Maquinaria para movimiento de tierras: donde convergen tecnología y confort

Si bien la estética general de los equipos de movimiento de tierras se ha mantenido bastante constante durante décadas (el diseño de las excavadoras se ha perfeccionado y mejorado, pero una máquina hoy en día todavía es reconocible en comparación con las de hace 50 años), los grandes cambios se han producido dentro de la cabina, tanto en términos de las opciones de tecnología disponibles como también en cuanto a la comodidad y seguridad del operador.

Todo esto tiene mucho sentido; la tecnología está disponible para semiautomatizar e incluso automatizar tareas, de modo que se realicen de forma más eficiente y segura. Sin embargo, también tiene sentido dada la notoria escasez de personal cualificado en la construcción. Si hay menos operarios que nunca, garantizar que puedan trabajar en un entorno donde se sientan cómodos y a gusto se vuelve más importante que nunca.

Dominic Bunting, gerente de marketing global de retroexcavadoras en Caterpillar, lo expresa de forma clara y concisa cuando dice: "Uno de los mayores desafíos que nuestros clientes enfrentarán en el futuro es la falta de operadores capacitados".

Un ciclo de retroalimentación bienvenido

Andreas Gstoettenbauer, director de gestión de productos de Wacker Neuson, afirma que la retroalimentación de operadores y clientes es vital y proviene de diversas fuentes. «El estrecho contacto con los clientes a través de nuestra red de ventas directas, nuestros distribuidores y la retroalimentación continua en campo nos garantizan comprender con antelación las necesidades de los operadores. En todos los canales (interacciones en la obra, ferias comerciales, redes sociales), las prioridades priorizan constantemente la seguridad, la visibilidad, la comodidad y la usabilidad intuitiva. Estos factores influyen directamente en el desarrollo de nuestros productos en toda nuestra cartera».

Afirma que un buen ejemplo de esto en acción son los dumpers de doble vista de la compañía, diseñados a partir de los comentarios recibidos por el fabricante de equipos originales (OEM). Estos dumpers ayudan a abordar los problemas de visibilidad al permitir a los operadores girar la consola de su asiento para tener una visión clara en la dirección de desplazamiento elegida.

El interior de la cabina ofrece a los operadores mayor comodidad y facilidad que antes. (Imagen: Liebherr)

“Al escuchar atentamente a los operadores y responder con soluciones específicas, creamos máquinas que son más fáciles, seguras y cómodas de operar, lo que permite un rendimiento alto y seguro en entornos de construcción cada vez más exigentes”, agrega Gstoettenbauer.

Liebherr, empresa líder en construcción, afirma que la comodidad del operador es la base de cada desarrollo. «Las estaciones de trabajo ergonómicas de nuestras máquinas están diseñadas para permitir un trabajo sin estrés, incluso durante largas jornadas. Los modernos sistemas de asistencia apoyan al operador para que pueda trabajar de forma segura y eficiente», afirma un portavoz de Liebherr.

En cuanto a la seguridad y comodidad del operador, la base, por supuesto, son los requisitos legales en materia de ruido y vibraciones, pero todos los fabricantes de equipos originales (OEM) se esfuerzan por aumentar al máximo la seguridad y la comodidad. De hecho, Liebherr afirma que «la eliminación de todos los factores disruptivos en el puesto de trabajo del conductor es el principal objetivo en el desarrollo y diseño de componentes de las máquinas de movimiento de tierras».

Bunting, de Caterpillar, coincide con los comentarios anteriores y afirma que la comodidad del operador es una prioridad absoluta en el desarrollo de máquinas. Revela que este fue un motivo clave para la actualización de las máquinas de nueva generación de los fabricantes de equipos originales (OEM) el año pasado.

“Introdujimos controles electrohidráulicos montados en el asiento en nuestra última generación de máquinas, lo que permite a los operadores controlar la parte delantera/trasera, o incluso simultáneamente, desde cualquier posición sentada. Esto significa que los operadores pueden trabajar en una posición mucho más ergonómica, priorizando su comodidad y la realización del trabajo”, afirma Bunting.

El año pasado, Volvo Construction Equipment (Volvo CE) presentó mejoras de nueva generación para la excavadora de giro corto ECR355 de 35 toneladas, con especial atención al operador. El fabricante de equipos originales (OEM) afirma que esta máquina aborda desafíos clave de productividad, como la operación en espacios reducidos y las exigentes necesidades de elevación, además de proporcionar una mayor eficiencia de combustible y un mayor rendimiento de elevación. Volvo CE añade que la máquina también ofrece un entorno de operador líder en la industria, con un 20 % más de espacio en comparación con otros modelos de giro corto.

“Al diseñar cualquier producto nuevo, queríamos priorizar el interés de nuestros operadores. La mayor productividad de la ECR355 crea un entorno de trabajo confortable e inigualable durante turnos largos”, afirma Jaesu Kim, gerente global de producto de Volvo CE.

