建設機械の車載ソリューションを進化させるアドバンテック「ITA-460」

背景

　近年、従来の製造業は、AI（人工知能）、5G通信、そして産業用IoT（モノのインターネット）といった新技術の成熟に伴い、徐々にインテリジェントな形へとアップグレードされています。中国の建設機械業界も例外ではなく、従来の方式からインテリジェントな運用形態への転換が進んでいます。次世代のデジタル技術、たとえば5G、ビッグデータ、産業用インターネットを活用することで、ソフトウェアとハードウェアの両面でアップグレードが進み、より高度な接続性と相互運用性が実現されています。この変革により、建設機械業界は効率的かつ柔軟な運用が可能となり、競争力強化のための重要な基盤が築かれています。

伝統的な建設機械業界の課題ポイント

　これらの課題に対処する緊急性を踏まえ、建設機械業界はデジタルトランスフォーメーションの転換点に差し掛かっています。プラットフォームのデジタル化と機器のインテリジェンス化は、業界における重要なブレークスルーをもたらす鍵となる領域として注目されています。弊社のスマート機器は重工業の発展に貢献し、業界のデジタル化と効率向上を支えています。産業IoT分野で世界的に名高いリーダーであるアドバンテックは、建設機械業界にもその影響力を広げています。最新技術を活用した製品とソリューションを提供し、建設業界のデジタル化と効率化を推進しています。アドバンテックは、国内の建設機械企業との協力により、スマートコンクリートポンプ車プロジェクトに貢献しています。このプロジェクトでは、自社開発のITA-460インテリジェントオンボードAIユニットを活用しており、このユニットはポンプ車の高度なコンピューティングプラットフォームとして機能します。ITA-460は卓越した計算能力を備え、ポンプ車のインテリジェントかつ精密な操作を実現することで、建設の効率性と安全性を向上させています。

システム要件

導入製品

　上記の過酷な要求を満たすために、弊社は本プロジェクト向けにITA-460インテリジェントAIユニットを提供しています。顧客の厳格な環境試験およびEMC（電磁両立性）基準への適合を図るため、弊社は長年にわたる産業用電力モジュール設計の経験を活かし、商用車の安全規制を満たすカスタマイズ電力モジュールを開発しています。これらのモジュールは、9V〜36Vの車両電力規格に対応し、放射線および電磁干渉の保護において卓越した性能を発揮します。

　ITA-460は、動画解析およびワイヤレス伝送機能の最適化とテストをサポートします。3つのMini PCIeスロットと1つのSIMスロットを備えており、これにより効率的な5G通信によるリアルタイム伝送と、重要な制御用I/Oインターフェイスの拡張が可能となります。

システム構成図

　高性能なコンピューティング能力を備えたITA-460搭載AIユニットは、作業面のカメラで撮影された画像を用いて、三次元モデリングおよび解析を実行します。このシステムにより、指定された作業経路が計算され、ポンプ車の作業面や装備状況をリアルタイムで再現することが可能となります。ITA-460搭載プラットフォームは、ブームの伸縮、高さ、移動量、方向など、さまざまなパラメータを解析します。そして、機械式ブームやアウトリガー（支持脚）の自動展開を制御するために、ITA-460はCANbusを介して車載コントローラと接続されます。 このシステムは、ポンプ車の位置や操作方向を自動で調整する機能を備えており、誤差を最小限に抑えます。これにより、現場での手動操作の必要性が軽減され、作業員は過酷な環境での作業から解放されます。その結果、現場作業はより安全かつ効率的になります。 さらに、ITA-460はポンプ車の主要部品に対する故障診断や健康状態の予測も可能です。リアルタイムの運用データを分析することで、部品の故障を高精度（最大85%）で予測できます。視覚AI技術を活用した分析により、このシステムは人と機械の相対的な位置を正確に検出し、作業員が誤って危険区域に侵入した場合には、知能化されたポンプ車が即座に警告音を発して安全を確保し、事故の発生を未然に防ぎます。

　現在、伝統的な製造業ではデジタルトランスフォーメーションの波が進行しており、AI、5G、コンピュータビジョン、センサなどの先端技術の導入が、業務効率の向上や労働コストの削減に不可欠となっています。建設機械業界においても、これらの技術は重要な役割を果たしており、弊社は企業のデジタル化と知能化を支援する中心的な存在となっています。 特に、トンネル掘削機のインテリジェント化とデジタル化を目指す取り組みにおいて、弊社は高度な技術と専門性を提供し、建設現場の安全性、先進的な技術力、そして持続可能な開発を重視したソリューションを実現しています。

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