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山岳トンネル工事の安全対策・省エネ制御システム「TUNNEL EYE」を開発、実用化
−IoTで安全管理向上と省エネ化を両立させるエネルギーマネジメントシステム−

工事照明・換気ファンの自動制御とセンサー機器
 ▲工事照明・換気ファンの自動制御とセンサー機器

当社は、IoT(Internet of Things)による山岳トンネル工事の安全管理の向上と省エネ化を連動させるエネルギーマネジメントシステム「TUNNEL EYE(トンネル・アイ)」を開発し、実用化しました。
一般的に山岳トンネル工事では、昼夜で施工機械や工事照明、換気ファンなど多くの電気機器を用いるため、工事の規模によっては、工場や商業施設と同等以上の電力を使用する場合があります。そのため、工事の安全を確保できる範囲で、エネルギー消費量を削減する余地が大きくありました。

この度、本システムを「高松自動車道 志度トンネル工事」(施工:錢高組)のトンネル掘削現場に試験導入し実用性を確認しました。その効果は、使用する電力の約2割削減を見込んでいます。


本システムの概要と特徴

本システムでは、トンネル内に情報を収集するセンサー機器類(入坑者や工事車両を検知するセンサー、作業環境を測定する濃度計、工事照明や換気ファン等の電気機器の稼働状態をモニタリングする電力計)を設置し、IoTのネットワークを構築します。収集された情報は、インターネットを通じて、坑内はもちろん事務所や支社店のパソコン、タブレット端末等により可視化されます。また、安全を確保するための警報通知も付与し、情報分析結果に応じて省エネ自動制御することで、安全管理の向上と施工管理の効率化が図れます。


 ▲「TUNNEL EYE」システムの構成

入坑者や工事車両の検知と電気機器の稼働状態、また、作業環境濃度の組み合わせによって、工事照明と換気ファンを適した状態に自動制御します。また、安全が確認できれば、タブレット型端末等を使用し、手動にて消灯、停止操作もできます。
これまで、工事照明は100m毎の分電盤の手動ON/OFF、換気ファン制御盤での手動操作、ダストセンサーからのアナログ信号制御を必要としましたが、本システムを導入することで、自動化、スマート化を実現し、効率的な省エネが実施できます。


 ▲制御モニターの一例
   左:メイン画面(入坑者や作業環境情報を表示)
   右:トンネル内の施工情報(入坑者位置や施工機械の稼働状況を表示)


なお、本システムは、株式会社イー・アイ・ソルとの共同開発、換気ファン制御は、株式会社流機エンジニアリングの技術協力によるものです。

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