Công ty Herrenknecht đến từ Schwanau, bang Baden-Württemberg sản xuất máy khoan đường hầm. "Bảo trì rất cần thiết đối với các hệ thống phức tạp như máy khoan đường hầm. Bảo trì hiệu quả giúp hạn chế tối đa thời gian chết và giúp công việc của chúng tôi dễ dàng hơn nhiều,” Hugh O'Hagan, kỹ sư bảo trì tại công trường xây dựng hạ tầng lớn nhất Châu Âu tại London, giải thích. Tại đây, dưới tên gọi High Speed Two (HS2), một tuyến đường sắt kết nối đang được xây dựng cho các đoàn tàu di chuyển với tốc độ lên tới 360 km/h giữa miền bắc nước Anh và London. Hai máy khoan đường hầm (TBM) của Herrenknecht đang được sử dụng, độ tin cậy của chúng được đánh giá bằng phần mềm sửa chữa và bảo trì kỹ thuật số AX Smartenance của Festo.
Với chiều dài lên tới 150 mét và đường kính lên tới 17 mét, máy khoan đường hầm Herrenknecht thực sự là những gã khổng lồ. Chúng được sử dụng trong nhiều dự án hạ tầng trên khắp thế giới, nhằm nâng cấp các đường hầm một cách nhanh chóng và hiệu quả - dù là trên đường hầm cơ sở Brenner và Gotthard trên dãy Anpơ hay trên các tuyến tàu điện ngầm ở Trung Quốc, Qatar và Hoa Kỳ. Máy khoan đường hầm bao gồm nhiều bộ phận khác nhau - chủ yếu được dẫn động bằng thủy lực do cần có lực lớn. Máy này cũng thực hiện những nhiệm vụ quan trọng bên ngoài đường hầm, ví dụ như tại vị trí có sỏi được loại bỏ, máy sẽ tự động vận chuyển sỏi đó đi, đồng thời nghiền nát, xử lý và tái tích hợp sỏi đó vào công trình đường hầm dưới dạng khuôn. Trong quá trình khoan, máy khoan đường hầm phải chịu lực hao mòn cực lớn, vì thế nó dễ bị mài mòn.
Để đảm bảo các hệ thống phức tạp như máy khoan đường hầm hoạt động trơn tru và tránh được những hỏng hóc tốn kém, cần phải có hiểu biết sâu sắc về tình trạng bên trong của máy cũng như việc bảo trì và sửa chữa liền mạch. Tuy nhiên, những vệc này làm tiêu tốn nhiều thời gian và chi phí. Bảo trì máy khoan đường hầm còn phải chú ý đến một khía cạnh đặc biệt khác: đó là cần phải duy trì giá trị của máy. Máy khoan đường hầm thường được mua lại, việc đó nằm trong một mô hình kinh doanh mới. Ví dụ: khách hàng có thể được giảm giá nếu máy được bảo trì đúng cách và nhất quán (và việc bảo trì này được ghi nhật ký theo đúng tiêu chuẩn), vì các bộ phận của máy khoan đường hầm có thể được tái sử dụng. Tuy nhiên, công việc bảo trì thường dẫn đến thời gian ngừng hoạt động lâu và gây tốn kém. Ngoài ra, truy cập thông tin trên tài liệu ghi giấy không được nhanh, và làm mất nhiều công sức cũng như phức tạp. Maximilian Vollmer, kỹ sư hệ thống IOT tại Herrenknecht giải thích: “Chúng tôi không thể hài lòng với điều đó, vì thế chúng tôi đã tìm kiếm một phần mềm để bảo trì tối ưu và quản lý bảo trì được cải thiện”.
Với nền tảng kỹ thuật số Herrenknecht.Connected, Herrenknecht đang thúc đẩy quá trình số hóa tiến lên, từ đó đảm bảo sự đổi mới và chuyển đổi kỹ thuật số trong lĩnh vực xây dựng đường hầm. Nền tảng này giúp khách hàng của Herrenknecht nhận được thông tin chi tiết và dữ liệu về hầu hết các hệ thống trên công trường - từ máy khoan đường hầm trong quá trình vận hành đến xử lý nước thải. Khách hàng có thể tận hưởng ưu thế từ sự đổi mới này, vì họ có thể nhận được báo cáo hiệu suất kỹ thuật số và thông tin chi tiết về màn hình buồng lái của người vận hành máy, nhờ những công cụ phân tích và trực quan hóa dựa trên web. Chức năng cốt lõi của phần mềm này là cho phép quản lý dự án và là công trường giám sát tất cả dữ liệu liên quan đến việc đào hầm, bất kể vị trí và thời gian. Phần mềm này cũng bao gồm nhiều chức năng phân tích tự động, bảng điều khiển rõ ràng và đánh giá dữ liệu cảm biến chi tiết. Công ty Herrenknecht hiện muốn tích hợp phần mềm quản lý bảo trì hiện đại và thân thiện với người dùng vào nền tảng này.