Agrega que, dentro de la cabina, “los operadores también encontrarán un rendimiento de enfriamiento en la cabina un 50% mejor, niveles de ruido reducidos gracias a los nuevos ventiladores eléctricos y una gran cantidad de comodidades modernas, que incluyen conectividad Bluetooth, carga inalámbrica de teléfonos, amplias soluciones de almacenamiento y un sistema de filtración de dos etapas para un aire más limpio”.

Una tendencia mundial

Este enfoque cada vez mayor en la comodidad y la seguridad del operador no se limita a mercados específicos; es una tendencia global. Para ilustrar este punto, XCMG, con sede en China, comenta: «Durante décadas, el diseño de equipos de movimiento de tierras se centró principalmente en parámetros de rendimiento: potencia del motor, profundidad de excavación, capacidad de la cuchilla y capacidad de elevación. Si bien estos siguen siendo cruciales, ha surgido una nueva era que prioriza a los operadores», afirma un portavoz de la empresa.

XCMG afirma que la próxima frontera en equipos de movimiento de tierras son las máquinas que se adaptan al operador en tiempo real. (Imagen: XCMG)

La comodidad, la seguridad y la integración tecnológica se consideran ahora igualmente esenciales para garantizar la eficiencia, la productividad y el bienestar a largo plazo del operador. En XCMG, esta evolución no es solo una tendencia, sino una filosofía fundamental. Los operadores son el centro de cada decisión de diseño. Las máquinas se diseñan en función de sus necesidades, desde la ergonomía hasta la tecnología inteligente, lo que les permite trabajar durante más tiempo, con mayor seguridad y con menos fatiga.

El mensaje contundente de los fabricantes de maquinaria de movimiento de tierras es que la seguridad y la comodidad del operador son fundamentales. Esto seguirá siendo así en el futuro, pero ¿cómo podrían evolucionar estas áreas y, con la tecnología en constante evolución, cómo podría cambiar el rol del operador en los próximos años?

En los próximos cinco a diez años, prevemos que el rol del operador evolucionará significativamente, pero no desaparecerá. Las obras de construcción seguirán siendo demasiado dinámicas, variables y complejas para una automatización completa a corto plazo. En cambio, los sistemas de asistencia asumirán cada vez más tareas repetitivas o críticas para la seguridad, mientras que los operadores mantendrán el control», comenta Gstoettenbauer de Wacker Neuson.

Investigamos activamente estos próximos pasos. Junto con universidades colaboradoras, estamos probando conceptos, por ejemplo, para el transporte automatizado de materiales a granel, incluyendo rutas autónomas y funciones de "Encuéntrame" y "Sígueme" en condiciones reales de obra. El desafío sigue siendo el entorno de construcción en constante cambio, que requiere sistemas de percepción y control altamente adaptables.

Este artículo comienza explicando cómo el diseño de la mayoría de los equipos de movimiento de tierras se ha mantenido sin cambios durante décadas; es muy posible que en la próxima década el rol del operador experimente uno de sus mayores cambios en décadas.

Retroexcavadora B730 Serie M de Bobcat

La retroexcavadora B730 Serie M está diseñada para los mercados de Oriente Medio, África y la CEI. (Imagen: Bobcat)

La retroexcavadora Bobcat B730 Serie M está diseñada para los mercados de Oriente Medio y África (MEA) y la CEI. Ofrece alto rendimiento, facilidad de uso y comodidad superior.

Concebida y construida en las instalaciones de fabricación de Doosan Bobcat en Chennai, India, la Serie M B730 es la última incorporación a la gama de retroexcavadoras Bobcat y ofrece un modelo para el mercado de valor.

Disponible en una variedad de configuraciones diferentes y combinada con accesorios para diversas aplicaciones, la Serie B730 M es ideal para usar en construcción, alquiler, obras viales, demolición, excavación, paisajismo y muchas otras industrias.

“Junto con nuestros clientes y nuestra experimentada red de distribuidores, desarrollamos una máquina ideal para flotas mixtas de contratistas y de alquiler”, afirmó John Chattaway, gerente de productos de cargadoras en Bobcat.

XCMG así lo cree, y un portavoz de la empresa afirmó: «La próxima frontera en equipos de movimiento de tierras son las máquinas que se adaptan al operador en tiempo real. Los sensores, la hidráulica inteligente y el software avanzado ahora permiten que la maquinaria responda intuitivamente, ajustando la velocidad, la presión y la sensibilidad del control en función de los movimientos y la carga de trabajo del operador».

Este enfoque transforma la función del operador, que pasa de un ajuste manual constante a una toma de decisiones estratégica. Por ejemplo, una excavadora puede modular sutilmente la velocidad de la pluma durante excavaciones delicadas, o un bulldozer puede mantener líneas de nivelación perfectas automáticamente, lo que permite al operador centrarse en la precisión en lugar del esfuerzo, afirma un portavoz del fabricante de equipos originales (OEM).

Esta combinación de habilidad humana con respuesta inteligente de máquinas ofrece a la industria de la construcción una visión tentadora del futuro: un futuro con menos fatiga y errores del operador y flujos de trabajo más fluidos.

