人とロボットが協働する次世代建築生産システム

シミズスマートサイトとは

シミズスマートサイトは、人とロボットが協働する次世代型生 産システムです。BIMを核とする情報化施工と、最先端技術を搭 載した自律型ロボットから構成されます。 　本技術は、5種類のロボット・建機で構成されています。建物全 体を覆う全天候軽量屋根カバー、水平方向に伸縮可能なクレーン Exter、自動溶接ロボットRobo-Welder、資材の水平搬送を担う Robo-Carrier、資材の揚重を担うAutonomous-ELV、2本のロ ボットアームを持ち仕上工事を担当するRobo-Buddyです。 当社のロボットの特徴は、自律型であるということです。自己 位置認識システムにより、部屋の形状と自分の位置を認識して移 動することができます。画像マッチングやラインセンサーによ り、対象物認識します。これらの技術の導入によって、人は当たり 前に行っているが、ロボットにとっては難しい作業を可能にして います。

開発に至った背景

建設業界では、熟練の技能労働者の大量離職が懸念されてお り、労働環境の改善による入職者の確保と生産性の向上が喫緊の 課題となっています。国土交通省は、情報化施工を前提とした i-constructionを推進することで、建築現場の生産性を2025年ま でに、20%向上させるとしています。こうした流れの中で、現在の 技術なら、過去のように使うことに多くの手間を要した「機械」で はなく、「感覚と知恵を持ち、自分で見て考え移動して、仲間のよ うに働くロボット」を開発することができると考え、当社は取り 組んできました。

導入により得られる効果

例えばシミズスマートサイトのロボットを地上30階建・基準階 平面3,000m2 クラスの建物の工事に導入すると、Robo-Welderは鉄骨柱の溶接作業の79%, Robo-Carrierは資材の搬送作業の75%, Robo-Buddyはシステム天井の施工の78%の人工を省人化するこ とが可能です。

開発の今後・現場への導入

建築現場では 何千何万の作業によって工事が進められます。 現在開発中のロボットが行う作業は溶接、天井仕上、搬送の3種で あり、これは他の多くの作業のプラットフォームと考えていま す。各ロボットから得られる情報は データベースとして保存さ れ、それをもとにロボット自身が学習を行い、さらに進化する予 定です。今後は、別の作業にも適用していく予定です。 また、当社はオープンイノベーション型の開発を行い、社会に 貢献していく方針です。Robo-Carrierは同業及び異業種への提 供、Robo-Welde rは専門工事業者への提供と機能向上、 Robo-Buddyは大学･研究機関･企業との適用工種拡大･開発を行う予定です。
10月より大阪市内の建設現場にRobo-Carrierを導入し作業を開 始し、Robo-WelderとRobo-Buddyも順次導入します。19年には首 都圏の大規模現場へ導入し、20年には全社展開の予定です。

現場で資材搬送中のRobo-Carrier