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Hyler
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非公路移動式解決方案

適用於農業機械的車載資通訊系統:運用物聯網智能化來收割大麻

商用大麻前景深具潛力。在比利時農業機械製造商 Bosch Rexroth 的支持下,Hyler 如今正在實施一種含有載資通訊系統的自走式收割機。事實上,該機具未來將可用於收割其他的織維作物,這也使其成為農業領域中,更具有價值的存在。

長纖維植物被視為是未來的原物料。這類植物用途廣泛,且因其為負碳排放者,僅需少量水份並可促進生物的多樣性發展,因此有助於保護氣候。商用大麻尤其如此,其可在不使用農用化學品的條件下應對日益乾燥的氣候環境挑戰。然而,進行工業化收割並非易事。Hyler 如今已在西弗蘭德 (West Flemish) 農業機械製造商 Bosch Rexroth 提供的端對端支援下開發了一項具創新的解決方案,在連線性方面亦讓使用者感到驚豔。

Hyler

具有物聯網連接功能的自走式收割機

Hyler 專門從事亞麻、大麻、洋麻、黃麻和芒草等織維作物的收割和加工處理等業務。該公司與 Bosch Rexroth 共同研發的收割機已引起業界矚目並且受到了關注。原因在於,雖然自走式 Sativa 200 是專為大麻設計,但其也可用於收割其他的纖維作物。Hyler 創辦人兼執行長 Niels Baert 表示,「這種多功能用途對於農民而言極具吸引力,因為我們的機具不僅展現非常高的工作效率,而且還能為他們在種植大麻和其他農作物方面鋪路。」

根據 Niels Baert 的說明,Sativa 200 是第一台能以高效方式收割大麻的自走式機器。在此過程中,大麻莖被分成兩個部分。感測器會偵測植物的高度,而割草機則會自動進行調整。切割後,兩個部分均會被傳送至後方並排成兩排,底部和頂部分別置於單獨的料堆中,以便在現場進行進一步的加工處理。Hyler 亦可提供單獨的車床。

圖片:Hyler
Sativa 200 是由 Bosch Rexroth 所提供的完整套件,包括車載資通訊系統、行動電子產品和軟體,以及行駛和工作液壓系統。

設備連線

連線和設備管理專用的標準模組

為了能成功進軍市場,Hyler 不僅仰賴 Bosch Rexroth 在液壓、行動電子產品和軟體領域經過驗證的高品質元件,同時也採用了 BODAS Connect 產品系列中的組合式遠程車載資通訊系統模組。開放、可擴展的解決方案套件包 BODAS Connect Device Connectivity 為 Hyler 帶來了戰略性優勢:一方面,易於客製化的資料蒐集、連接和設備管理模組可最大限度地減少開發工作,亦可縮短上市時間。另一方面,具有標準化資料介面的模組化設計,可為連線至私有雲與個人資料管理提供了高度的自由發揮空間。

圖片:Bosch Rexroth
標準化、模組化及開放式:Device Connectivity 車載資通訊系統解決方案集結了 RCU、裝置軟體和管理功能於一身,不僅有利於減少開發工作,還可針對個別數據進行管理。

RCU

高效能、具前瞻性的數據蒐集

Sativa 200 的高效數據表現相當出色——在短短的兩個小時內,收割機的收割面積就超過了 2 公頃。植物高度介於 1.4~3.2 公尺之間。在非收割作業區域,機具的行駛速度每小時最高可達 40 公里。為達到此一水平,Bosch Rexroth 的工作液壓系統被用來與移動驅動器和軟體進行了精確的搭配。該公司還提供了高性能的車載資通訊系統單元。

以微處理器為基礎的 Rexroth BODAS Connectivity Unit (RCU) 能夠在極短的時間內從各種來源蒐集大量數據,並將其安全可靠地傳輸至雲端。其以 Linux 系統為主的分層架構使得 Hyler 實現了將設備和數據管理完善地分離機制。生產者還可將其自家的應用程式設定在一個受保護的區域中,並在日後需要時,輕鬆地將封裝式的裝置軟體移動至新的處理器型硬體平台上。

