ເຄື່ອງຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກທີ່ທັນສະໄໝ - ວິທີແກ້ໄຂການກໍ່ສ້າງຢູ່ໃຕ້ດິນທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ

ເຕັກໂນໂລຢີການຊີ້ນຳທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ ທີ່ຖືກບູລະນາການເຂົ້າໃນເຄື່ອງຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກທີ່ທັນສະໄໝ ແມ່ນເປັນການກ້າວຫຼານທີ່ຍິ່ງໃຫຍ່ຢ່າງແທ້ຈິງໃນດ້ານຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການກໍ່ສ້າງຢູ່ໃຕ້ດິນ, ໂດຍໃຫ້ການຄວບຄຸມການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງໃນລະດັບມີລີແມັດທີ່ຮັບປະກັນການຈັດຕັ້ງທີ່ຖືກຕ້ອງຢ່າງສົມບູນທົ່ວທັງໝົດຂອງຂະບວນການຂຸດ. ລະບົບການນຳທາງທີ່ສຸກເສີນນີ້ ປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຢີເຄື່ອງວັດແທກມຸມດ້ວຍເລເຊີ ແລະ ການຄວບຄຸມການຫັນທິດທາງດ້ວຍຄອມພິວເຕີ, ເຊິ່ງສ້າງເປັນວຟົງການປ້ອນຂໍ້ມູນກັບຄືນໃນເວລາຈິງ ທີ່ຕິດຕາມ ແລະ ປັບປຸງເສັ້ນທາງຂອງເຄື່ອງຈັກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ລະບົບການຊີ້ນຳນີ້ມີຊັ້ນການປ້ອງກັນທີ່ມີຄວາມຊົ້າຊ້ອນຫຼາຍຊັ້ນ, ລວມທັງການຊີ້ນຳດ້ວຍເລເຊີເປັນຫຼັກ, ລະບົບການຫັນທິດທາງເຄື່ອງຈັກສຳຮອງ, ແລະ ການຄວບຄຸມການປ່ຽນທິດທາງໃນເວລາฉຸກເຊີນ ເຊິ່ງຮັບປະກັນຄວາມສຳເລັດຂອງໂຄງການເຖິງແມ່ນຈະຢູ່ໃນສະພາບການທີ່ທ້າທາຍ. ຜູ້ປະຕິບັດງານຕິດຕາມຄວາມຄ່ອຍໆຂອງການຂຸດຜ່ານຈໍສະແດງຜົນທີ່ມີຄວາມລະອອງສູງ ເຊິ່ງໃຫ້ຂໍ້ມູນທີ່ຄົບຖ້ວນ ລວມທັງ ຕຳແໜ່ງປັດຈຸບັນ, ການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງເປົ້າໝາຍ, ສະພາບດິນ, ແລະ ພາລາມິເຕີການປະຕິບັດງານຂອງເຄື່ອງຈັກ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ປັບຕົວອັດຕະໂນມັດຕໍ່ປັດໄຈຕ່າງໆທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຂຸດ, ເຊັ່ນ: ຄວາມຕ້ານທານຂອງດິນ, ສະພາບນ້ຳໃຕ້ດິນ, ແລະ ລັກສະນະການສຶກຫຼຸດຂອງອຸປະກອນ. ອັລກົຣິດທຶມທີ່ທັນສະໄໝປຸງແຕ່ງຂໍ້ມູນໃນເວລາຈິງເພື່ອທຳนายແນວໂນ້ມການເບິ່ງເບນທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນ, ເຮັດໃຫ້ສາມາດປັບທິດທາງຢ່າງທັນເວລາເພື່ອຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງໃນທັງໝົດຂອງໂຄງການ. ຄວາມສາມາດດ້ານຄວາມຖືກຕ້ອງນີ້ໄດ້ກຳຈັດຂະບວນການການວັດແທກ ແລະ ການປັບປຸງທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ ທີ່ມັກຈະຕ້ອງເຮັດກັບວິທີການຂຸດທີ່ບໍ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງເທົ່າທີ່ຄວນ, ຈຶ່ງຊ່ວຍຫຼຸດເວລາຂອງໂຄງການ ແລະ ຄ່າໃຊ້ຈ່າຍທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ. ລະບົບນີ້ຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງໄດ້ໃນໄລຍະທີ່ຂຸດຍາວ, ໂດຍບາງໂຄງການສາມາດຂຸດໄດ້ເຖິງ 500 ແມັດເທີຂຶ້ນໄປ ໂດຍຍັງຮັກສາຄວາມເບິ່ງເບນໄດ້ພາຍໃນ ບວກ-ລົບ 25 ມີລີແມັດ. ຜົນປະໂຫຍດດ້ານການຮັບປະກັນຄຸນນະພາບລວມເຖິງການບັນທຶກຢ່າງລະອອງຕໍ່ການປັບທິດທາງທັງໝົດ ແລະ ຂໍ້ມູນຕຳແໜ່ງ, ເຊິ່ງສ້າງເປັນເອກະສານທີ່ຄົບຖ້ວນສຳລັບການຢືນຢັນໂຄງການ ແລະ ການອ້າງອີງໃນອະນາຄົດ. ເຕັກໂນໂລຢີການຊີ້ນຳທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງນີ້ຖືກບູລະນາການເຂົ້າກັບການຈັດຕັ້ງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງເຄື່ອງຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກຢ່າງລຽບງ່າຍ, ແລະ ສາມາດປັບຕົວເຂົ້າກັບສະພາບດິນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງໂຄງການໂດຍບໍ່ເສຍຄວາມຖືກຕ້ອງ. ຜົນປະໂຫຍດດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມເກີດຈາກການຫຼຸດຜ່ອນການຮີບຮ້ອນຂອງດິນ ແລະ ການຂຸດທີ່ເປັນການສຳຫຼວດທີ່ມັກຈະຕ້ອງເຮັດເພື່ອຢືນຢັນການຈັດຕັ້ງຕຳແໜ່ງຂອງອຸມົງໃນວິທີການຂຸດທີ່ບໍ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງເທົ່າທີ່ຄວນ.

ເຄື່ອງຂຸດອຸມົງຈຸລະພາກ (Micro tunnel boring machines) ປະກອບດ້ວຍລະບົບການປັບປຸງດິນທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງປັບຕົວອັດຕະໂນມັດຕາມເງື່ອນໄຂທາງດ້ານຈີໂອໂລຢີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ເພື່ອຮັບປະກັນປະສິດທິພາບການຂຸດທີ່ດີທີ່ສຸດໃນດິນທີ່ມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນ ເລີ່ມຈາກດິນເທົາໆ ແລະ ດິນປະສົມທີ່ມີຫີນປົນເຂົ້າໄປ. ລະບົບການປັບປຸງທີ່ມີປັນຍານີ້ໃຊ້ເซັນເຊີທີ່ສຸກເສີນເພື່ອວິເຄາະລັກສະນະຂອງດິນໃນເວລາຈິງ (real-time) ແລະ ປັບຄວາມກົດ, ຄວາມໄວໃນການຫຼຸນ, ແລະ ການສູບເຂົ້າຂອງຕົວເຄື່ອງປັບປຸງຢ່າງອັດຕະໂນມັດ ເພື່ອຮັກສາເງື່ອນໄຂການຂຸດທີ່ເໝາະສົມທັງໝົດໃນຂະນະທີ່ກຳລັງດຳເນີນການຂຸດ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ມີຫ້ອງປັບປຸງທີ່ເປັນມໍດູນ (modular conditioning chambers) ເຊິ່ງສາມາດຮັບເອົາລະບົບເຄື່ອງປັບປຸງທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ ເຊັ່ນ: ການສູບເຂົ້າຂອງຟອມ (foam injection) ສຳລັບດິນທີ່ເປັນທາງຊາຍ, ວິທີການໃຊ້ເຄື່ອງປັບປຸງທີ່ເປັນພັນທະສານ (polymer solutions) ເພື່ອປັບສະຖຽນຕະນະດິນເທົາໆ, ແລະ ເຄື່ອງປັບປຸງທີ່ເປັນພິເສດສຳລັບດິນປະສົມ. ລະບົບການຕິດຕາມຄວາມກົດຈະຕິດຕາມຄວາມກົດທີ່ໜ້າດິນ (face