AXGPサービスを提供するWireless City Planning株式会社（以下、WCP）とソフトバンク株式会社は、大成建設株式会社と協力し、5Gを活用してトンネル工事現場における作業員の安全管理を目的としたi-Constructionの実現に向けた実証実験を実施した。

実証実験概要

このたびの実験は、総務省の「多数の端末からの同時接続要求を処理可能とする第5世代移動通信システムの技術的条件等に関する調査検討の請負」を受け、三社連携のもと、5Gを活用したトンネル工事現場における作業員の安全管理を目的としたものであり、北海道余市郡で建設中の「北海道新幹線、後志トンネル（落合）他工事」にて2019年12月に実施された。

トンネルの工事現場では、落盤や土砂崩れ、酸欠、火災などの重大な事故が起こる可能性があり、作業員の安全管理は重要な課題である。

そこでWCPは、ソフトバンクが開発した、高い通信品質のサービスを局地的に提供できる可搬型5G設備「おでかけ5G」を現場に設置、5Gネットワークを構築し、センサーによる現場のデータ収集と建設機械の遠隔操作に関する実証実験を実施した。

遠隔操作と安全監視を同時に

同実験では、ガスセンサーや環境センサー、ウエアラブルセンサーを駆使し、トンネル内の環境データを収集、外部でのモニタリングを実施。トンネル工事現場で発生する危険性の高い毒性ガスや可燃性ガス、労働環境の指標となる温度や二酸化炭素などをリアルタイムに監視し、危険な数値が検出されれば、作業員へアラートを送る仕組みだ。これにより、作業員の迅速な避難誘導が期待できるという。

また、株式会社カナモトが開発した遠隔制御装置「カナロボ」を搭載した油圧ショベルおよびクローラダンプに「おでかけ5G」の端末と4台のHD画質カメラをし、トンネル外の操作室から建設機械を操作できる環境を構築。5GとMECサーバーの活用で、「おでかけ5G」の設置場所から約1,400mの地点での遠隔操作と建設機械から操作室への映像伝送が問題なく行えることを確認した。

さらに、建設機械にもガスセンサーを設置し、トンネル内の環境を確認することに成功。これにより、災害発生時に従来人が行っていた初期の安全確認を建設機械を通して行える可能性が見えたようだ。しかし今後、災害発生時の初期の安全確認を建設機械を通じて行えるようになった場合、機械の遠隔操作に大容量通信を必要とするため、無線通信の容量がひっ迫する可能性を考えなくてはならない。

そこで、そのような状況を想定し、スライシングによる優先制御機能の確認を行った。これにより、通信容量のひっ迫した環境下でも、各種センサーによるトンネル工事現場の安全監視システムの維持と、機械の遠隔操作を問題なく行うことが可能になると期待されるようだ。

5G開始へ向けて、各方面で準備が進んでいるようだ。5Gはこれまでテクノロジー化が遅れていた領域を一気に駆け巡りそうな気がする。

ソフトバンク株式会社