高田機工株式会社 研究開発活動 (2025年3月期)

当社では、急変する事業環境に対応していくため、橋梁事業につきましては技術開発部及び設計部のスタッフを中心として研究開発に取り組んでおります。鉄構事業につきましては鉄構本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、研究開発費の総額は40,316千円であります。

(1)橋梁事業
① DXの推進
近年脚光を浴びておりますICT、AIなどデジタル技術を活用した生産性・品質の向上と労働環境改善を目指して、DXの最新技術動向を調査・検討及び開発に取り組んでおります。

② デジタルツイン施工管理システムの開発
当社では、ICT技術により収集した多様なデータを基にしたデジタルツインによる施工管理システム「DX ツインビュー」を千代田測器株式会社と共同で研究・開発いたしました。
施工状況をリアルタイムでクラウド上のデジタルツインモデルに再現し、管理値をウィジェット表示で可視化します。本システムは、送出し工法やトラッククレーン工法に加え、多軸台車や台船を用いた大ブロック架設にも適用可能で、特に時間制約のある架設工事で高い効果を発揮します。
当社では自社工事での活用を図り、DXによる品質向上に取り組んでまいります。

③ 塗膜厚自動帳票システムの開発
当社では、DX技術を用いた塗膜厚自動帳票システムを株式会社レックスと共同で研究・開発いたしました。
本システムは従来、アナログ膜厚計を使用して2人1組の作業を、デジタル膜厚計と携帯端末を連携させることで、計測結果を自動記録し、1人での作業を可能にしました。
当社では自社の工場製作や自社工事での活用を図り、DXによる生産性の効率化を目指すとともに、外部にも販売することでDXを活用した良質な社会資本の貢献にも努めてまいります。

④ 耐震に関する技術開発
2024年1月には能登半島地震が発生しており大きな被害が発生しました。当社では引き続き地震による被害を最小限に抑えることのできる耐震関連デバイス装置の研究に取り組んでおります。

⑤ 維持管理に関する技術開発
鋼橋の連結部に使用する高力ボルトは、一般的に塗装による防錆を施しますが、高力ボルトは形状が複雑で、他に比べて腐食しやすい部位となっており、腐食対策が求められています。当社では高力ボルトに被せる、維持管理に配慮した透明タイプの防錆キャップ「透明ボルトキャップ(シェルポンズ高力ボルト用)」を開発しました。また、道路照明や標識、トンネルなどのボルトの落下対策と腐食対策に寄与する「透明ボルトキャップ(シェルポンズ標識用)」を開発しました。
現在のところ、国土交通省、沖縄総合事務局、西日本高速道路株式会社、本州四国連絡高速道路株式会社、秋田県、群馬県、静岡県、滋賀県、和歌山県の実工事や試験施工で採用されており、今後、適用拡大の検討を進めてまいります。

⑥ 鋼橋製作の技術開発及び検討
イ.効率的かつ一定の品質水準を保持した鋼橋製作を目指して、有効な技術資料を作成し、社内での共有化を推進しております。また従来、経験データで対処していた溶接変形や溶接割れ等について、実構造物における出来形精度向上を目的に、大学機関と共同で先進的な数値解析を行っています。今後は、溶接変形や溶接割れに影響を与えるパラメータの解明を目的に、実験と解析の両面からアプローチし、更なる鋼橋の品質確保・向上に繋げてまいります。
ロ.効率的かつ高い溶接品質の確保を目指して、保有溶接技術の更新及び最新溶接技術の動向を調査・検討し、実施工への適用に向け各種試験を進めてまいります。また、作業人員の限られる現場溶接において、技量及び溶接機器の汎用を考慮した鋼床版デッキ溶接方法を開発し、実工事に適用しております。
ハ.鋼橋の耐久性並びに維持管理の向上を目指して、各種高性能鋼材の基礎的検討及び溶接施工試験等を実施しており、基礎データの蓄積と適用実績の拡大に努めてまいります。

ニ.技術研究棟内の載荷実験装置として、業界でも有数であるサーボ制御方式1000kNアクチュエータを保有しており、前述の耐震関連デバイスの性能評価実験時にも、本アクチュエータによる有効なデータを取得しております。今後も各種載荷実験に適用し、迅速にデータが得られる優位性を活かして独自の開発を進めてまいります。

(2)鉄構事業
① 高規格鋼材を用いた建築鉄骨の製作技術の確立
近年の超高層建築鉄骨用の鋼材は、耐震設計に対応した高規格化が進み、鉄骨部材に使用される厚板も板厚が厚い鋼材の使用が増加する傾向にあります。それに伴い鋼材を接合する上で必要な溶接材料も鋼材の高規格化に合わせ開発されております。
鋼材の高規格化に対応するため和歌山工場に設置のサブマージアーク溶接機、エレクトロスラグ溶接機、柱大組立ロボット等の溶接設備を活用し、高規格鋼材と溶接材料の組み合わせの選定及び溶接品質を確保する溶接施工試験を行い、顧客が要求する継手性能を満足する鉄骨製造技術の研究・開発を推進してまいります。

② 摩擦制振ダンパー事業の受注体制の確立
2022年より大成建設株式会社との共同開発により、地震による揺れを低減させる摩擦制振ダンパーの製品化に取り組んでおります。これまでに試験体の製作を行い、実工事で2件を納入しております。
当事業は、建物本体の躯体がS造のみならずSRC造、RC造にも対応できるため、今後需要の機会が増えるものと考えております。
更に和歌山工場の実験棟設備(アクチュエータ)を用いて動的載荷試験を行い、試験結果をもとに実工事における高力ボルトM27の導入軸力を決定する試験を計画しております。
今後の摩擦制震ダンパーの採用と継続的な受注確保に向けて積極的に取り組んでまいります。

③ デジタル技術を活用した生産性・品質の向上
生研トラス事業では、汎用3D構造解析ソフト(MIDAS igen)を用いて設計を行っています。設計から製作に至る生産性・品質の向上を目指して、設計汎用3D構造解析ソフト(MIDAS igen)のデータを3D現寸CADソフト(Tekla)に変換・連動させる技術の調査・試行を生産部門と協力して行い、業務の効率化を図ってまいります。