فن التسوية بالجرافات

رغم أن الجرافات تُعد آلات قوية قادرة على تحريك جبال من الصخور أو الرمال، إلا أن مديري الأساطيل بحاجة لاختيار التكوين الصحيح للآلة وضمان أن المشغلين يستخدمون التقنية المناسبة لتحقيق أفضل إنتاجية في مواقع العمل.

في المملكة العربية السعودية، حيث تُبنى مشاريع إسكان كبرى في مختلف أنحاء البلاد ضمن رؤية 2030 لزيادة نسب تملك المنازل، ومع كون ثلثي السعوديين تحت سن 35 عامًا، تصبح الجرافات عنصرًا أساسيًا في أعمال التسوية والتمهيد قبل بدء البناء. وغالبًا ما تكون الجرافة أول قطعة من المعدات تصل إلى موقع العمل، كما يوضح أحمد فتح الله، المدير الإقليمي للمبيعات في شركة الزاهد للتراكتورات – وكيل كاتربيلر في المملكة. ويضيف أن الطلب على مشاريع الإسكان الضخمة والتوسع في المدن الجديدة سيواصل دفع الطلب على بناء الطرق وإنتاج مواد البناء. كما يشهد قطاع التعدين نشاطًا متزايدًا، مع ارتفاع الطلب على الجرافات الكبيرة من المناجم والمحاجر. ومع قيود السفر التي فرضتها الجائحة، قلّ عدد المشغلين المتوفرين، ما زاد من الطلب على التأجير.

يُعد الطراز Cat D9R الأكثر مبيعًا في المنطقة الوسطى، إلى جانب D8 وD10 اللذين يُستخدمان على نطاق واسع. أما D8R المجهز لمعالجة النفايات، فيُعد آلة مفضلة لتطبيقات إدارة النفايات، مثل مدافن النفايات البلدية، حيث يتميز بجنازير عريضة، وسعة أكبر للشفرة لتقليل الضغط على الأرض، وشفرة كبيرة الحجم. يقول فتح الله: "بالنسبة لإدارة النفايات، تزود كاتربيلر الجرافة بحزمة فعالة جدًا لإطالة عمر الهيكل السفلي، مع إضافة حمايات خاصة لناقل الحركة والمحرك والهيكل السفلي لمنع دخول المخلفات إلى المحرك."

ويشير فتح الله إلى أن المتانة، وسهولة الصيانة، والدعم الفعّال لما بعد البيع هي عوامل أساسية لعملاء الجرافات. ففي المشاريع الكبرى، يعني ذلك إمكانية توفير فنيين في الموقع وزيارات منتظمة من فرق الصيانة لضمان موثوقية الآلات وتحقيق أقصى وقت تشغيل، خصوصًا في المواقع النائية. ويضيف: "نحن نعمل باستمرار مع العملاء وكاتربيلر لتحسين المنتج وتكويناته، بما في ذلك التطبيقات الخاصة. عملاؤنا يتمتعون بخبرة عالية ويطالبون بأداء قوي من معداتهم، ونحن قادرون على تلبية تلك المتطلبات."

من أبرز مميزات تصميم جرافات كاتربيلر العجلة المسننة المرتفعة (High Sprocket)، التي تمنحها شكلها المميز. ففي D9R، تعمل العجلة المسننة المرتفعة مع نظام التعليق المعلق بالكامل لزيادة قوة الجر وتوفير قيادة أكثر سلاسة للمشغل. كما أن تصميم العجلة المرتفعة ينقل صدمات الأدوات إلى الهيكل الرئيسي، ما يعزل محركات العجلات والمحاور وأجزاء التوجيه عن الصدمات القاسية، ويؤدي إلى إنتاجية أعلى وإطالة عمر المكونات. ويسمح نظام تعليق البوجي (Bogie Suspension) أيضًا للجنازير بالتكيف مع ظروف الأرض، مما يوفر تلامسًا مع السطح أكثر بنسبة 15% خاصة في التضاريس الصلبة وغير المستوية، فيما يمنح الواقي أسفل الهيكل السفلي حماية إضافية من التآكل الناتج عن المواد الكاشطة.

تدريب العملاء والمشغلين يُعد جانبًا مهمًا أيضًا لتعظيم الإنتاجية، بما في ذلك تقنيات مثل الدفع في مجرى ضيق (Slot Dozing)، وفقًا لما ذكره فتح الله، إذ تقوم شركة زيند تراكتور بتنفيذ تدريبات منتظمة مع العملاء. كما تحظى تقنية التحكم الآلي في الآلات، التي يمكن أن تُحسّن من دقة الجرافات، باهتمام المقاولين، إلا أنها لم تُستخدم على نطاق واسع بعد. وقد تكون الدقة المحسّنة مطلبًا في المشاريع ذات المعايير الفنية العالية أو التصاميم المعقدة، مثل المطارات أو الملاعب أو ملاعب الجولف.

