ULSコンサルティング、前田建設の切羽圧制御支援システム開発を支援
ULSコンサルティングは、前田建設工業が開発したトンネルシールド工事向けの「切羽圧制御支援システム」の開発を支援したと発表した。同システムはAIを活用し、熟練技術者の経験に依存しない安定した掘進の実現を目指すもの。実際の施工現場において、約10秒先の切羽圧変動の予測精度が熟練技術者の判断と約90%一致することが確認されている。
開発の背景とシールド工事における課題
総合建設会社である前田建設工業は、建設業界の担い手不足解消や働き方改革の推進に向けて、業務効率化と熟練技術の伝承を目的としたAI活用を進めている。
シールド工事では、地面の沈下や隆起を防ぐため、掘削中の地中壁面に対して適切な圧力である「切羽圧」を与える必要がある。従来、切羽圧の監視と制御は熟練者の経験や知識に依存しており、技術伝承や担い手不足への対応が課題となっていた。こうした背景から、同社はAIによる技術者支援システムの開発に取り組んだ。
AIモデル設計からプロトタイプ開発までを一貫支援
ULSコンサルティングは、AIモデルの設計・検証から現場運用に即したアプリケーションのプロトタイプ開発までを一貫して担当した。開発における主な支援内容は以下の通り。
- 特徴量抽出とAIモデルの設計：各種センサーデータから約3,000項目の特徴量を抽出し、切羽圧の変動予測や上限・下限の超過を判断するAIモデルを設計・検証
- 現場技術者との共同チューニング：シールド工事の専門知識やデータ特性を踏まえた学習データの整備、データ相関関係の解析、モデル評価方法の立案を実施
- アラート発報アプリケーションのプロトタイプ開発：切羽圧の異常予測時に画面の発光・点滅や警告音でオペレーターへ直感的に通知する機能や、現場での誤作動を防ぐ制御を実装
実現場での実証と水平展開
本システムは実際の施工現場で実用性が確認されており、約10秒先の切羽圧変動について熟練技術者の判断と約90%の確率で一致する予測精度を達成した。
また、前田建設工業のシールド工事共通基盤である「MAIOSS-Ⅱ」を活用しているため、特定の現場に限らず他現場へも容易に水平展開できる特長を備えている。ULSコンサルティングは、今後も同社のAI活用と業務変革への貢献を続けるとしている。
ULSコンサルティングについて
ULSコンサルティングは、東証スタンダード上場のULSグループの中核子会社。ビジネスモデルの創出や事業戦略の立案、AI活用支援、システム企画・開発など多岐にわたるコンサルティングおよび開発支援を手掛けている。
- 会社名：ULSコンサルティング株式会社
- 公式サイト：https://www.ulsconsulting.co.jp
本記事はULSコンサルティング株式会社の発表をもとに作成。
ビジネスパーソンの課題解決と納得感にこだわるDellows News編集部。キャリア論からAI、健康法まで幅広い分野に対応し、複雑なテーマでも平易な言葉で丁寧に解説。読者が「明日から使える」知識やヒントを得られるよう、具体的な事例・データ・専門家の見解を交えて執筆。情報を整理し、納得感ある記事づくりを心がけています。
