作業員の目視と代替できる？プラント点検にドローンを取り入れたＪＳＲの可能性
大手化学製造業のJSRでは、プラントの設備点検にドローンを使用している。化学業界でドローンを導入するメリットや今後の課題について、JSR生産技術部長の桝谷昌隆さんに伺った。
—JSRはプラントの設備点検にドローンを導入していますが、そのきっかけは何だったのでしょう？「経営トップである小柴満信会長が示した『工場のIoT化にロボット技術を導入することで、競争力強化を図っていきたい。そのために革新的な技術の一つであるドローンを活用すること』という方針のもと、2016年から実証実験をスタートしました。当時は現在ほどドローンが普及していなかったので、機種選定や操縦者の確保など、手探りで進めてきました」
—ドローン以外に活用している技術はあるのですか？「ロボットや自動走行のカメラなどに取り組んでいますが、うまくいっている分野、苦戦している分野があります。ドローンは時間がかかっていますが、着実に前に進んでいると思います」
—具体的にドローンでどんなことをやるのですか？またそのメリットは何ですか？「配管や設備の外面腐食などの老朽化に対して、今まで人間が行なっていた点検をドローンに託していきます。結果、点検作業の負担の大幅な軽減が見込めますし、足場を組む必要がないので、時間とコストの削減になります。人間が容易に接近できない場所の点検が可能になり、プラントを長く停止して行うメンテナンス期間を短くできるので、生産機会の損失も防ぐことができます。また、足場を組んだ補修が必要な場合でも、事前の状況確認や部品手配、やり直しのない適切な補修計画作りなど、メリットはたくさんありますね」
—桝谷さんご自身が、ドローンの有能ぶりを実感したのはどんな点ですか？「撮影画像の鮮明さでしょう。高い位置などで目視距離が遠くなると、設備状態を確認するのが難しくなりますが、画像がとてもクリアで見やすい点です。ドローン以外にも様々なツールがありますが、高所での使い勝手を考えると、ドローンはかなり有効です」
「高性能なカメラや赤外線など、機材の載せ替えが簡単にできないことでしょうか。また、見通しが悪い場所での操縦が難しいという課題もありますが、今後ドローンの技術革新とともに改良されていくでしょう」
何より大事なのは、安全・安心の担保
—安全の担保として、どんなことを行いましたか？「ドローンが落下する可能性はゼロではありません。もし落ちたとしたらどんなリスクがあるか、どのくらいの衝撃があるか、設備はどの程度破損するか、できる限り実物に近いもので実証試験をするなどリスクアセスメントを行なっています。いつも最悪のケースを想定していなければなりませんが、過度な安全対策をしすぎると、作業効率が下がってしまう恐れがあります。だから安全と効率のバランスが重要ですね」
—ドローンの飛行区域はどのように決めるのですか？「化学工場では、多量の危険物・高圧ガスを取り扱っていることから、『防爆』が求められています。我々事業者は防爆指針により防爆区域を設定。最新のプラント内における非防爆機器の安全な使用方法に関する調査と危険区域の精緻な設定方法に関するガイドラインに沿って、飛行可能区域を定めます。だから、飛行不可、つまり撮影不可の場所もあります」
—点検用途の他に、ドローンの運用を考えている分野はありますか？「目下のところ点検に注力し、より点検の精度を上げていきたいですね。運転中の点検であったり、災害が起こった場合の緊急点検であったり、化学工場にとって点検は看過できない重要な業務です。人間がいまやっている点検作業をどんどん代替させていけば、業務の効率化が進み、競争力強化に繋がっていくでしょう」
「石油化学メーカー同士で意見交換会をしています。共通の困りごとはたくさんありますが、一番大きな課題は、安全の担保をどこまでできるかということ。自社で飛ばす場合と、協力会社さんにお願いする場合など、業務マネジメントの観点で話し合いをすることもあります」
—ドローンの今後の可能性を教えてください。「現状では15分ほどしか飛行できないので、まだ人間のサポートが必要であり、いまは人間を補完する程度のことしかできません。しかし機体性能は確実に良くなっているので、バッテリーが改良されて飛行時間が伸び、もっとコンパクトになって、操作性も上がってくれば、ドローンでやれることがどんどん広がっていきます。我々化学メーカーにとっても“将来が楽しみな存在”です」
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