ويضيف فتح الله أن الشركة تتلقى استفسارات بشأن تقنيات التحكم الآلي في الآلات، ويعتقد أن الطلب عليها سينمو مع استمرار ارتفاع تكاليف التشغيل وازدياد تعقيد التصاميم. ويقول: "نحن نؤمن أن الطلب على هذا الحل سيزداد في المستقبل القريب."

تُستخدم الجرافات على نطاق واسع في تطبيقات إدارة النفايات.

صُنع في اليابان

ُعرف الجرافات بجودتها، وهي واحدة من خطوط المنتجات الأساسية لشركة كوماتسو، ثاني أكبر مُصنّع للمعدات في العالم من حيث الإيرادات. ومن بين الطرازات الأكثر مبيعًا في الشرق الأوسط D155A-6، والذي يُستخدم على نطاق واسع في مشاريع البناء وفي أساطيل التأجير؛ بالإضافة إلى الطرازات الأكبر مثل D275A-5R وD375A-6R المخصصة لقطاع المحاجر والتعدين، وفقًا لما ذكره جهاد ن. جيوسي، مساعد مدير – التسويق في كوماتسو الشرق الأوسط.

الجرافات التي تبيعها كوماتسو في دول مجلس التعاون الخليجي جميعها مُصنّعة في اليابان، كما أن جميع المكوّنات الرئيسية تُنتج داخل مصانع الشركة نفسها، مما يضمن توافقها المثالي معًا وخضوعها لفحوصات صارمة لمراقبة الجودة. وهذا يعني أن خدمات الصيانة يمكن أن تُقدَّم بالكامل عبر الموزّع المحلي (على عكس بعض الشركات الأخرى التي تعتمد على مكونات من علامات تجارية متعددة، ما يضطر العملاء للتواصل مع مورّدين مختلفين)، بحسب جيوسي. ويضيف: "إذا تحدثت مع أي عميل، فالكلمة الأولى التي سيربطها بكوماتسو هي الجودة – نحن نصنع آلات عالية الجودة وعالية المتانة."

وتتميز جرافات كوماتسو بنظام الدفع المنخفض، وهو جزء من فلسفة التصميم الخاصة بها. ويشرح موتوياسو كاكيتا، مدير التسويق للمنتجات في كوماتسو الشرق الأوسط: "الميزة الرئيسية للدفع المنخفض هي أن مركز ثقل الآلة يصبح منخفضًا، مما يعزز من ثباتها ويحسّن من أدائها في الدفع والتمزيق."

تُقدّم شركة كوماتسو مجموعة متنوعة من الشفرات لجرافاتها.

ميزة أخرى في الطراز D275A-5R وغيره من جرافات التعدين هي التحكم التلقائي في سرعة الآلة لمنع الانزلاق الزائد أثناء تغيير السرعات، بحسب كاكيتا. ويتميز نظام نقل الحركة الإلكتروني الجديد بوحدة ECMV (صمام التعديل الإلكتروني المحكوم)، التي تقوم تلقائيًا بضبط تداخل القابض وفقًا لظروف الحركة، كما تتحكم في قوابض التوجيه والمكابح استجابةً لتلك الظروف.

فعلى سبيل المثال، عند الدفع على منحدر، يقوم نظام ECMV بالتحكم تلقائيًا في قوابض التوجيه والمكابح وفقًا لانحدار الآلة أو مستوى الحمولة، مما يقلل من الحاجة إلى التوجيه العكسي ويوفر عملية دفع أكثر سلاسة. والنتيجة الإجمالية هي تحسين تجربة المشغل، وزيادة الإنتاجية ودقة التسوية، إلى جانب تقليل استهلاك الوقود والحد من التآكل غير الضروري في الأحذية، وفقًا لكاكيتا.

ويُعد اختلاف ظروف الأرض من أكبر المتغيرات في أي موقع عمل. ويشرح جيوسي قائلًا: "القاعدة العامة هي أن نختار أضيق حذاء ممكن يوفر ثباتًا كافيًا. فالمسار الطويل والواسع يزيد من الثبات ويساعد الجرافة على العمل، ولكن في المواقع الصخرية سيؤدي أيضًا إلى زيادة التآكل نتيجة زيادة مساحة التلامس."

المادة المراد نقلها تؤثر أيضًا على اختيار الشفرة. تقدم كوماتسو أنواعًا مختلفة من الشفرات، بما في ذلك شفرة U لأقصى قدر من النقل (تُستخدم مع المواد الأخف وزنًا) وشفرة S المستقيمة لأعلى مستوى من الاختراق. غالبًا ما توصي الشركة باستخدام شفرة SU، التي توفر توازنًا بين قوة الاختراق والسعة. وخيار آخر هو جرافة Sigma المزودة بشفرة على شكل الحرف اليوناني Σ، حيث أن التصميم المسجّل ببراءة اختراع لشفرة Sigma يركز المادة في المنتصف لتحسين التدحرج، بدلاً من انسكابها على جانبي الشفرة، مما يسمح للآلة بنقل المزيد من المواد واستهلاك وقود أقل.

