중장비

중장비, 중기계, 토공, 건설차량 또는 건설장비는 건설작업을 수행하기 위해 특별히 설계된 중장비 차량을 말하며, 대부분의 경우 토공작업 또는 기타 대형 건설작업을 수반합니다. 중장비는 일반적으로 5가지 장비 시스템(구현, 트랙션, 구조, 파워 트레인, 제어/정보)으로 구성됩니다.

중장비는 적어도 기원전 1세기에 고대 로마의 기술자 비트루비우스가 인간이나 동물의 노동력을 통해 동력을 공급받을 때 De architectura에서 크레인을 묘사했을 때부터 사용되었습니다.

중장비는 단순한 기계의 기계적 이점을 통해 기능하며, 가해지는 힘과 가해지는 힘 사이의 비율이 곱해져 중장비 없이 수백 명과 몇 주의 노동이 필요한 작업은 본질적으로 훨씬 덜 집약적입니다. 일부 장비는 유압 드라이브를 주요 운동원으로 사용합니다.

이러한 맥락에서 플랜트라는 단어는 이동식 장비를 포함한 모든 유형의 산업 장비(예: 발전소와 동일한 의미)를 의미하게 되었습니다. 그러나 공장은 원래 "구조" 또는 "시설"을 의미했습니다. 보통 공장이나 창고 건물이라는 의미로 사용되었기 때문에 이동 가능한 기계와 달리 사용되었습니다. 예를 들어 "공장과 장비"라는 표현에서 자주 사용되었습니다.

역사

중장비의 사용은 오랜 역사를 가지고 있습니다; 고대 로마의 기술자 비트루비우스 (1세기 BCE)는 그의 논문 De architectura에서 고대 로마의 중장비와 크레인에 대해 설명했습니다. 파일 드라이버는 1500년경에 발명되었습니다. 최초의 터널링 실드는 1818년 Marc Isambard Brunel에 의해 특허되었습니다.

말에서 증기와 디젤을 거쳐 전기와 로봇에 이르기까지

19세기까지, 그리고 20세기 초까지 무거운 기계들은 사람이나 동물의 힘으로 그려졌습니다. 휴대용 증기 동력 엔진의 등장으로, 그려진 기계 전구체는 콤바인 하베스터와 같은 새로운 엔진으로 재구성되었습니다. 코어 트랙터의 디자인은 새로운 증기 동력원을 중심으로 발전하여 증기 트랙터와 증기 롤러로 구성할 수 있는 새로운 기계 코어 트랙션 엔진으로 발전했습니다. 20세기 동안, 내연 기관은 중장비의 주요 동력원이 되었습니다. 등유와 에탄올 엔진을 사용했지만, 오늘날에는 디젤 엔진이 우세합니다. 기계식 변속기는 유압 기계로 대체되는 경우가 많았습니다. 20세기 초에는 지게차와 같은 새로운 전기 동력 기계도 등장했습니다. Caterpillar Inc.는 Holt Manufacturing Company로 시작하는 오늘날의 브랜드입니다. 최초의 대량 생산 중장비는 1917년 포드슨 트랙터였습니다.

최초의 상용 연속 트랙 차량은 1901년식 롬바르드 증기 로그 하울러(Lombard Steam Log Hauler)였습니다. 트랙의 사용은 제1차 세계 대전 동안 탱크와 불도저와 같은 민간 기계에 인기가 있었습니다. 가장 큰 엔지니어링 차량과 이동식 육상 기계는 1920년대부터 제작된 양동이 바퀴 굴삭기입니다.

"거의 20세기까지, 간단한 도구 하나가 지구를 움직이는 주요 기계를 구성했습니다: 손삽 – 동물과 사람의 동력, 썰매, 바지선, 마차와 함께 움직입니다. 이 도구는 운반 수단, 보통 손수레, 또는 징용 동물이 끄는 수레나 마차를 싣기 위해 재료를 측면 주조하거나 높이는 주요 방법이었습니다. 고대에는 손삽이나 호미, 머리 바구니와 같은 양의 사람들이 토목 공사를 하기 위해 땅을 옮기는 데 사용되었습니다. 건설업자들은 오래 전부터 경사면, 레버, 도르래를 이용하여 견고한 건축 자재를 배치해 왔지만, 이러한 노동 절약 장치는 땅을 움직이는 데 도움이 되지 않아 땅을 파거나, 키우고, 옮기고, 느슨한 자재를 배치해야 했습니다. 기계화된 지구 이동에 필요한 두 가지 요소는 지금처럼 독립적인 동력원과 오프로드 이동성이었는데, 그 두 요소 모두 당시의 기술로는 제공할 수 없었습니다."^[1]

컨테이너 크레인은 1950년대 이후부터 사용되어 컨테이너화가 가능하게 되었습니다.

오늘날 이 기계의 중요성은 일부 운송 회사는 건설 중장비를 현장으로 운반하기 위한 특정 장비를 개발했습니다.

캐터필러,^[2] 볼보,^[3] 리버러,^[4] 밥캣과 같은 주요 장비 제조업체들은 대부분 완전히 또는 부분적으로 전기로 구동되는 중장비를 출시했거나 개발 중입니다. 2019년과 2020년에 상용화된 모델과 R&D 모델이 발표되었습니다.^[5]

로봇 공학과 자율성은 중장비 제조업체들이 연구와 기술 습득을 시작하면서 점점 더 우려하고 있습니다.^[6] 많은 회사들이 현재 (Caterpillar와 Bobcat) 개발 중이거나 (Built Robotics) 상업용 솔루션을 시장에 출시했습니다.

종류들

이러한 순서로 이러한 세분화는 표준 중장비 범주화입니다.

이미지들

• 

  캐터필러 D10N 불도저는 트랙형 트랙터에서 진화한 것으로, 강철로 된 날이 전면에 부착되어 있어 흙 등 다른 장비와 건설 자재를 밀어내는 데 사용되는 것이 특징입니다.

• 

  버킷 굴삭기 코마츠 PC210-LC

• 

  휠 트랜처 MARAIS SMC 200 R.

• 

  철봉 강화 기초 말뚝은 드릴링 머신, 콘크리트 펌프, 믹서 트럭, 그리고 인출된 상태에서 축을 통해 콘크리트를 펌핑할 수 있는 전문 오거로 구동됩니다.

• 

  독일 탄광의 고정식 크레인

• 

  이스라엘의 채석장 근처에 주차된 캐터필러 D9L 불도저, 굴착기 및 기타 중장비 차량

• 

  독일 Garzweiler 지표 광산의 버킷 휠 굴착기

• 

  휠로더

• 

  그레이더 청소 및 레벨링

• 

  대형 버킷이 장착된 헤비 듀티 굴삭기입니다.

• 

  매립 압축기(탬핑 팁)

• 

  코마츠 도저가 작업 현장에서 석탄을 밀고 있습니다.

• 

  유압 램에 의해 상승된 대형 버킷이 장착된 바퀴 달린 프론트 로더 트랙터입니다.

• 

  추적된 그라인더의 접힌 컨베이어

• 군용 공병차
• 

  군사화된 캐터필러 D9 장갑 불도저는 전투 환경에서 지구 이동 프로젝트를 수행할 수 있습니다. 사진: IDF 캐터필러 D9R.

• 

  류공 중국의 자회사인 폴란드의 군사화된 후타 스탈로와 월라 백회 로더.

• 

  군용 스크래퍼

• 

  독일 육군의 PiPz Dachs 장갑 엔지니어링 차량 (2008)

• 

  '아르미야 2021' 전시회 기간 임시 도로배치 단지

기계식 작업 도구의 구현 및 수력 기계식 작업 도구

트랙션: 오프로드 타이어 및 트랙

중장비는 다양한 건설용으로 특화된 타이어가 필요합니다. 많은 유형의 장비가 더 심각한 서비스 요구 사항에 적용되는 연속 트랙을 가지고 있지만, 타이어는 더 빠른 속도나 이동성이 필요한 곳에 사용됩니다. 적절한 선택을 위해서는 타이어 수명 중에 어떤 장비를 사용할 것인지에 대한 이해가 필요합니다. 타이어 선택은 생산 및 단가에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 오프로드 타이어에는 세 가지 종류가 있습니다, 지구 이동 기계를 위한 운반, 느린 지구 이동 기계를 위한 작업, 운반뿐만 아니라 땅을 파는 작업을 위한 적재 및 운반이 있습니다. 오프 하이웨이 타이어에는 서비스 C 컴팩트, 어스무버, Ggrader, L 로더, LS 로그 스키더 및 ML 채굴 및 로깅의 6가지 범주가 있습니다. 이러한 서비스 범주에는 단단한 포장 표면, 부드러운 표면 및 바위에 사용할 수 있도록 설계된 다양한 트레드 유형이 있습니다. 타이어는 어떤 건설 프로젝트에서도 큰 비용이므로 과도한 마모나 손상이 발생하지 않도록 세심한 배려가 필요합니다.

