Kilometer haben sie unfallfrei zurückgelegt. Sicherheit und Nachhaltigkeit haben in der Bergbauindustrie einen immer höheren Stellenwert. Eine kürzlich von einem Kunden von Caterpillar durchgeführte Fünf-Jahres-Studie zum autonomen Transport von Eisenerz ergab eine Reduzierung
des Kraftstoffverbrauchs um elf Prozent, was zu einer Verringerung der CO2-Emissionen um 4 300 Tonnen pro Jahr führte, eine Steigerung der Stundenproduktion um elf Prozent, eine um 50 Prozent höhere maximale Fahrgeschwindigkeit und eine um 35 Prozent längere Lebensdauer der Reifen.
Kürzlich gaben Caterpillar und das Bergbauunternehmen Freeport-McMoRan bekannt, dass sie ebenfalls zusammenarbeiten wollen, um die Flotte von 33 Cat Muldenkippern 793 in der Porphyr-Kupferlagerstätte in Arizona auf ein autonomes System umzustellen und das Cat MineStar Command nutzen wollen. „Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit Caterpillar, wollen die erste Kupfermine in den USA werden, die ein vollständig autonomes System einsetzt, und sind begeistert von den zahlreichen Vorteilen, die dies für unseren Betrieb und unsere Mitarbeiter mit sich bringen wird“, so Kathleen Quirk, Präsidentin von Freeport-McMoRan. Sie erwartet, „dass das auf drei Jahre ausgelegte Projekt die Sicherheit der Flotte verbessert, die Treibhausgasemissionen durch geringere Leerlaufzeiten reduziert werden und uns in die Lage versetzt, von künftigen technologischen Fortschritten bei der Elektrifizierung zu profitieren.“
November/Dezember 2023