إبلاغ العملاء بأفضل الخيارات لمشروع أو موقع معين هو جزء من الخدمة أيضًا. يقوم مهندسو التطبيقات في كوماتسو بزيارة الموقع لدراسة المشروع وكمية المواد التي يجب نقلها، لتقديم توصية أسطول المعدات الأنسب. غالبًا ما يؤدي تصميم خطة عمل أكثر كفاءة للعميل إلى خفض تكاليف التشغيل.

في مشروع بلدي في رأس الخيمة، كان يتعين نقل كمية كبيرة من الرمال – بشكل رئيسي قطع وملء – وكانت توصية مهندس التطبيقات استخدام تقنية Slot Dozing. قامت كوماتسو بتنظيم تدريب للمشغلين لأكثر من 50 مشغلًا لضمان إتقانهم للتقنية، حيث يتم تنفيذ كل رحلة في نفس المسار ويتم دفع المواد إلى الفتحة أمام الشفرة، مما يسمح بالتعامل مع أحمال أكبر. وقد أسفر ذلك عن توفير كبير للعميل، سواء في الوقود أو ساعات تشغيل الآلة.

عند شراء آلة جديدة، ينظر العملاء عادةً إلى إجمالي تكلفة الملكية، والتي تشمل السعر الأولي، وتكاليف الملكية والتشغيل، والإنتاجية، وقيمة إعادة البيع. كما أن راحة المشغل أصبحت ذات أهمية متزايدة للمقاولين في منطقتنا، وهو اتجاه يلعب لصالح كوماتسو، بحسب جيوسي: "في جهازنا D155A-6، يمكننا تحقيق معادلة أدنى تكلفة ملكية."

نظام Komtrax، نظام التليماتكس الخاص بشركة كوماتسو، يراقب موقع الآلة وحالتها الصحية، وينبه مالكي الآلات عند اكتشاف رموز الأخطاء. كما يساعد الفنيين في تخطيط أعمال الصيانة أو الإصلاح، وإحضار الأدوات وقطع الغيار المناسبة عند حدوث أي خلل. يقول جيوسي: "باختصار، جرافات كوماتسو تتصدر السوق بالإضافة إلى أنها تتمتع بقيمة إعادة بيع مرتفعة بشكل ملحوظ."

تحسين تدريب السائقين يمكن أن يؤدي إلى توفير كبير في استهلاك الوقود

قوة الجر

في مصنعها في بولندا، تنتج شركة Liugong Dressta Machinery مجموعة كبيرة من الجرافات. الطرازان الكبيران TD-25 و TD-40 هما الآلتان الرئيسيتان اللتان تُباعان في الشرق الأوسط. تم إعادة إطلاق كلا الجهازين في السنوات الأخيرة كآلات محسّنة، مع عدد من التحسينات في المنتج، أبرزها كابينة محدثة مزودة بأنظمة الحماية ضد الانقلاب (ROPS) والحماية ضد الأجسام الساقطة (FOPS) مدمجة في هيكل الكابينة بدلاً من كونها خارجية، مما يعني زيادة الرؤية والسلامة للمشغل، حسبما يقول المدير التنفيذي للمنتج إرشن جوليريوز.

ميزة أخرى في مجموعة الجرافات هي خزان الوقود عالي السعة، الذي يكون فعالاً بشكل خاص في مواقع العمل البعيدة حيث يقلل من عدد عمليات التعبئة المطلوبة، مما يسمح بمزامنة التزويد بالوقود مع تغييرات الورديات.

تعد TD-40 أكبر جرافة لدى Dressta. وتشمل ميزات الإنتاجية الرئيسية شفرات كبيرة وقوة جر عالية، لتحميل دفع مرتفع يعزز الإنتاجية. يتم تعزيز فعالية الممزق الخاص به بواسطة القوة الهيدروليكية العالية ووزنه الثقيل.

تُباع جرافة TD-25 بوزن تشغيل 41.5 طن على نطاق واسع في جميع أنحاء الشرق الأوسط لمشاريع الطرق وتصميم المناظر الطبيعية الصحراوية، وكذلك في قطاع النفط والغاز. يمكن تجهيز الجرافة بأحذية مسار واسعة تسمح باستخدامها على المواد الأرضية اللينة جدًا، مثل الصحراء. تُجهز الآلات بحزمة تبريد خاصة للآلات المباعة في الشرق الأوسط، بحيث يمكنها العمل حتى عند أعلى درجات الحرارة المسجلة، حسبما يقول جوليريوز.

ويضيف قائلًا: "الميزات الرئيسية لآلتنا هي قوة الجر وسعة الشفرة، مما يسمح للعملاء بتحريك المزيد من المواد بسرعة أكبر، مما يعني إنتاجية أعلى، وهي أهم جانب للجرافة عند استخدامها في مشروع"، مضيفًا أن هناك آلة متوسطة الوزن جديدة قادمة أيضًا.