pressure), ຄວາມກົດທີ່ໃຊ້ໃນການດັນ (thrust pressure), ແລະ ຄວາມຕ້ອງການທໍລະກິດ (torque requirements) ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເພື່ອໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນທີ່ຄົບຖ້ວນເພື່ອປັບປຸງປະສິດທິພາບຂອງເຄື່ອງຈັກ ແລະ ປ້ອງກັນການສູນເສຍດິນ ຫຼື ການຢຸບຕົວຂອງດິນທີ່ເທິງໜ້າດິນ. ລະບົບການປັບປຸງຈະຮັກສາການລົ້ນໄຫຼຂອງວັດຖຸຢ່າງເປັນປົກກະຕິຜ່ານເຄື່ອງຂົນສົ່ງແບບສະກູ້ວ (screw conveyors) ທີ່ຄວບຄຸມດ້ວຍຄອມພິວເຕີ ແລະ ລະບົບການຄວບຄຸມຄວາມກົດ ເຊິ່ງປັບຕົວຕາມຄຸນສົມບັດຂອງດິນທີ່ປ່ຽນແປງໄປໂດຍບໍ່ຕ້ອງຢຸດການຂຸດ. ລະບົບການກັ້ນແລະແຍກທີ່ທັນສະໄໝຮັບປະກັນການນຳເອົາວັດຖຸທີ່ຖືກຂຸດອອກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງເຄື່ອງປັບປຸງໃຫ້ເໝາະສົມເພື່ອການປັບປຸງດິນທີ່ດີທີ່ສຸດ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ປ້ອງກັນບັນຫາທີ່ເກີດຂຶ້ນເປັນປົກກະຕິໃນການຂຸດ ເຊັ່ນ: ການສຶກຫຼຸດຂອງເຄື່ອງມື, ການອຸດຕັນຂອງຫົວເຄື່ອງຂຸດ (cutter head clogging), ແລະ ຄວາມບໍ່ສະຖຽນຕະນະຂອງໜ້າດິນ (face instability) ຜ່ານການປັບປຸງທີ່ເກີດຂື້ນຢ່າງທັນເວລາ ໂດຍອີງໃສ່ການວິເຄາະດິນໃນເວລາຈິງ. ການພິຈາລະນາດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມລວມເຖິງລະບົບການປັບປຸງທີ່ເປັນວົງຈອນປິດ (closed-loop conditioning systems) ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນການສ້າງຂີ້ເຫຍື້ອ ແລະ ອະນຸຍາດໃຫ້ນຳເອົາເຄື່ອງປັບປຸງມາໃຊ້ຄືນໃໝ່ໄດ້ ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຕໍ່ສິ່ງແວດລ້ອມຂອງໂຄງການ ແລະ ຕົ້ນທຶນວັດຖຸ. ວິທີການປັບປຸງທີ່ຫຼາກຫຼາຍນີ້ເຮັດໃຫ້ບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງປ່ຽນອຸປະກອນທີ່ເປັນພິເສດເມື່ອເຈີ່ງກັບເງື່ອນໄຂດິນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ເພື່ອຮັກສາອັດຕາການຜະລິດທີ່ເໝາະສົມ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສັບສົນຂອງໂຄງການ. ຜົນປະໂຫຍດດ້ານຄຸນນະພາບລວມເຖິງການສຳເລັດພື້ນຜິວອຸມົງທີ່ເປັນປົກກະຕິ, ການຂຸດເກີນ (overcut) ທີ່ຫຼຸດລົງ, ແລະ ຄວາມສະຖຽນຕະນະຂອງດິນທີ່ດີຂື້ນທັງໝົດໃນຂະນະທີ່ກຳລັງດຳເນີນການຂຸດ. ຜົນປະໂຫຍດດ້ານການບໍາລຸງຮັກສາເກີດຈາກການຫຼຸດຜ່ອນການສຶກຫຼຸດຂອງເຄື່ອງມືທີ່ໃຊ້ໃນການຂຸດ ແລະ ສ່ວນປະກອບທາງເຄື່ອງຈັກ ເນື່ອງຈາກການປັບປຸງດິນທີ່ເໝາະສົມ ເຊິ່ງຫຼຸດຜ່ອນການສຳผັດທີ່ເປັນອັນຕະລາຍ (abrasive contact) ແລະ ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງເຄື່ອງຈັກ (mechanical stress) ຕໍ່ລະບົບອຸປະກອນ.