Vollmer cho biết thêm: “Sau một vài thử nghiệm, chúng tôi đã từ chối ý tưởng phát triển phần mềm CMMS (Computerized Maintenance Management System) cho riêng công ty. CMMS là một hệ thống máy tính giúp các công ty lập kế hoạch, theo dõi và ghi lại các nhiệm vụ bảo trì nhằm tối đa hóa hiệu quả và tuổi thọ của hệ thống. Trong quá trình nghiên cứu thị trường, các chuyên gia CNTT của Herrenknecht đã tìm thấy AX Smartenance, phần mềm bảo trì của Festo. Phần mềm này đáp ứng được các yêu cầu chức năng cụ thể và cho phép truy cập dữ liệu thông qua ứng dụng di động hoặc qua ứng dụng web. Đây là phần mềm CMMS dành cho toàn bộ nhóm, cho phép quản lý bảo trì không cần xuất giấy tờ cho người quản lý sản xuất, kỹ thuật viên và người vận hành nhà máy. Các nhiệm vụ và kế hoạch bảo trì có thể được tạo, sao chép và đánh giá một cách linh hoạt. Quản lý máy thông minh sẽ cải thiện sự hợp tác nhóm nhanh chóng và tăng hiệu quả quản lý bảo trì.
Vollmer cho biết: “Điều chúng tôi thấy ấn tượng là chính Festo đã phát triển phần mềm AX Smartenance cho các quy trình và hệ thống sản xuất của mình và cũng sử dụng nó trong các hệ thống của chính họ,” Vollmer tiếp tục: nói “Việc phát triển phần mềm CMMS AX Smartenance không bắt nguồn từ các nhà phát triển phần mềm. một hệ thống không chuyên, nhưng chủ chốt nằm ở những nơi cần thiết.”
Tại công trường xây dựng đường hầm ở London, mọi người cũng rất ấn tượng với phần mềm CMMS. Carlos Plata từ Herrenknecht Field Service cho biết: “Điều khiển được minh hoạ trực quan và đơn giản. Trên thực tế, chỉ những giải pháp đơn giản mới thực sự được người dùng chấp nhận về lâu dài.” Chính thao tác đơn giản và trực quan này đã là một lợi thế lớn và cũng là lý do khiến Herrenknecht quyết định tích hợp AX Smartenance. Chỉ cần những điều chỉnh nhỏ để phản ánh các tính năng đặc biệt của máy khoan đường hầm và thiết kế của công ty Herrenknecht. Được tích hợp vào nền tảng dịch vụ khách hàng Herrenknecht, CMMS AX Smartenance chịu trách nhiệm quản lý bảo trì các máy khoan đường hầm cũng như tất cả các máy và hệ thống liên quan đến bảo trì khác trên cùng một công trường lớn.
Đối với quản lý dự án và công trường, nền tảng Herrenknecht.Connected cung cấp chức năng giám sát không phụ thuộc vào vị trí và thời gian đối với tất cả các dữ liệu liên quan đến quá trình xây dựng đường hầm. Chức năng phân tích tự động làm cho bảng chỉ số rõ ràng và đánh giá chi tiết dữ liệu cảm biến. Nhờ phần mềm CMMS tích hợp AX Smartenance của Festo, người dùng có thể giám sát minh bạch và phản ứng nhanh chóng trước các vấn đề liên quan đến bảo trì và sửa chữa. Nó giúp cải thiện quy trình, giảm thời gian ngừng hoạt động, hạn chế thời gian cần thiết để bảo trì và vì thế giảm đáng kể chi phí. Dữ liệu và thông tin phù hợp giúp công ty có thể đưa ra quyết định sáng suốt, giúp tăng hiệu quả.
Đối với chính công ty Herrenknecht, AX Smartenance cũng cung cấp những hiểu biết sâu sắc về tình trạng của máy khoan đường hầm. Những tình trạng được cập nhật này cũng giúp người quản lý bảo trì xác định sớm các vấn đề và khắc phục chúng một cách có định hướng. Các tính năng như chẩn đoán từ xa tốt hơn giúp bảo dưỡng và bảo trì hiệu quả hơn. Ngoài ra, một nền tảng kỹ thuật số như vậy cũng mở ra khả năng tích hợp của các mô hình kinh doanh dưới dạng Software-as-a-Service mới. “Các công nhân bảo trì và thợ cơ khí làm việc trong máy cũng được hưởng lợi từ AX Smartenance. Giờ đây, các nhóm làm việc tại chỗ có thể xử lý, báo cáo và theo dõi các nhiệm vụ cũng như sự cố thường ngày trực tiếp thông qua phần mềm CMMS. Tất cả các tài liệu liên quan đến bảo trì như sơ đồ mạch và bản vẽ đều có sẵn ở vị trí trung tâm. Điều này giúp công việc của các nhóm bảo trì dễ dàng hơn nhiều, đồng thời gia tăng năng suất,” Carlos Plata (Herrenknecht Field Service) kết luận.
Nhìn chung, chuyển đổi kỹ thuật số trong xây dựng đường hầm mang đến những lợi thế đáng kể. Nó cho phép các quy trình được cải thiện và minh bạch, giúp nhân viên làm việc dễ dàng hơn và tăng tính khả dụng của máy. Bằng cách tích hợp phần mềm bảo trì, người dùng có thể chủ động điều khiển và phát triển các chiến lược mới cho mô hình kinh doanh, giúp tăng hiệu quả và khả năng cạnh tranh.
Nhưng không chỉ trong xây dựng đường hầm, mà trong nhiều ngành nghề và lĩnh vực khác, điều quan trọng là phải nhận ra các cơ hội của chuyển đổi kỹ thuật số cũng như triển khai các biện pháp thích hợp để tận dụng ưu thế khi sử dụng các công nghệ cũng như công cụ mới.