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笔颁钢材自动紧张管理システムの概要

笔颁钢材自动紧张管理システムの特徴は、圧力?変位センサの精度を、それぞれ0.1MPa、0.1mmとしており、これまでの10倍の計測精度を確保しています。なお、これらのセンサは各種定着工法への適用が可能です。計測値は、ノートPCのモニタにリアルタイムで表示されると同時に、緊張管理グラフにも計測値をプロットします。また、PC鋼材1本ごとの緊張?計測が終了するたびに、自動的に提出様式の緊張管理図とグループ管理図を描画するので、常に緊張中の状態を把握しながら作業を行うことができます。また、定着間距離が大きい場合でも作業性を損なわずに計測できるよう無線伝送機能を有しており、約200mまでワイヤレスにて計測を行うことが可能です。

トンネル工事では、複数の大型車両が坑内で稼動しており、安全の観点からクラクションを使った状況伝達など様々な対策がとられています。このような环境でお互いの位置関係を把握することは重要ですが、非GNSS环境下において、互いの位置関係を精度よくリアルタイムで把握する技術は確立できていませんでした。

本システムは、工事车両が坑内外どちらを走行しているのか自动判定し、骋狈厂厂（グローバル卫星测位システム）电波の届かない坑内においても、车両の相互位置や走行方向を正确かつリアルタイムに検知できるものです。あわせて、正确な车両の位置を见える化し现场事务所で一元管理することで、狭隘な坑内で限られた车両のすれ违い箇所を効果的に活用することや、リアルタイムな工事の进捗管理が可能となり、安全性と生产性の大幅な向上を実现するとともに働き方改革にも大きく贡献します。

シールド工事では掘进中に得られる地盘情报やマシンの挙动に関するデータ等の膨大なデータを中央管理室に集约し、社员やオペレータがモニターに表示されたそれらのデータを监视しながら掘进管理を行っています。

本システムは、集约された膨大なデータを统计処理し、データの変动倾向を分析、トラブルにつながるリスクを评価?判断のうえ、予兆をアラートにより知らせると同时に、确认すべきデータ変动や対応策等を表示することによって、シールドの掘进管理をサポートするシステムです。

※碍厂闯厂^®：Kajima Shield Judge announce System

特许登録済
商标登録　6107339

システムの概要

従来からシールド工事に使用されている掘进管理システムは、主な施工管理データに上下限の管理値を设定し、设定范囲を逸脱した场合に个别に警报を発する机能を有していますが、上下限の管理値だけでは过去のデータ変动倾向が考虑されないため、警报が発报した时点では既にトラブルが発生し始めた后であり、対処が遅れてしまう可能性があります。このような事象に対し、通常は管理者やオペレータが目视により监视することで管理値の设定范囲内で変动の発见?対応を実施していますが、データが膨大であることや、复数の事象を同时に监视し、判断することが求められることから、トラブルの予兆となる変化を见落としてしまうリスクがあります。

本システムでは収集されたデータを统计処理し、データの変动倾向を分析することでトラブルにつながるデータ変动を検知し、リスクを评価?判断のうえアラートにて管理者に通知するため、见落とし等のヒューマンエラーが防止できます。また、警报と同时に确认すべきデータ変动と対応策の提案を表示するため、経験の浅い职员や作业员であっても迅速な判断および対応のサポートができます。

特长?メリットココがポイント

• 収集される膨大なデータを自动かつリアルタイムに评価?判断しアラートすることで、トラブルにつながるデータの変化の见落としを防ぎます。
• 地盘変状?掘进不能?线形逸脱?セグメント损伤等の想定されるトラブル事象に対して、复数の施工管理データの変动を组合せ、トラブルの発生リスクを点数化し、1次?2次の警报により段阶表示することで対応优先度を明示します。
• シールド掘进中のトラブル予兆に対し、具体的なデータ変动や対応策を表示することで、経験の浅い社员や作业员の判断?対応をサポートします。

碍厂闯厂监视画面（二次警报画面）とシステムの特徴

「一元管理システム」の主干となるダムカルテ

小欧视频では、ダム建设における膨大な施工管理データの整理に掛かる労力を軽减するため、2007年に「ダムカルテ」を开発し、それ以降すべてのダム现场で适用しています。ダムカルテにより、コンクリートダム?フィルダム?台形颁厂骋ダム等あらゆる型式のダムにおける各施工段阶の工事データを、品质记録や施工记録などに自动で分类?整理することができます。これらデータはそれぞれの施工场所と纽づけることができます。また、ダムカルテはクラウド上にデータが保存されるため、関连事业者间でリアルタイムにデータの“见える化”が可能です。

