建筑行业租赁车队的新机器可能预示着，不久之后，建筑和公用事业公司将越来越多地在工地上使用这种类型的越野车。作为背景，设备经销商Sunbelt Rentals和United Rentals都在电动汽车领域进行了大量投资，各自购买了数百辆福特F-150闪电卡车。去年，Sunbelt宣布与斗山山猫(Doosan Bobcat)建立战略合作伙伴关系，投资“大量山猫T7X全电动紧凑型履带式装载机和电动紧凑型挖掘机”。去年秋天，小松在宝马车展上展示了一款史无前例的全电动紧凑型轮式装载机。
山猫全电动T7X
山猫
使用全电动驱动和动力，非公路车辆原始设备制造商、设备租赁公司和运营商可以降低总体维护成本，提高安全性和可持续性(通过减少燃料、机油和排放的使用)。在本文中，可持续性是指使用资源时不耗尽或永远损害资源。
小松的全电动轮式装载机
小松
全电动技术有哪些特点?
对于全电动施工车辆，动力系统有一个电池作为动力源，还有一组机电设备(电动机、电池、电力电子设备和电动气缸)来控制机器的牵引和驱动需求。全电动越野车也有一个内置的电动汽车控制模块(EVCM)计算机处理单元和软件来控制运动，并感知和监控他们正在完成的任务。
这种相互连接的机电设备帮助机器机动、控制运动并发送信号，以安全提升、倾斜、反转和前进。机床各轴均可独立精确控制。然而，它们与软件、传感器和遥测技术紧密结合在一起，使得制造商可以通过最小侵入性的软件更改轻松为客户开发有价值的功能。这类似于特斯拉和苹果通过软件更新来引入新功能，而不是更换硬件。上面描述的全电动系统使越野车辆具有这种能力。这样的数字软件框架可以使施工车辆实现自动化，使原始设备制造商能够为用户建造数字化和软件可配置的机器。
在过去，工人们携带一系列独立的产品和工具来完成一项工作。想想手机、数码相机、全球定位系统(GPS)和电脑，它们把你连接到互联网上。一旦这些被整合到一个单一的产品中，就有了新的功能、价值，甚至新的行业诞生了。这与数字连接多个机器子系统的价值没有什么不同。这种连接为建筑机械创造了全新的价值，同时使建筑更安全、更高效、更自主、更可持续。
全电动机器的好处
全电动机器的维护好处就像汽车工业提供的好处一样。全电动系统所需的组件、传感器、连接、过滤器和流体更少。减少的部件数量意味着更少的故障点和更多的车辆使用。从液压执行器到全电动执行器的转换也意味着机械制造商消除了液压油可能发生的泄漏。液体具有持有成本和环境影响。全电力推进和运动控制还可以减少(在某些情况下完全消除)越野车的噪音，从而减少噪音污染，创造更好的工作环境。至于安全问题，由于这些机器上没有大型液压泵，操作员和工人在机器旁边可以很容易地交谈和听到彼此的声音。
全电动越野车的挑战
一个常见的电气缺陷是全电动驱动不像传统液压系统那么强大。紧凑的施工设备证明了相反的情况。全电动机器的性能与液压系统的机器一样好，甚至更好。例如，当一台柴油发动机空转时，它的扭矩就减小了，发动机必须加速以满足负荷对机器的任何要求。但电动马达在零速度时为操作员提供即时的峰值扭矩。
一名建筑工程师在纽约西塞内卡的一个设施中收集正在测试的车辆的数据。
穆格公司有限公司
全电动施工车辆面临的另一个挑战是在与施工车辆加油相同的时间内快速为电池充电。对于长途行驶的汽车来说，这是一个重大问题，但用于挖掘、牵引和起重的越野车不会行驶长途。随着快速充电能力的发展，建筑工地经理可以拥有一个可移动的充电站，并在整个工作日为工地上的车辆充电。
最终的想法
展望未来10年，我们将回顾过去，看到从模拟机器到智能数字机器的显著转变。这一转变使机器人控制越野车辆和丰富的机器级数据成为可能。通过正确的设计和制造系统，原始设备制造商可以收集这些数据，并获得提高现场生产率的关键见解。当OEM将其连接的机器与先进的传感器和功能相结合时，这些见解超越了传统车队远程信息处理的界限。随着机器和系统变得越来越智能，人工智能可以成为更高级见解的催化剂，这将推动非公路车辆行业广泛采用智能数字机器。
建筑行业电气化之旅的一个可能的前兆是飞行模拟。几十年来，飞行员为了获得美国联邦航空局(FAA)认证而爬进的两层楼高的模拟器都是液压驱动的。只有液压技术才能满足这些大型模拟器的系统要求，因为它们前后倾斜来模拟起飞、降落和其他空中机动。但一旦电动运动控制技术成熟，以满足系统和生命周期的需求，全电动模拟器，更清洁，更安静，维护，安装和操作成本更低，主导了模拟器市场。今天，飞行模拟器市场是全电动的。
斯科特·舍弗勒(Scott Scheffler)是穆格公司(Moog Inc.)旗下穆格建筑公司(Moog Construction)的营销经理。
