Проблемы с перемещением огромных и тяжелых компонентов
В идеальном мире директора по логистике запланировали бы поезд, чтобы доставить секции башни, гондолы и лопасти в зону хранения в пределах нескольких миль от их ветряной электростанции. Грузовики завершат доставку. Но идеал быстро сходит с рельсов, потому что несколько железнодорожных туннелей слишком узки для гондол, многие грузы слишком тяжелы для грузовиков, а порты слишком малы для хранения. Тем не менее, конструкции турбин становятся все больше. Прислушиваются ли OEM-производители?
Компания ATSI из Миннесоты наняла Джастина Фосса для доставки баржи турбинных башен в порт в Калифорнии. Доставка их таким образом была дешевле и быстрее, чем на грузовиках. Фото: Деннис Шварц
Кто из вас воспитывает своих детей водителями грузовиков?» — спросил спикер на недавней конференции AWEA. Никто не поднял руку. «Отчасти поэтому будет нехватка квалифицированных водителей», — поддразнил он. Другие причины, которые он назвал, заключались в том, что этот образ жизни не привлекателен для сегодняшних молодых людей, которые ищут образ жизни белых воротничков, который вознаграждает их в финансовом отношении и дает им домашнюю жизнь, которой нет во время вождения грузовика. Другие последовали за Дугом Миллером, вице-президентом по операциям Lone Star Transportation LLC, подробно рассказав о частых проблемах с доставкой больших тяжелых грузов в ветроэнергетике. Чтобы усложнить работу, такие нагрузки становятся все больше и тяжелее с многомегаваттными турбинами.
Железные дороги кажутся идеальным способом перемещения огромных и тяжелых грузов, но даже им мешают повороты, слишком узкие для длинных грузов, таких как лезвия, и несколько туннелей, слишком маленьких для гондол шириной 12,5 футов. Вот что еще не дает спать директорам по логистике, когда они изо всех сил пытаются вовремя доставить турбины и башни на объекты, и как OEM-производители реагируют на свою проблему «лодка в подвале».
Проблемы с грузоперевозками
Прежде чем водитель заведет дизель для доставки турбины, необходимо составить подробный план логистики. Неопытные планировщики имеют привычку упускать из виду эту деталь до конца проекта. Менеджеры по грузоперевозкам предупреждают, что на разработку рецептуры могут уйти месяцы. В двух словах, план включает в себя назначение большого количества специализированного и дорогостоящего оборудования, оформление и получение разрешений в нескольких штатах, а затем поиск водителей и вспомогательного персонала.
Трейлер Schnabel, построенный компанией Trail King Industries (trailking.com), демонстрирует сложность оборудования, необходимого для перевозки больших башен ветряных турбин. Трейлер стоимостью 300 000 долларов предназначен только для перемещения больших базовых и нижних средних секций башни. Секции прицепа прикрепляются к противоположным концам башни.
И подумайте вот о чем: для перемещения всего одной комплектной турбины требуется от 9 до 10 грузовиков, большинство из которых представляют собой специализированные прицепы. Для гондолы, лопастей и башен нужны разные прицепы. Дуг Миллер из Lone Star Transportation (LoneStar-LLC.com) говорит, что для перевозки гондол и секций башни требуется оборудование стоимостью до 425 000 долларов и более. Например, для перемещения каждого комплекта лопастей требуется три автомобиля, гондолу перемещает один специализированный прицеп, а секции башни перевозят до четырех специализированных прицепов. В некоторых случаях для последней группы требуются еще более специализированные буровые установки, называемые Schnables. Эти прицепы используются по мере увеличения диаметра башни и снижения общей высоты транспорта для получения более прямых разрешенных маршрутов. Как правило, небольшие секции перевозятся на более обычных специализированных прицепах.Наконец, для других более мелких компонентов часто требуется еще один или два трейлера.
Продолжаем считать. В зависимости от расстояния, на которое транспортируются компоненты, для доставки шести турбин в неделю может потребоваться до шести или более трейлеров и буровых установок, а также 18 или более лопастных трейлеров. Таким образом, транспортная компания может иметь активы на сумму от 12 до 13 миллионов долларов. «Кроме того, для этой перевозки требуется 54 водителя, которые будут вести безгламурный образ жизни, который я описал, не говоря уже о вспомогательном оборудовании, таком как эскорт, лоцманские автомобили и другое необходимое для безопасной доставки», — говорит Миллер.
