西松建設、山岳トンネル工事におけるバッチャープラントの骨材残量見える化技術「BP-Tracker」を開発

山岳トンネル工事において、吹付コンクリートは重要な支持部材であり、使用するコンクリートは通常、現場に設置されたバッチャープラント（コンクリート製造機）で昼夜を問わず製造されている。

コンクリートの材料である細骨材や粗骨材、セメント、フライアッシュなどは、過不足が無いように適宜、現場技術者が日々の作業中に現地で残量を確認し、注文・補充している。

しかし、時折、技術者の確認不足や経験不足からくる進行判断のミスにより、注文手続きが遅れて補充不足が発生することがある。

このような状況が夜勤時に発生すると、吹付コンクリートの製造が滞り、トンネル掘削作業の一時中断や、切羽崩落等に対する応急処置が難しくなるなどの問題が生じる。

さらに、注文を過剰にしてしまった場合には、骨材ビンが一杯になり搬入できず、持ち帰りとなってしまう事態も考えられる。

このため、トンネル工事全体の進捗状況を把握し、材料の残量を適切に管理するために、現場技術者は絶えずトンネルサイクルの確認や現地でのコンクリート材料の確認・材料の注文などを行う必要があるという課題があった。

こうした中、西松建設株式会社は、山岳トンネルで使用されるバッチャープラントにおける、骨材残量の見える化技術「BP-Tracker」を開発した。

「BP-Tracker」は、コンクリートの材料である細骨材や粗骨材がストックされている骨材ビンの、残量をリアルタイムに計測し、管理画面（トップ画）に表示するとともに、専用クラウドに残量データをアップロードすることができるシステムだ。

専用クラウドと、株式会社L is Bが提供するビジネスチャットアプリ「direct（ダイレクト）」とのAPI連携により、現場技術者、作業員、骨材搬入業者などが、骨材残量を確認することが可能となる。

骨材残量の計測には、LiDARが使用されており、LiDARで取得した骨材ビンの残量の形状から体積を算出している。なお、計測は24時間、365日リアルタイムに稼働しており、計測誤差3%以内で残量を数値化することで、確実な材料管理が可能となっている。

また、専用クラウドとチャットアプリとのAPI連携では、特定のコマンドを入力すると、チャットアプリ上に配置したチャットボットが、現在の骨材残量のデータを専用クラウドから呼び出して回答する。

さらに、事前に任意の時間にチャットボットが通知してくれる設定もできる。たとえば、作業前や作業終了時にバッチャープラントの骨材残量を通知してくれることで、現地に行って直接確認しなくても、骨材の注文過多や注文忘れを未然に防ぐことが可能となる。

今後は、開発したシステムを現場での試験運用し、継続的に改良を行う予定だ。また、今後はコンクリート製造時における材料供給の自動化や骨材注文の自動化も視野に開発を進め、バッチャープラントの完全自動化を目指すとしている。

IoTNEWS編集部

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