佐藤鉄工株式会社 研究開発活動 (2021年3月期)

当社では社会のニーズへの対応及び生産性向上のための研究開発活動を行っております。橋梁・鉄構部門においては技術・開発室を設置し、関係各所と連携しながら研究開発を進めており、水門・鉄管部門においては設計部及び建設部の担当者を中心に実工事に対応しながら研究開発に取り組んでおります。
当事業年度における研究開発費の総額は35百万円であり、各セグメント別の主たる研究の目的、主要課題及び研究成果は以下のとおりであります。

(橋梁・鉄構部門)
① 鋳鉄床版の研究
「球状黒鉛鋳鉄(ダクタイル鋳鉄)」を使用した「鋳鉄床版」の実用化に向け、4社共同研究会では、展示会等で「鋳鉄床版」の知名度を向上させることができました。また、都市高速における急速施工を実現するためには、鋳鉄床版用のプレキャスト壁高欄の開発が必須となります。次年度ではその試験を行い製品化し、「都市高速における床版取替工事の急速施工」への「鋳鉄床版」の採用を実現させ社会貢献に寄与したいと考えております。
② 画像による大規模鋼構造物の高精度及び簡易・高速な寸法形状計測手法の開発
距離画像センサを用いた基礎実験と評価を行いました。次年度では複数の距離画像センサを利用して広範囲な計測領域の平面度を取得する計測システムの計測精度の向上に取り組み、平面度計測の測定範囲の拡大による高効率化を目指したいと考えます。
③ 高力ボルト締付確認作業の省人化要領の開発
富山大学との共同研究で、工場での基礎試験をもとに、工事現場で実証試験を行い成果を出すことができました。次年度では機械学習を適用して、開発した締結状態判別システムの高精度化を図ります。また、現場での組立作業時における簡易かつ効率的な画像取得手法の構築も行います。
④ ファイバーレーザー溶接の適用に関する研究
基礎試験を開始しました。次年度ではファイバーレーザーとアーク溶接をハイブリッド化した設備を試作し、その施工方法についても適切な溶接条件を確立したいと考えております。そして、その条件をもとに予想効果の見直しを行い、設備導入の効果を試算したいと考えております。
⑤ 高効率な資源循環システムを構築するためのリサイクル技術の研究開発
2017年度からNEDO(国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構)より受託している本研究委託事業は5ヵ年計画のうち当期で4年となりました。当期は対象物範囲を拡げた装置及び搬送装置の開発と、プラント化に向けた装置の連携制御のためのソフト開発を行いました。来期が最終年度となるため、自動自立化に向けての検証を進めるとともに、実証・商品化に向けての検討を進めます。

(水門・鉄管部門)
① 大水深水中施工法の開発
既設ダム設備の延命化が進展する中、水深40mを超える大水深での作業は潜水を含むなどリスクが大きくコスト高の傾向にあるため、これらを解決すべく、これまで水中ロボットを用いた施工法の開発と試験を重ねてまいりました。当期はNETIS(新技術情報提供システム)登録をすべく代行業者を選定しました。来期中の登録完了を目指し、活動を継続します。
② オンライン計測システムの開発
機械設備の予防保全のために定量的に設備の劣化度を把握・診断することを目的にデータ収集及び分析手法の確立を目指し継続的に開発を実施しています。当期は初号機納入及びデータの有効性検証に加え、開閉装置の工場及び現地での試運転検査において遠隔にてデータを計測でき、人件費削減効果も確認できました。今後は年々進化する計測装置へのバージョンアップ対応と他機種への水平展開を図ります。
③ 3D測量・CADによる架設及び仮設計画の立案
現地3D測量と3DCADの組み合わせを推進しており活用現場を拡大中です。足場や重機との配置が工程の進捗状態に合わせて可視化できるようになり、仮設計画の効率化を図っています。また、3D測量精度は年々向上しており、出来形確認などでの活用が増えると予測し準備を進めています。一方、VRを体感型安全教育として導入し、現地3DCADデータと連動させ、更に安全性の高い高度な建設現場を目指していきます。