Как специализированный перевозчик из 48 штатов, осуществляющий перевозки по нерегулярным маршрутам, Миллер чаще всего слышит от водителей жалобы на нехватку времени и денег. «Эти вещи несовместимы, потому что время, проведенное дома, означает, что вы не можете зарабатывать деньги. Вы не можете установить денежную компенсацию, не увеличивая затраты для всех остальных. Мы должны сбалансировать эту проблему, если мы хотим, чтобы отрасль привлекала людей».
Директор по логистике Suzlon (suzlon.com) Гэри Ковалески также признает проблему грузоперевозок и выделяет еще несколько деталей, которые должны быть оценены OEM-производителями и разработчиками ветряных электростанций. Например, водители, которые перевозят сверхгрузы, — это водители старшего возраста, и лишь немногие молодые водители заменяют пенсионеров. Средняя зарплата водителя грузовика составляет около 40 000 долларов в год, а максимальная — около 60 000 долларов.
Что еще хуже, правила и положения меняются в отношении рабочего времени. Миллер из Lone Star говорит, что в соответствии с действующими правилами водитель может работать 70 часов за восемь дней. Этот человек может провести на работе 14 часов в день, 11 из которых может быть проведено за рулем.
В предлагаемых правилах также говорится, что водители могут работать 70 часов в течение восьми дней, но общее количество часов в день не может превышать 13 часов, из них 10 за рулем и два обязательных 30-минутных. перерывы. «На первый взгляд, новые правила не так уж плохи. Но эта отрасль слишком масштабна, поэтому она уже ограничена комендантским часом в городских районах», — говорит Миллер.«Таким образом, средний день на самом деле длится примерно с 9 утра до 3 часов дня, потому что вы едете только в светлое время суток. Примите во внимание новую сделку с двумя 30-минутными перерывами, и время в пути сократится до пяти часов или меньше каждый день. Так что это регулирование будет вредным. Все, что для этого нужно, — это купить больше оборудования и нанять больше людей из-за коротких циклов».
Положительным моментом является то, что недавний стандарт Федерального управления по безопасности автомобильных перевозчиков (FMCSA) обнадеживает. «Вероятно, это лучший измерительный инструмент, который у нас есть в отрасли», — говорит Миллер. «Это отсеет тех, кто не справляется со своей задачей. Но он нуждается в некоторой доработке и настройке». Например, говорит он, система измерения объединяет компании в равные группы. Lone Star является специализированным перевозчиком, но FMCSA объединяет его с перевозчиками-фургонами, у которых такое же количество грузовиков или водителей. «У нас есть 1000 специальных грузовиков, а у JB Hunt, например, 1000 фургонов. Но нас оценивают одинаково. Это бессмысленно."
Аналогичным образом, баллы, оцениваемые за нарушения, нуждаются в корректировке. «Например, водитель, попавший в аварию со смертельным исходом, оценивается как нарушение в два балла. Но если инспектор обнаружит изношенный ремешок или крепежное устройство, на компанию налагается штраф в размере десяти баллов. «Похоже, фаталити должны иметь гораздо больший вес или ценность, чем изношенный ремешок. Так что балльная система тоже нуждается в корректировке», — добавляет он.
Гондола доставляется на ветряную электростанцию на 13-осной платформе, эксплуатируемой компанией Lone Star Transportation. Почти каждая часть ветряной турбины требует специального оборудования для транспортировки.
В порту Идти в ногу с достижениями в ветроэнергетике — одна из задач, с которыми сталкиваются порты. Они должны предвидеть, какой груз будет выгружен, и обеспечить его хранение, а также инфраструктуру, которая доставляет груз в конечный пункт назначения.«Это означает предвидеть изменения, которые могут произойти, например, как нагрузки ветровой энергии влияют на портовые сооружения», — говорит Аластер Смит, старший директор по маркетинговым операциям порта Ванкувер, штат Вашингтон. Например, в 1999 году турбины были в основном мощностью 660 кВт. и весил около 19 метрических тонн (1 метрическая тонна = 1000 кг или 2200 фунтов). «Теперь мы работаем с гондолами весом около 90 метрических тонн, и некоторые производители намекают, что в ближайшем будущем они могут вырасти до 132 метрических тонн», — говорит Смит. «Поэтому мы должны были убедиться, что у нас есть возможность справиться с ними».
