🏗️建設現場が劇的に進化!IoT・AI・5Gで変わる未来の「スマート施工」最前線

建設業界で今、「アイ・コンストラクション」という大きな変革の波が押し寄せています。これは、あらゆるモノをインターネットでつなぐ技術、すなわちIoT(アイオーティー:Internet of Things)や、人間のように学習・判断を行うAI(エーアイ:人工知能)を駆使して、現場の生産性を飛躍的に高める取り組みのことです。政府が2015年から推進しているこの動きは、コマツなどの大手建設機械(建機)メーカーが牽引役となり、導入される現場が急速に増えているのが現状です。

特に注目されているのが、次世代の高速・大容量通信規格である5G(ファイブジー)などの最先端技術に対応した製品開発の加速です。これにより、建設現場の風景は文字通り一変しようとしています。例えば、コマツは2020年に、NTTドコモと共同で、建機の位置を誤差が半径2センチメートル以内という非常に高い精度で把握できるICT施工を実現するためのキットを発売する計画があります。これは、ドコモが設置するGNSS(ジーエヌエスエス:全球測位衛星システム)の独自の基地局を活用し、建機の掘削作業を画面で補助するシステム「マシンガイダンス」を利用することで、設計図と完成後の誤差をわずか2センチメートルに抑えることを可能にするものです。

この革新的なシステムは、従来の機器に比べて導入コストが約10分の1と非常に安価になる見込みであり、メーカーや製造年を問わず、市場で稼働している多数の建機に対して精密な施工を可能にする画期的な技術だと言えるでしょう。このように、IT技術を建設現場に取り込むことで、作業の精度が向上し、大幅な省力化につながることから、業界の慢性的な人手不足解消への大きな一手として期待が寄せられています。

また、建機を無線でインターネットに接続し、稼働状況を遠隔地からモニタリングしたり、機械の故障を事前に察知する予知保全に役立てたりするサービスも続々と登場しています。日立建機が提供するサービス「コンサイトオイル」はその一例です。これは、稼働中の機械のエンジンオイルや作動油の状態を24時間体制で監視し、異常があればすぐに代理店のサービススタッフなどに通知する仕組みです。このサービスは、日本だけでなく北米やオーストラリアなどでも展開されており、その有効性から高い評価を得ており、契約台数は当初計画を上回る10万台を超えています。

このIoT化の波は、建設現場の周辺サービスにも広がりを見せています。建機レンタルの大手であるアクティオ(本社:東京都中央区)は、工事現場に設置された発電機の燃料残量を遠隔で監視し、残量が少なくなると自動的に給油会社へ補給を手配するサービスを、2019年6月から実証実験として開始しています。これは、レンタル発電機に電圧センサーを取り付けることで実現する仕組みです。さらに、三井物産も、コマツの子会社が運営する建機の稼働情報収集システム「ランドログ」から得られたデータを活用し、給油車の最適な巡回ルートを提示するサービスを2019年度中に本格的に展開する予定です。

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AIが実現する「自律型建機」と「遠隔操作」の進化

技術の進化は建設機械そのものにも及んでいます。AIを駆使し、建機が自律的に掘削や走行を行う無人運転技術の実用化が目前に迫っています。コマツは、AIの画像分析能力などを活用し、ショベルカーやダンプトラックがそれぞれ自らの判断で動き、さらには複数の建機が協調しながら作業を進めることができる無人運転建機を開発しており、早期の実用化を目指しているところです。この技術は、狭い場所での繊細な作業が求められる市街地の土木工事などで特に有効であり、人手不足の解消に大きく寄与するでしょう。

また、アメリカのキャタピラー社も、大成建設と協働してAI搭載型の油圧ショベルの開発を進め、その商用化を急いでいます。そして、建設現場の効率化と安全性向上に不可欠なのが、遠隔操作技術です。建機に搭載したカメラの映像を、遠く離れた場所にあるコックピットのような装置で受け取り、操縦するこの技術は、以前から存在しましたが、超高速通信が可能な5Gを導入することで、データ送信時の遅延(タイムラグ)がほとんどなくなり、操作の安全性と快適性が格段に向上しています。

すでに2018年には、コマツがNTTドコモと組んで5Gを使った遠隔操作の実証実験を行い、その有効性を証明しました。また、コベルコ建機も日本マイクロソフトと連携し、遠隔操作が可能な建機システムの開発を進めています。この一連の技術革新は、危険な作業を人から機械に任せ、作業員は安全な場所から指揮を執るという、建設現場の安全意識そのものを大きく変える可能性を秘めていると私は考えます。IoT、AI、5Gといった先端技術が、建設業界に新たな時代をもたらすのは間違いありません。

建設現場のデジタルトランスフォーメーションに対するSNSの反響

この建設現場のデジタル化の動き、デジタルトランスフォーメーション(DX)とも呼ばれますが、これに対してSNSでは多くの反響が見られます。「建設現場もついにここまで来たか」「職人の技術と最新テクノロジーの融合に期待」といった、技術革新への前向きな意見が多いようです。特に、高精度なICT施工や、機械が故障する前に知らせてくれる予知保全システムに対しては、「作業効率が上がり、工事期間短縮につながる」「急な機械トラブルによる工期の遅延がなくなるのは画期的」と、現場のメリットを指摘する声が目立ちました。

一方で、AIによる無人運転や遠隔操作技術の発展に対しては、「人がいなくても工事ができるようになるのはすごいが、熟練の技術は本当に不要になるのか」といった、技術継承や雇用への影響を懸念する意見も一部で見受けられます。しかしながら、これらの先端技術は、人手不足が深刻化する建設業界において、作業員の負担軽減と生産性向上を実現するための必須のインフラになるでしょう。今後も、建機メーカー各社による更なる技術開発と、現場での導入拡大に注目が集まるでしょう。

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