記事のポイント
・西松建設株式会社（以下、西松建設）は、株式会社sMedio（以下、sMedio）と共同で、山岳トンネルの覆工コンクリートの表層の品質をAIを用いて評価する技術「A.E.s.SLiC（以下、イースリック）」を開発した。
・イースリックは、覆工コンクリートの写真を用いて「表層目視評価シート」に則った「剥離」「気泡」「水はしり・砂すじ」「色むら・打重ね線」「施工目地不良」「検査窓枠段差」の6項目をAIで自動評価するものとなっている。
AIを活用した技術で山岳トンネル施工の生産性を向上
両社が共同開発した「イースクリック」は、覆工コンクリート写真を用いて表層目視評価シートに則った６項目の品質評価を行う。これにより、評価および評価結果とりまとめ作業の迅速化と、不具合発生時の改善対策の早期実施が期待されるという。
山岳トンネル覆工コンクリートの品質・耐久性の確保には、覆工コンクリートの表層品質を評価し、出来形を確認しながら適切な施工方法を検討することが重要となっている。近年ではこれに対し「表層評価」を実施し、コンクリート表層品質を定量評価するという手法が全国的に展開されてきている。
これはコンクリート構造物全体を目視確認した上で総合的に全体を評価するもので、特別な技能は必要なく、担当者の熟練度に関わらず評価が可能なものとなっているが、評価担当者の個人差であったりPDCAサイクルに有効活用するために必要な評価結果のとりまとめに時間を要するという課題を抱えているという。
そこで、目視評価の平準化と評価結果のとりまとめ工程を迅速化し、覆工コンクリート表層品質の良否確認、施工方法の妥当性確認、改善対策の要否判断を迅速に行うための技術として、「イースクリック」が開発された。
出典：西松建設
システム概要
イースクリックは、タブレット、クラウドサーバー、PC端末により構成されている。タブレットやデジタルカメラ等で撮影した覆工コンクリート面の写真を入力することで「表層目視評価シート」の各項目をAIが自動評価し結果を出力する。
また「VIS」という画像処理法を写真に適用し、覆工コンクリート面の凹凸やエッジ、キメ、粗さなどの視認性を上げる機能も実装されている。VISによって鮮明化処理された画像は、システムの教師データ補強や、現場状況によって撮影画像が不鮮明になる場合の評価精度の維持・改善を目的としている。
出典：西松建設
期待される効果
１．評価作業の効率化
覆工コンクリート面の写真撮影や評価日、評価者、コメント等の記入はタブレットアプリで実施可能であり、クラウドサーバーへ各種情報の登録やAIによる評価が現場で完了する。またこれらデータは、Webアプリを介し事務所のPC端末で出力が可能。これによってデータ入力や評価結果のとりまとめ作業が迅速化する。
２．覆工コンクリート品質確保
登録データはクラウドサーバーを介し、現場事務所や本社・支社などと情報共有が可能。またWebアプリを介し、評価項目ごとの評価点推移の一覧表やグラフを出力できることで、施工方法の妥当性の確認や施工方法改善対策の実施効果の見える化が可能だ。
３．評価の平準化
評価点付き覆工コンクリート写真を様々な現場で取得し、教師データとして学習継続することで、現場担当者の主観による評価点のばらつきを低減し、評価精度の向上と評価の平準化が期待できるという。
出典：西松建設
西松建設では、山岳トンネル工事における課題をAIで解決する「山岳トンネルAIソリューション」の構築を一昨年度より進めている。今回のシステムは品質確保のための要素技術となる。今後、引き続き山岳トンネルの省人化や無人化施工を目指した「山岳トンネルAIソリューション」の構築を進め、工事の自動化、生産性向上、労働災害の低減を進めていくとのことだ。
□西松建設株式会社
覆工コンクリートの表層品質をAIが自動評価する『A.E.s.SLiC（イースリック）』を開発 － AI 活用技術で山岳トンネル施工の生産性向上 －
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