福田組とNECは、山岳トンネル工事現場で常時行われる地山の良否を評価する作業を支援するため、動画とAI(人工知能)を活用した地山評価システムを共同開発した。トンネル掘削時の動画をAIが解析して地山状態をリポートすることでトンネル技術者を長時間の現場立ち会いなどの業務から開放し、働き方改革の一助となることが見込まれる。
地山とは人為的な盛り土などが行われていない自然に形成されたままの地盤のことである。開発の背景には、働き方改革や生産性向上が求められる中、トンネル技術者が現場に長時間立ち会い、掘削時の地山の崩れ方や音などの挙動を直接観察することが困難になってきていることがある。そこで、動画とAIを活用して地山の状態を判定する技術の開発に至った。
今回開発したシステムは、NECの画像認識技術や音声解析技術などを活用している。トンネル掘削の最先端部の掘削面で観察した掘削時の動画をクラウドにアップロードし、解析サーバで分析する。そうすると、掘削によって地山の崩れる様子が自動で検知され、これに基づいて地山状態の良否が評価される。
解析結果は、動画経過時間と地山状態を評価したレベル表記との関係をグラフ化した経時変化図などとして自動生成される。また、シーンサーチ機能によりグラフ上の点で時間を選択すると、見たい時間の撮影シーンを簡単に確認できる。この機能により録画をすべて見なくても、地山の崩れる様子が動画のどの時点で起きていて、どの部分を見るべきなのかが分かり、技術者は追加対策の要否の判定を容易に行うことができる。
福田組はさらなるシステム改善を加え、全国のトンネル現場に展開することを計画している。将来的には無人化・自動施工が可能になった場合などで地山状態の把握を人に代わって行うことが期待される。福田組、NECの2社としては、互いの知見による共創で新たな価値創造を継続し、さらなる生産性および安全性の向上に努めると意気込む。