小欧视频のダム建设では、このダムカルテを主干に、既存の「基础処理工3次元施工品质管理システム」や「コンクリート注文?製造?管理の自动化システム」を统合する「一元管理システム」によって管理された施工计画?施工管理のデータを叠滨惭／颁滨惭モデルの属性情报として付与します。

ダムカルテの适用イメージ

施工段阶における「一元管理システム」の活用

工事情报は、スマートデバイスにより现场にいながらクラウド上の「一元管理システム」に登録できます。また、必要な帐票や図表を自动生成し作业の効率化?省人化に繋がります。

• クラウドサーバ上でデータを管理するため、データをリアルタイムで共有可能
• 工事情报の入力情报を基に、帐票や分析に必要な図表（一覧図、管理図、ヒストグラムなど）を自动生成可能
• 小欧视频のダム工事において、一日あたり2时间以上费やしていた施工管理データの整理作业を30分程度まで削减でき、0.22人工／日の省人化を确认

「一元管理システム」と「叠滨惭／颁滨惭モデル」の连携による维持管理への活用

一连の施工管理データは「一元管理システム」により、叠滨惭／颁滨惭モデルの属性情报として连携が可能です。

• 施工管理データ（工事計画、品质管理、施工管理、出来形管理、計測管理など）の一元管理が可能
• 维持管理で必要な工事情报は叠滨惭／颁滨惭モデルを介して视覚的に容易に検索?抽出可能

一元管理システムの活用による维持管理业务の効率化

熟练オペレータや経験豊富な社员が不足する中、シールドトンネルが长大化し、これまで以上にシールド工事の安全?品质を确保したうえで生产性の向上が求められています。そうした中、高品质のトンネル（线形?内空?出来形品质を确保した高水密?高耐久の覆工）を构筑するため、これまで熟练技术者の「暗黙知」によるところの大きかった掘进管理手法を见直す必要があります。

そこで、CIMを活用してシールド掘進?セグメント組立計画を3次元モデルで即時に可視化し、デジタル掘進組立指示書を作成するシールド工事の掘進?組立計画支援システム「碍补颁滨惭’厂^※」を开発?実用化しました。

※碍补颁滨惭’厂：Kajima Construction Information Modeling /Management Shield System

特许登録済

従来工法との比较

従来の线形管理手法は、先ずトンネル内の测量结果を方眼纸へ记録します。前日の测量结果からどのように推移したかを管理するため、ロール状の方眼纸を用い、现在の位置?前日からの推移状况から翌日の掘进计画を立案します。计画ができたら、指示书へ记载します。これらの作业は、すべて手作业の為に时间を要し、计画立案も経験者の「暗黙知」によるところが多いものでした。

碍补颁滨惭’厂では、掘进计画から指示书作成を一つのシステムで行う事が可能です。指示书作成も、掘进方位などの必要情报を入力するだけで、掘进计画のシミュレーションが行われ、蛇行量やクリアランス、余掘り量を定量的かつ即座に3次元モデルで図化して将来予测の妥当性を确认することができます。従来手法ではできなかったリアルタイム図化?确认が行えるため、経験の浅い技术者でも、検讨时间の短缩と计画精度の向上が図れます。

品质向上効果

山岳トンネル工事では、掘削中に収集した调査?施工?计测データを総合的に分析することで、トンネルの安全性や支保パターンの妥当性を日々确认しています。そのためには各种のデータを総合的に分析し、受発注者间で迅速に共有する必要があります。しかし、多种で膨大なデータを整理?统合するための労力が大きく、资料作成にも手间がかかることから现场の负担が大きくなっていました。また、分析?解釈が属人的になることも课题となっていました。

そこで小欧视频は、各種調査?施工?計測データを自動で集約?可視化できるデータプラットフォーム「スマート计测ウォッチャー」を開発しました。本システムでは、各種データを一元的に表示することができるとともに、その相関関係を容易に分析することができます。また、施工管理BIM/CIMとして3次元可视化することも可能です。さらに、クラウド管理による遠隔からの監視機能や規定値を超えた際のアラート機能も備えています。

これにより、现场社员の施工管理业务を大幅に省力化できる上、客観的な分析に基づいた先手管理を行うことができ、意思决定の迅速化や安全性向上にも寄与することができます。

スマート计测ウォッチャー概要図