仕事内容

【仕事内容】現在当社は、建設機械の自動化による次世代の建設生産システム「A4CSEL®(クワッドアクセル)」の技術開発を行い、建設現場への適用を進めています。これまで、建設機械は1台ずつ運転者が操作していましたが、A4CSEL®は計測・制御技術、ICT技術をフル活用することにより、作業指示を与えれば、機械が自律運転を行い、無人で施工を行うものです。実際に建設機械を動かしてさまざまな開発技術を検証する実験場として整備したのが、神奈川県小田原市の「西湘実験フィールド」です。私はこの実験場をベースに、A4CSEL®の日本各地のダム現場への導入を進めています。この技術は、2009年から開発が始まり、2015年に五ケ山ダム(福岡県)の現場ではじめて適用されました。現在は実証実験のフェーズを終え、現場への本格導入に向け取り組んでいます。「建設現場を最先端工場へと変革する」ことを最終目標に2020年春からの成瀬ダム(秋田県)での本格稼働に向け自動化性能のブラッシュアップや制御プログラムの最適化をチーム一丸となり進めています。

ONE DAY SCHEDULE

  • 8:00

    出社。メールチェック。

  • 9:00

    朝礼後、担当者間の打合せ。

  • 10:00

    実験場にて振動ローラの自動化施工を実機試験。

  • 15:00

    執務室で実験データの 整理、分析。

  • 17:00

    実機試験の計画、現場導入
    計画の立案。

  • 19:00

    退社。

プロジェクトストーリー

労働人口の減少という、
業界が抱える大きな課題
計測・制御技術やICT技術を
結集した施工の自動化により課題解決へ

【プロジェクトストーリー01】従来、建設作業の多くは人の手に頼ってきましたが、ここ数年、熟練技能者不足と高齢化だけでなく建設作業者全体の大幅な減少傾向が続いています。また全産業のうち建設業における労働災害件数の発生率は依然高い状態にあります。当社は、計測・制御技術やICT技術をフル活用し、人を介在させずに建設機械を動かす新しい施工システムを構築することで、生産性・安全性を飛躍的に向上させることを目指しています。「A4CSEL®」は機械が得意な繰り返し作業を自動化し、一方で機械が不得意な作業計画は人間が行うことをコンセプトとしています。特徴的なことの一つは、対象となるダンプトラック、ブルドーザー、振動ローラ等の建設機械について、それぞれ専用の特殊機械を開発するのではなく、汎用の建設機械にGPS、ジャイロ、レーザスキャナなどの計測機器や制御用PCを搭載することで、自動運転を実現している点です。

自動化施工技術の確立に向け、
全確保機能の向上と施工条件に応じた
システムの最適化を追求する

【プロジェクトストーリー02】私は主として振動ローラの自動化を担当し、システムの機能や性能をプログラム担当者とともに構築するところから、現場への導入・調整まで、一連の業務を行っています。安全性を確保する上では、振動ローラが周囲の建設機械と干渉しないための作業工程を作成し、システムに反映させています。また、振動ローラにより転圧する地盤の品質確保のためには、設定した経路を振動ローラが精度良く走行することが要求されます。ここで、振動ローラは転圧する材料や施工条件により走行中に異なった挙動を示すため、これに合わせパラメータの調整を行うことで、最適な制御特性を実現しました。自動化した建設機械で現場の施工を行うということは、機械を自動化する技術とともに、その機械をそれぞれ条件の異なる現場に適合させるシステムインテグレーション技術が求められます。そのためには、機械、電気・電子の知識だけでなく、生産工学的な側面からの検討など、幅広い視野を持つ必要があることを改めて感じています。

2020年春からの大規模な
自動化施工の導入、そしてその先へ
独自技術により
「建設現場を最先端工場へ」

【プロジェクトストーリー03】私たちが取り組んできたのは、ダンプトラックによる運搬・荷下ろしからブルドーザーによるまき出し、振動ローラによる転圧まで、一連の土木作業の自動化の流れを確立すること。これまで実証実験として、五ケ山ダム(福岡県)では振動ローラとブルドーザーの自動化、大分川ダム(大分県)では重ダンプトラックの自動化を実現しました。そして2018年、小石原川ダム(福岡県)建設工事のコア材盛立作業で、「A4CSEL®(クワッドアクセル)」が本格稼働、自動ダンプトラック3台、自動ブルドーザー2台、自動ローラ2台が連携して5時間にわたる連続作業を行い、その能力を実証しました。現在は工事が始まった成瀬ダム(秋田県)堤体打設工事に自動化重機を20~30台の規模で適用し、ダム工事現場の工場化実現に向けて、さらなる技術の高度化・差別化を目指していく考えです。

※原稿は取材当時のものです。

※原稿は取材当時のものです。

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