중장비작업자

중장비 사업자는 엔지니어링 및 건설 프로젝트에 사용되는 중장비를 운전하고 운영합니다.^[7][8] 일반적으로 숙련된 작업자만 중장비를 조작할 수 있으며 중장비 사용법을 배우는 전문 교육이 있습니다.

중장비 운영자에 대한 많은 출판물은 이러한 작업자의 안전 향상에 초점을 맞추고 있습니다. 직업의학 분야에서는 안전에 민감한 위치에 있는 이들과 다른 작업자들을 대상으로 안전에 대한 연구와 권고를 하고 있습니다.

설비비

건설 프로젝트의 이익률이 적기 때문에 장비 활용, 수리 및 유지 관리에 관한 정확한 기록을 유지하는 것이 중요합니다. 장비 비용의 두 가지 주요 범주는 소유 비용과 운영 비용입니다.^[9]

소유비용

소유 비용으로 분류하려면 장비 사용 여부와 관계없이 비용이 발생해야 합니다. 이러한 비용은 다음과 같습니다.

감가상각은 여러 가지 방법으로 계산할 수 있는데, 가장 간단한 것은 직선법입니다. 연간 감가상각은 일정하여 매년 장비 가치가 감소합니다. 다음은 Pureifoy & Schexnayder 텍스트에서 의역한 간단한 방정식입니다.

m = 미래의 어느 해 N = 장비 내용연수(년) 그리고 D=연간 감가상각금액 D = 구매가격 / N m년도 장부가액(BV) BV = 구매 가격 – (m x D)

예: N = 5 구매 가격 = 35만 달러 m = 3년 후 BV3 = $350,000 – ( 3 x $350,000/5) = $140,000

운영비

비용이 운영비로 분류되기 위해서는 장비 사용을 통해 발생해야 합니다. 이러한 비용은 다음과 같습니다.^[10]

F.O.G. 연료를 공급하는 윤활유, 윤활유, 필터(오일, 공기, 연료, 유압) 및 그리스

수리의 부품을[11] 수리하다 수리 노동

타이어 제3자 용역계약 하이웨어 아이템의 교체

비용 관점에서 가장 큰 차이점은 수리가 주요 수리 또는 경미한 수리로 분류되는 경우입니다. 주요 수리는 사용 수명이 연장되어 감가상각 장비 값을 변경할 수 있는 반면, 경미한 수리는 정상 유지 보수입니다. 주요 수리 비용과 사소한 수리 비용의 선택 방법은 사용되는 비용 전략에 따라 회사마다 다릅니다. 일부 회사는 장비에 대한 주요 수리 비용만 부과하고 사소한 수리 비용은 프로젝트에 부과합니다. 또 다른 일반적인 비용 지출 전략은 장비에 대한 모든 수리 비용을 지불하는 것이며 자주 교체되는 마모 항목만 장비 비용에서 제외됩니다. 많은 회사들은 경쟁사의 입찰 전략에 영향을 미칠 수 있기 때문에 비용 구조를 철저히 지키고^{[citation needed]} 있습니다. 여러 개의 반독립적인 부서가 있는 회사에서 장비 부서는 종종 모든 수리를 "사소한" 것으로 분류하여 작업에 비용을 부과하고 싶어합니다. 따라서 장비로 인한 '이익'을 향상시킵니다.

모델들

중장비의 다이캐스트 금속 홍보 스케일 모델은 각 차량마다 제작되어 잠재 고객에게 제공되는 경우가 많습니다. 일반적으로 1:50 스케일입니다. 이러한 모델의 인기 제조업체는 독일의 콘래드와 NZG이며, 미국 차량의 경우에도 그렇습니다.

주목할만한 제조업체

2020년 10대 건설장비업체

아니요.	회사	나라	CE 매출(백만 USD)	전체의 몫
1	애벌레	미국	32,882	16.2%
2	고마쓰	일본	23,298	11.5%
3	존 디어	미국	11,220	5.5%
4	XCMG	중국	11,162	5.5%
5	사니	중국	10,956	5.4%
6	볼보 건설장비	스웨덴	9,381	4.6%
7	히타치 건설기계	일본	8,989	4.4%
8	리버러	스위스	8,565	4.2%
9	두산인프라코어	대한민국.	6,689	3.3%
10	줌라이온	중국	6,270	3.1%

기타 제조업체는 다음과 같습니다.

참고 항목

• 건설장비절도
• 논로드 엔진
• 중장비 유통업체를 위한 무역 협회인 연합 장비 유통업체

참고문헌

외부 링크

• Wikimedia Commons의 중장비 관련 미디어