Одной из насущных проблем является наличие достаточного места для обработки больших компонентов. Для портов речь идет не об управлении одним строительным проектом, а о балансировании нескольких проектов одновременно. Например, Смит обнаружил, что в первом квартале года часто отгружаются турбины. Но строительные фирмы не получают доступ к ветряным электростанциям до второго квартала. Следовательно, порту приходится накапливать много материалов до того, как строительные фирмы вывезут их. «Строительные компании хотят, чтобы все турбины были в одном месте, когда они получают доступ к площадкам ветряных электростанций. Затем они хотят, чтобы компоненты поставлялись в стабильном темпе».
Смит говорит, что его команда выделяет площади для всех проектов и гарантирует, что если у них не будет достаточной площади, они будут развивать больше. В этом году порт обработал 25 акров и добавит еще 24.
Что касается затрат, то большинство транспортных расходов не связаны с портами. Смит говорит, что порт Ванкувера имеет преимущество перед другими в том, что он имеет наилучший доступ примерно к пяти основным районам США, где ветер усиливается: Тихоокеанскому северо-западу, Калифорнии, Колорадо, Техасу и Верхнему Среднему Западу. «Время в пути из Азии, где производится много башен, на западное побережье составляет около 15 дней. «Доставка груза в порт Персидского залива займет 30 дней, поэтому порт имеет 15-дневное преимущество», — объясняет он. Смета расходов на дополнительные 15 дней включает фрахт судна, расход топлива и сборы за проход через Панамский канал.Таким образом, ставка фрахта судна может составить 25 000 долларов в сутки за дополнительные 375 000 долларов. Стоимость топлива приближается к еще 225 000 долларов. Затем добавьте 100 000 долларов на канал.
Ветер на рельсах
Несколько OEM-производителей частично решили свои проблемы с логистикой, разместив заводы на Великих равнинах. Оттуда доставка по железной дороге по относительно ровному пространству менее проблематична, чем через горы. Однако, хотя железные дороги обычно считаются более эффективными, чем грузовики, несколько туннелей на востоке и западе слишком малы.
Широкие гондолы проблематичны, потому что туннели и крутые повороты в горах являются препятствием для железнодорожных перевозок. Например, если турбины необходимо транспортировать через некоторые районы Западной Вирджинии, Пенсильвании и Мэриленда, максимальная ширина 13 футов уменьшается из-за меньших туннелей и крутых поворотов. Длинные отвалы, 55 м и более, также трудно транспортировать через некоторые туннели.
Железнодорожные ограничения также делятся на структурные и эксплуатационные категории. Структурные ограничения относятся к нагрузкам, которые не могут превышать ширину 13 футов. Платформенные железнодорожные вагоны имеют ширину 10 футов 8 дюймов, поэтому гондолы могут немного превышать это значение, но 12,5 футов — это примерно максимум. Ширина настолько критична, что поезда с широкими грузами не могут разъехаться на соседних путях.
Составные поезда, как правило, наименее дороги в эксплуатации. Они имеют почти такой же груз, как и все компоненты турбины. Для перевозки такого оборудования частные компании, такие как Kasgro Rail (kasgro.com) и TTX (ttx.com), построили и владеют большей частью из примерно 400 8-осных вагонов грузоподъемностью 400 000 фунтов или 200 тонн. Владельцы автомобилей хотели бы, чтобы этот запас был занят.
Иногда на разгрузку поездов уходили дни из-за ограниченного объема складских помещений, или же строительная фирма не была готова к размещению оборудования. Для разгрузки поезда на ответвлении требуется кран, нанятый сторонним логистическим оператором.
У модульных поездов есть несколько проблем. Например, состав гондол может превышать расчетную мощность некоторых мостов, что требует ограничения нагрузки на расстояние.Железные дороги превышают лимит, помещая пустой вагон, прокладку, между каждой 8-осной плоской платформой. Следовательно, для поезда с 25 гондолами потребуется 25 распорных вагонов, если он должен использовать старый мост.
