Crane operating challenge by Liebherr

How might we rethink the Human-Machine Interface to make operating cranes more intuitive and efficient?

 

 

About Liebherr

Amidst the Austrian Alps, Liebherr-Werk Nenzing GmbH specializes in construction machines. The company is established as an innovation leader worldwide. The portfolio of construction machines includes crawler cranes and duty cycle crawler cranes, as well as piling and drilling rigs. Digital solutions and services for the construction site of the future complete the range of products.

 

The problem to solve

Moving massive loads from A to B presents crane drivers with new challenges every day. In the process, the emphasis lies on an absolute error-free operation. The competence profile of a crane driver includes, amongst other things, sufficient experience in crane operation, pronounced spatial thinking, and the intuition to react correctly to unexpected incidents. External influences such as soil conditions, lighting, weather and temperature fluctuations, noise and dust impede the operation of the crane. The job is made even more difficult as a result of time pressure, working conditions and cooperation on the construction site. A multitude of switches, buttons joysticks and touch screens must be operated at the right time. When operating on or beside the machine, assistance systems such as cameras, distance sensors, or anti-swing solutions support the crane driver. In-house training with training simulators prepares the drivers for their tasks in the best possible way. Nevertheless, the complexity of crane operation is rising with constantly changing parameters.

The further optimization of the Human-Machine Interface (HMI) is coming increasingly into focus and represents an excellent opportunity for Liebherr.

 

Construction site environment

Interior view of cabin

 

Your challenge

Your challenge now is to develop an intuitive and, above all, efficient way of operating cranes for the crane driver. Keep the described tough conditions on the construction site and the necessary safety aspects in mind. Key points are:

(1) Innovative logic for Human-Machine Interaction.

(2) More intuitive devices and systems for operation.

(3) New forms or presenting information.

(4) The position of the operator.

All this is based on the premise of supporting and not replacing the crane driver/operator in performing the tasks.

 

Collaboration incentive

Team members of the Liebherr Challenge can try their hand at operating a crane in the Liebherr crane simulator.

The team with the best idea will be given the opportunity to gain exclusive insights into the Liebherr plant in Nenzing, where they can operate a real crane, and experience the excitment and complexity of a crane first hand.

Following the eventful day, we invite the winning team to an evening meal in the Löwen Hotel Montafon.*

*The fine print: The collaboration incentive is non-exchangeable, non-transferable, and is not redeemable for cash or other prizes. Travel costs are covered up to EUR 100 (in case of a journey of more than 50 km from the participant’s residence). The trip will take place when the COVID-19 pandemic situation allows for traveling and visits.

 

Sign up to tackle the challenge

 


German

Wie könnten wir das Human-Machine-Interface (HMI) neu Denken, um die Bedienung eines Krans intuitiver und effizienter zu gestalten?

 

Über Liebherr

Mitten in den österreichischen Alpen spezialisiert sich die Liebherr-Werk Nenzing GmbH auf Baumaschinen. Die Gesellschaft ist weltweit als Innovationsführer etabliert. Das Baumaschinenportfolio umfasst Raupenkrane, Hydroseilbagger sowie Ramm- und Bohrgeräte. Digitale Lösungen und Dienstleistungen für die Baustelle der Zukunft vervollständigen das Produktspektrum.

 

Die Problemstellung

Tonnenschwere Lasten von A nach B zu befördern, stellt Kranfahrer täglich vor neue Herausforderungen. Dabei steht die Null-Fehler-Toleranz immer im Vordergrund. Das Kompetenzprofil eines Kranfahrers umfasst unter anderem ausreichend Erfahrung im Kranbetrieb, ein ausgeprägtes räumliches Denken und die Intuition, auf unerwartete Ereignisse richtig zu reagieren. Externe Einflussfaktoren wie Bodenbeschaffenheit, Lichtverhältnisse, Wetter- und Temperaturschwankungen,  Lärm und Staub behindern die Bedienung des Krans. Der Zeitdruck, die Arbeitsbedingungen und die Zusammenarbeit auf der Baustelle erschweren die Tätigkeit zusätzlich. Eine Vielzahl an Schaltern, Tasten, Joysticks und Touch-Displays sind zur richtigen Zeit zu bedienen. Assistenzsysteme wie etwa Kameras, Abstandssensoren oder Antipendellösungen unterstützen den Kranfahrer bei der Bedienung auf und neben der Maschine. Inhouse Schulungen unter Zuhilfenahme von Trainingssimulatoren bereiten die Fahrer bestmöglich auf ihre Aufgabe vor. Dennoch steigt die Komplexität der Kranbedienung mit den sich ständig verändernden Rahmenbedingungen.

Die weitere Optimierung der Interaktion zwischen Mensch und Maschine rückt immer mehr in den Fokus und stellt für Liebherr eine große Chance dar.

 

Eure Herausforderung

Eure Challenge besteht nun darin, eine intuitive und vor allem für den Kranfahrer effiziente Bedienmöglichkeit für Kräne zu entwickeln. Insbesondere unter Berücksichtigung der oben erwähnten harten Bedingungen auf der Baustelle sowie der nötigen Sicherheitsaspekte. Ansatzpunkte sind

(1) innovative Logiken für die Human-Maschine-Interaction,

(2) intuitivere Geräte und Systeme zur Bedienung,

(3) neue Formen der Informationsdarstellung, sowie

(4) die Positionierung des Bedieners.

Das alles steht unter der Prämisse, den Kranfahrer/Bediener bei der Bewältigung seiner Aufgaben zu unterstützen und nicht zu ersetzen.

 

Zusammenarbeitsanreiz

Teammitglieder der Liebherr-Challenge haben die Möglichkeit, im Liebherr Kransimulator die Bedienung eines Krans auszuprobieren.

Das Team mit der besten Idee erhält zusätzlich die Möglichkeit exklusive Einblicke in das Liebherr-Werk Nenzing zu erhalten und einen echten Kran zu bedienen, um das Gefühl und die Komplexität eines Krans hautnah zu erleben.

Anschließend an den ereignisreichen Tag laden wir das Gewinner-Team zu einem Abendessen im Löwen Hotel Montafon ein.*

*Kleingedrucktes: Der Kooperationsanreiz ist nicht austauschbar, nicht übertragbar und kann nicht gegen Bargeld oder andere Preise eingelöst werden. Die Reisekosten werden bis zu einem Betrag von 100 EUR übernommen (bei einer Anreise von mehr als 50 km vom Wohnsitz des Teilnehmers). Die Reise findet statt, wenn die COVID-19-Pandemiesituation Reisen und Besuche zulässt.

 

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