ລະບົບການຕິດຕາມແລະຄວບຄຸມໄລຍະໄກທີ່ຖືກຜະສົມເຂົ້າໃນເຄື່ອງຂຸດອຸປະກອນຈຸລະພາກ (micro tunnel boring machines) ໄດ້ປະຕິວັດການຈັດການໂຄງການ ໂດຍໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມແບບເປັນຈິງ (real-time) ຢ່າງຮຽບຮ້ອຍ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຄວາມປອດໄພ, ປະສິດທິພາບ ແລະ ການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບດີຂຶ້ນທັງໝົດໃນຂະນະທີ່ກຳລັງດຳເນີນການຂຸດ. ລະບົບຄວບຄຸມທີ່ສຸກເສີນເຫຼົ່ານີ້ ໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດຄວບຄຸມທຸກໆໜ້າທີ່ຂອງເຄື່ອງຈັກຈາກສະຖານທີ່ທີ່ຢູ່ເທິງດິນທີ່ປອດໄພ, ໂດຍການກຳຈັດການສຳຜັດຂອງແຮງງານກັບອັນຕະລາຍທີ່ເກີດຂື້ນໃນບໍ່ເທິງດິນ ແລະ ຍັງຮັກສາການຄວບຄຸມທີ່ແນ່ນອນຕໍ່ທຸກໆດ້ານຂອງຂະບວນການຂຸດໄດ້ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ຈໍສະແດງຜົນການຕິດຕາມຈະສະແດງຄ່າທີ່ສຳຄັນເຊັ່ນ: ຄວາມກົດດັນຂອງການດັນ (thrust pressure), ອັດຕາບິດ (rotation torque), ອັດຕາການເຄື່ອນທີ່ໄປຂ້າງໆ (advance rate), ສະຖານະການຂອງການປັບປຸງດິນ (soil conditioning status), ແລະ ຂໍ້ມູນການນຳທາງ (navigation data) ຜ່ານຈໍສະແດງຜົນທີ່ເປັນຮູບພາບທີ່ເຂົ້າໃຈງ່າຍ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຕັດສິນໃຈໄດ້ຢ່າງວ່ອງໄວ ແລະ ມີປະສິດທິຜົນໃນການແກ້ໄຂບັນຫາກ່ອນເກີດ. ຄວາມສາມາດໃນການບັນທຶກຂໍ້ມູນຂັ້ນສູງຈະບັນທຶກປະຫວັດການດຳເນີນງານຢ່າງລະອຽດ, ເຮັດໃຫ້ເກີດເອກະສານທີ່ມີຄຸນຄ່າສຳລັບການຮັບປະກັນຄຸນນະພາບ, ການຊອກຫາບັນຫາ (troubleshooting), ແລະ ການວາງແຜນໂຄງການໃນອະນາຄົດ ໂດຍທັງໝົດນີ້ຍັງຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຕາມມາດຕະຖານການກໍ່ສ້າງທີ່ເຂັ້ມງວດ. ລະບົບດັ່ງກ່າວຖືກເຊື່ອມຕໍ່ກັບອັລກົຣິດີມການບໍາຮັກທີ່ຄາດການໄດ້ (predictive maintenance algorithms) ເຊິ່ງວິເຄາະແນວໂນ້ມຂອງປະສິດທິພາບຂອງອຸປະກອນ ແລະ ສະເໜີການແຈ້ງເຕືອນລ່ວງໆ ສຳລັບການບໍາຮັກຕາມແຜນ ແລະ ການລົ້ມເຫຼວທີ່ເປັນໄປໄດ້ຂອງຊິ້ນສ່ວນຕ່າງໆ ກ່ອນທີ່ຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ຕາຕະລາງການດຳເນີນໂຄງການ. ລະບົບການສື່ສານເຮັດໃຫ້ການປະສານງານລະຫວ່າງສະຖານີຄວບຄຸມທີ່ຢູ່ເທິງດິນ ແລະ ອຸປະກອນສະໜັບສະໜູນເກີດຂື້ນໄດ້ຢ່າງລຽບລ້ອຍ, ເຮັດໃຫ້ການຈັດການວັດຖຸ, ການນຳເອົາດິນທີ່ຂຸດອອກ (spoil removal), ແລະ ການປະສານງານດ້ານການຈັດສົ່ງ (logistics coordination) ເກີດຂື້ນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບຕະຫຼອດທັງໝົດຂອງໂຄງການ. ຄວາມສາມາດໃນການຕອບສະໜອງຕໍ່ເຫດສຸກເສີນ (Emergency response capabilities) ລວມເຖິງລະບົບປິດເຄື່ອງອັດຕະໂນມັດ, ລະບົບປ່ອຍຄວາມກົດດັນອັດຕະໂນມັດໃນເວລາສຸກເສີນ, ແລະ ວິທີການສື່ສານທີ່ໄວເຮັດໃຫ້ຄວາມປອດໄພຂອງແຮງງານ ແລະ ການປ້ອງກັນອຸປະກອນຢູ່ໃນສະພາບການດຳເນີນງານທຸກຮູບແບບ. ເຕັກໂນໂລຊີການຄວບຄຸມໄລຍະໄກສະໜັບສະໜູນອິນເຕີເຟດຜູ້ປະຕິບັດງານຫຼາຍຮູບແບບ, ເຮັດໃຫ້ຜູ້ຈັດການໂຄງການ, ບຸກຄະລາກອນດ້ານການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບ, ແລະ ນັກວິຊາການສາມາດເຂົ້າເຖິງສາຍຂໍ້ມູນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງໄດ້ໃນເວລາດຽວກັນ ໂດຍບໍ່ຮີ້ງຮາງຕໍ່ການດຳເນີນງານຫຼັກຂອງເຄື່ອງຈັກ. ຕົວເລືອກການເຊື່ອມຕໍ່ກັບເຄືອຂ່າຍ Cloud ໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມຈາກທີ່ຫ່າງໄກ, ເຮັດໃຫ້ບຸກຄະລາກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບໂຄງການສາມາດຕິດຕາມຄວາມຄືບໜ້າ ແລະ ຕົວຊີ້ວັດປະສິດທິພາບຈາກສະຖານທີ່ທີ່ຫ່າງໄກ, ເຮັດໃຫ້ຄວາມເປີດເຜີຍຂອງໂຄງການ ແລະ ການສື່ສານກັບບຸກຄະລາກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງດີຂຶ້ນ. ຮູບແບບຂອງລະບົບ (system architecture) ມີມາດຕະການຄວາມປອດໄພດ້ານໄຊເບີ (cybersecurity) ທີ່ເຂັ້ມແຂງ ເພື່ອປ້ອງກັນຂໍ້ມູນໂຄງການທີ່ອ່ອນໄຫວ ແລະ ການຄວບຄຸມການດຳເນີນງານຈາກການເຂົ້າເຖິງທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບອະນຸຍາດ ໂດຍຍັງຮັກສາການສື່ສານທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ກັບບຸກຄະລາກອນທີ່ໄດ້ຮັບອະນຸຍາດ. ຄວາມສາມາດໃນການເຊື່ອມຕໍ່ (Integration capabilities) ຍັງຂະຫຍາຍໄປຫາຊອບແວການຈັດການໂຄງການ (project management software), ເຮັດໃຫ້ການລາຍງານຄວາມຄືບໜ້າອັດຕະໂນມັດ, ການຕິດຕາມຕົ້ນທຶນ, ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຕາຕະລາງ ອີງຕາມຂໍ້ມູນປະສິດທິພາບທີ່ຈັບໄດ້ຈາກການດຳເນີນງານຂຸດຢ່າງເປັນຈິງ.