圖片:Bosch Rexroth
為行走式車載資通訊系統奠定扎實的基礎:Rexroth Control Unit (RCU) 實現了行動式機具與雲端的連線。RCU 可蒐集和傳輸數據,實現高效和安全的設備管理,包括 FOTA 和 SOTA。

將收割工作最佳化,提供快速的遠端支援

與收割相關的資料可為使用者提供有價值的資訊和參數,以利優化整個收割過程,例如收割的長度和分層堆疊的厚度。此外,RCU 還可記錄與支援工作相關的資料,例如消耗量、液壓或地理位置。這使得 Hyler 能夠透過遠端診斷或遠端設定為其客戶提供服務支援,並且最終得以實現服務和維護的優化。Niels Baert 表示,「對於我們的客戶而言,車載資通訊系統是一項極大的優勢,因為這能讓我們在出現技術性問題時立即為其提供協助。」然而站在 Hyler 的角度,在不派遣技術人員到現場的情況下仍可高效地更新收穫機的情報,這點尤為重要。完整的 BODAS Connect Device Connectivity 套件可提供適用於大規模生產的工具,包括已經過了百萬次驗證的 Bosch IoT Suite 平台。這使得 RCU 和 RC 控制器的韌體,以及 RCU 的驅動軟體、工作軟體和設備軟體,均能夠透過防故障機制(FOTA 或 SOTA)以無線方式進行更新,並且獲得高效的管理。
 
 
 

即時資料有助於促進聯合開發

在對移動驅動器、工作液壓系統和車輛軟體進行微調時,來自車載資通訊系統的即時數據也扮演著關鍵要角。Bosch Rexroth 比利時分公司的客戶開發經理 Maarten Van Houtte 表示,「這些數據對於測試極為重要,因為使用者很難從一台全新的機器中獲取可推理想操作行為的歷史數據。」「為此,RCU 不僅為我們提供了重要的參數,而且還提供了具有地理性參考價值的耗損和駕駛條件,從而使我們能夠精確地比較液壓系統的目標/實際行為。如此一來,我們不僅每次都能與客戶共同尋找出最佳解決方案,還能以更高效的方式對其進行調改,並於未來做出進一步的改善。」 

除了安全功能和工作液壓系統,Bosch Rexroth 所開發的 BODAS 軟體亦可控制移動驅動器。在硬體方面,其中包括了一個 A4VG 高壓軸向活塞泵浦和四個 GFT8120 齒輪動態制動器以及經過整合的 A6VE 液壓系統馬達。程式設計則是基於 BODAS 軟體庫中的標準化元件,例如 DRC(傳動控制)、HLB(高級制動)或 ASR。推行所需的元件,例如控制器、感測器和操縱桿,均是來自於 BODAS 的行動電子產品系列。工作液壓系統的各種迴路是由可靠的 Rexroth 齒輪泵和 A10VO/A10VG 軸向活塞泵以及具備差速鎖功能的 2 迴路可變排量泵 A30VG 所驅動,這使得客戶有望能以緊湊、高效和靈活的方式實現其特定的液壓迴路。
 
 
 

具信服的整體性方案,專為成功進軍市場而生

有了 Bosch Rexroth 標準化解決方案和應用知識作為後盾,Hyler 不僅能在短時間內實現令人讚賞的駕駛行為和具創新性的收割功能,還能與物聯網進行高效連線。Niels Baert 表示,「藉由 Bosch Rexroth 的支援,我們總是能夠為每台機器及其元件尋找到合適的解決方案。」市場對於 Sativa 200 的高接受度,以及開發合作夥伴的可靠硬體、創新軟體和車載資通訊系統的整合,足以證明其所做出的選擇是正確的。事實上,甚至在開始生產之前,Hyler 的第一批產品就已售罄,並且還有未消化的年度等待名單。Niels Baert 確信,隨著第一批農民回報其收割體驗後,市場對於產品的需求也將進一步增加。他表示,「該款聯合開發的收穫機對於 Hyler 而言是一項真正的突破,」「我們期待能夠與合作夥伴共同推動纖維作物的未來發展,同時也期盼能夠共同實現出更多相關的應用。」