Liebherr afirma que la comodidad del operador es la base de cada desarrollo. (Imagen: Liebherr)

Por supuesto, los sistemas inteligentes de control y asistencia en las máquinas de movimiento de tierras ya garantizan que estas reaccionen de forma autónoma ante posibles obstáculos y fuentes de peligro, además de ayudar a garantizar tareas como, por ejemplo, excavar hasta una determinada profundidad.

El equipo de Liebherr afirma que, tanto ahora como en el futuro, no existe el grado óptimo de automatización. El fabricante de equipos originales (OEM) señala que las exigencias de los equipos de movimiento de tierras son tan variadas y diversas según la tarea, el lugar y el país, que no existe una solución universal.

Son buenas noticias para quienes desean que la tecnología mejore la vida de las personas en lugar de apropiarse de tareas creativas e interesantes, ya que así es exactamente como Liebherr ve el futuro de los operadores. «Allí donde se requiere creatividad humana, inventiva y capacidad para resolver problemas, el operador seguirá desempeñando un papel decisivo», afirma un portavoz de la empresa.

Donde el trabajo se caracteriza por una gran monotonía, es probable que un alto o incluso completo grado de automatización se haga evidente antes de los próximos cinco años. Sin embargo, el rápido cambio de modo de funcionamiento también es un factor importante.

Por ejemplo, en un trabajo muy monótono, una máquina puede funcionar de forma autónoma durante unas horas, pero puede operarse fácilmente de forma manual o remota cuando se requiere para tareas más complejas (por ejemplo, excavar una roca voluminosa). Una vez completada la tarea específica, la máquina vuelve al modo de funcionamiento autónomo. De esta manera, se combinan a la perfección las ventajas del operador humano y del sistema autónomo.

Una visión optimista del futuro

El futuro para los operadores de equipos de movimiento de tierras puede muy bien incluir asientos más cómodos y con un diseño más ergonómico, lo último en aire acondicionado y calefacción, mayor visibilidad y, fundamentalmente, asistencia automatizada cuando se trata de tareas repetitivas.

Cat afirma que sus retroexcavadoras de nueva generación ofrecen un rendimiento mejorado, un sistema hidráulico avanzado y mayor versatilidad. (Imagen: Caterpillar)

“La interacción hombre-máquina se está desarrollando rápidamente, y los operadores esperarán flujos de trabajo digitales más claros, intuitivos e integrados [en el futuro]”, afirma Gstoettenbauer. “Como resultado, los operadores supervisarán y optimizarán cada vez más máquinas inteligentes, con sensores integrados y parcialmente automatizadas. Su perfil de tareas se orientará hacia la gestión y optimización de estos sistemas, lo que se traducirá en mayor seguridad, eficiencia y rendimiento general en la obra”.

Liebherr comparte esta opinión. La empresa afirma que, a medio plazo, se avanzará desde una única máquina autónoma hacia sistemas compuestos por varios tipos de máquinas que participan en un proceso de flujo de materiales.

Un portavoz del OEM añade: «En algunos casos, esto puede ser completamente autónomo, pero también pueden intervenir máquinas manuales y autónomas a lo largo del proceso. Por lo tanto, el rol del operador está evolucionando hacia la coordinación de todo el flujo de materiales».

En lugar de reducir el rol del operador, la hoja de ruta tecnológica de la industria apunta firmemente hacia una mayor efectividad del operador. Con la automatización gestionando tareas repetitivas y de alto riesgo, los operadores se convertirán en supervisores, tomadores de decisiones y coordinadores de máquinas cada vez más inteligentes. Si los fabricantes logran ese equilibrio, el resultado serán sitios más seguros, flujos de trabajo más eficientes y una profesión más atractiva en un momento en que escasean los operadores cualificados.

La SDLG E6215H, con un diseño ergonómico, trabaja en Tailandia

En una obra en Tailandia se utiliza una excavadora E6215H de SDLG, con sede en China, que ha sido diseñada para la comodidad del operador.

El modelo E6215H de SDLG cuenta con un sistema de control hidráulico totalmente electrónico. (Imagen: SDLG)

La cabina del E6215H es un espacio de 0,9 metros, casi un 10% más grande que el tamaño estándar para este tipo de equipo, con un amplio campo de visión y una gran claraboya.

El asiento absorbe los impactos y, según SDLG, filtra más del 90 % de las vibraciones corporales. La cabina cuenta con un diseño de aislamiento acústico completamente cerrado y también cuenta con una salida de aire acondicionado tridimensional y una potente fuerza de viento. Los botones de uso común, como el de arranque, el de parada y las luces, están ubicados centralmente, lo que permite incluso a los principiantes dar en el blanco con solo pulsar una vez.

Anteriormente, para lubricar la excavadora, el operador tenía que subir y bajar de la máquina. Ahora, con el diseño de lubricación y mantenimiento centralizados de la E6215H, se puede realizar en tan solo 20 minutos. La bomba de llenado de combustible opcional es aún más sencilla. Conecte la tubería de combustible y presione el interruptor; el combustible se llenará automáticamente.

El E6215H tiene un sistema de control hidráulico totalmente controlado electrónicamente, diseñado y desarrollado independientemente por SDLG, que se dice que presenta una velocidad de respuesta rápida y una operación auxiliar inteligente.