Как и другие транспортные компании, железные дороги хотели бы заблаговременно уведомить о планировании крупных поставок и участии в разработке новых турбин. GE, например, предусмотрительно проконсультировалась с CSX при разработке своей турбины мощностью 2,5 МВт, которую компания производит во Флориде. Компания привлекла железную дорогу в 2009 году, когда начались работы, и сейчас перевозки проходят без затруднений.
Несколько решений
Практически каждый транспортный представитель видит решение логистических задач. Например, все согласны с тем, что сотрудничество с вашим грузоотправителем — это хорошая идея. Миллер из Lone Star говорит, что его компания хотела бы выступить в качестве консультанта по транспорту. «Мы спрашиваем: «Могут ли ваши компоненты стать модульными?» Если да, то что это дает вам при повторной сборке? И могут ли источники и поставщики быть более локализованными? Кроме того, мы предлагаем возражать против изменений в правилах и поддерживать отмену других ограничений, с которыми мы сталкиваемся в отношении негабаритных грузов».
Миллер говорит, что его компания предпочла бы распределить свои активы и выполнять больше проектов с меньшим количеством оборудования для каждого проекта, если бы другие виды транспорта, такие как железная дорога, доставляли компоненты ближе к месту, а его грузовики работали последние несколько миль. «Это позволило бы нам поставить на место один грузовик вместо шести. Затем я могу назначить оставшиеся пять на другие проекты. Мы работаем с другими видами транспорта, потому что знаем, что один перевозчик не может сделать все это. Стратегическое партнерство — огромная часть этого бизнеса».
В этом году порт Ванкувера и Вашингтон выделил 70 акров земли только для ветроэнергетики. Требуется около одного акра, чтобы припарковать около шести башен (24 секции) с пространством между ними для эффективного перемещения грузовиков и прицепов. Два года назад порт приобрел Терминал 5, который добавил 100 акров для проектных грузов, что достаточно для 600 секций башни.
Энергетическая Транспортировка Инк.Менеджер по развитию бизнеса и логистике Шелли Шорт (energytran.com) говорит, что ее компания нашла успешную и похожую стратегию при строительстве большого плоского гравийного участка рядом с железнодорожной веткой, выбранной потому, что она находится в пределах 320 км от нескольких ветряных электростанций. Лот предназначен для хранения крупных деталей, которые будут доставляться на заключительном участке грузовым транспортом. Она сообщает, что стратегия работает хорошо. Шорт также предполагает, что выдача разрешений на транспортировку по всей стране была бы хорошей отправной точкой для решения проблемы доставки турбин и связанных с этим расходов. Каждый штат различается по планированию, разрешениям и стоимости, а некоторые берут до 50 000 долларов только за разрешение.
Сохранение размеров и веса гондол позволит установить турбины новой конструкции на существующие 13-осные прицепы, оборудование, приемлемое в большинстве штатов. Но если вес гондолы превышает 165 000 фунтов, 19-осный прицеп может быть вариантом, в то время как реальный транспорт и сроки становятся исследовательским проектом. Ковалески из Suzlon говорит, что дизайнеры OEM-производителей прислушиваются. «Например, компания Suzlon увидела возможность расширить существующую линию опор с 80-метровой конструкции до 90- и 100-метровой. С 80-метровой башней сложностей с транспортом не возникло, но через два года была представлена конструкция 90-метровой башни, которую можно было изготовить у нашего поставщика в Мексике. Однако перевезти его по железной дороге в Северную Америку было бы невозможно из-за большого диаметра основания, которое не могло пройти по тому или иному мосту. При проектировании 100-метровой башни транспортные детали были запрошены и предоставлены инженерам по логистике Северной Америки. Когда пришел проект 100-метровой башни, мы увидели, что диаметр ее основания такой же, как и у 80-метровой опоры, что сделало нашу 100-метровую опору пригодной для железнодорожных перевозок из Мексики. Команда инженеров OEM прислушивается».
Если OEM-производители не прислушиваются к логистам, все может запутаться.Например, руководитель строительства недавно объяснил, что если груз на железнодорожной остановке слишком тяжел для одного грузовика, как в случае с одной недавней гондолой, они будут снимать его по частям до тех пор, пока он не станет меньше допустимого веса. Просто держите инструкции по сборке под рукой.
