技術検証事業の事例紹介:センサー、AI解析等を活用した設備の状態の定期点検の実証
我が国では法令の定めに基づき、河川や橋、ダム、危険物の保管場所、一定規模の商業施設など、一部の建物・構造物の管理状況や損傷状況などについて、現地で人が目で見て、手の届く範囲を叩くなどして調査・点検・検査することが義務付けられてきました。
こうした「アナログ規制」は、デジタル技術を前提としないものや、高所や危険物に近い場所など生命・身体への危険を伴う場所での作業を求めるものがあり、安全面や効率面で課題が指摘されています。一方、近年ではドローンやAIによる画像解析などが進歩し、遠隔でモニタリングできる技術が発展しています。
現在、デジタル庁ではこうしたアナログ規制を見直すとともに、安全性や実効性の観点から既存の調査・点検・検査の手法をデジタル技術で代替できるかどうか、規制を所管する府省庁と連携し、技術検証を進めています。2024年度は、対象の規制に関わる業務に課題意識を持つ自治体とも協力して事業者を公募し、技術検証に取り組んでいます。
また、デジタル庁では、アナログ規制を類型化し、それぞれの類型と内容と、デジタルで代替でき得る技術の対応関係を整理・可視化したテクノロジーマップと技術カタログを公開していますが、技術検証の結果に基づいて、既に公開しているテクノロジーマップと技術カタログを更新しています。
具体的には、テクノロジーマップにおいて、規制に対応する技術を整理。技術カタログにおいては、技術類型に関する詳細な内容やアナログ規制の見直しに役立つ具体的な製品やサービスの情報を整理することで、アナログ規制見直しを推進しています。
政府としてもアナログ規制の見直しやデジタル技術による代替可能性に注力しており、石破茂内閣総理大臣は2024年10月4日の所信表明演説の中で「千年単位で見ても類を見ない人口減少、生成AI等の登場による急激なデジタルの進化、約30年ぶりの物価上昇。我が国は大きな時代の変化に直面しています」とした上で、「自由に働き方を選択しても不公平にならない職場づくりを目指した個人のリ・スキリングなど人への投資を強化し、事業者のデジタル環境整備も含め、将来の経済のパイを拡大する施策を集中的に強化します」と述べているところです。
アナログ規制の見直しや、テクノロジーマップと技術カタログの更新の取り組みは、事業者のデジタル環境整備につながるとともに新たな市場の創出や、ひいては人口減少による労働力不足など我が国が直面する課題の解決につながると見込まれています。
今回は、2023年度に実施した技術検証のうち、規制の合理化につながった事例を2回にわたって紹介・解説します。
この記事では、技術検証事業における「類型4:センサー、AI 解析等を活用した設備の状態の定期点検の実証」で、施設及び施設内外の設備の不備、劣化の有無などを目視で確認するよう求める規制について、センサーやAI通信機器の付与による監視で代替や合理化が可能かについて紹介します。
保守点検ツールの活用で、短時間かつ安全な検査に
――今回の技術検証事業の対象となった定期点検に関する規制とは、どのようなものでしょうか。
田中氏(国交省):
建物所有者は、建築基準法第12条第3項の規定に基づき、定期的に、昇降機等を「昇降機等検査員」等の資格者に検査させ、その結果を特定行政庁に報告することが義務付けられています。
具体的な検査方法や判定基準は、エレベーター等の昇降機については国土交通省告示第283号、遊戯施設については同第284号においてそれぞれ定めています。
――技術検証事業ではどのようなデジタル技術の活用可能性を確認したのでしょうか。また、その結果についても教えてください。
浅井氏(日立ビルシステム):
エレベーターの検査は国土交通省告示第283号にある「昇降機の定期検査報告における検査および定期点検における点検の項目、事項、方法および結果の判定基準ならびに検査結果表を定める件」に従って実施しています。
今回の技術検証事業としては、さまざまある検査項目のうち8つの項目について検証を行いました。
結果として、保守点検ツールを用いても、検査員が検査するのと同等の精度が得られるだけではなく、今まで行ってきた手法よりも短い時間で検査ができることも確認されました。
さらに、検査の際は検査員がエレベーターの昇降路の中に入ったり、回転物近傍で作業したりするなど、安全リスクを伴う作業もありましたが、ツールを使うことで検査の安全性が向上することも確認され、意味のある検証結果だったと思っています。
浅井氏(日立ビルシステム):
「保持力の状況」を例に挙げて説明します。
エレベーターは停止時にブレーキをかけて、人が乗る「かご」が動かないように保持しています。ブレーキをかけた状態でモーターを動かして、かごが動いていなければ「保持力の状態は問題ない」ということができます。
従来の検査方法では、たくさんの錘をかごの中に持ち込み、擬似的に人が乗っている重量の状態を作り出します。その上でモーターを回し、人間が実際に目で見てかごが動いていないことを確認する、といったことをしていました。
浅井氏(日立ビルシステム):
今回の検証では、「かごが動いていないことを確認するためにはどうするか」ということから考えました。
エレベーターのかごを動かすためには、モーターに取りつけられた綱車でワイヤーロープを動かします。すなわち、「ワイヤーロープが動く=かごが動く」といえます。
よって、「保持力の状況が良好な状態」は、「モーターを動かそうとしてもモーターの回転軸が回転せず、かごが静止している状態」と定義できます。この状況を確認するために、モーターの回転を計測するセンサー(ロータリーエンコーダ)を用いることにしました。
検査をするときはまずブレーキを作動させ、保持力を発生させた状態で、モーターに「動け」と信号を送ります。その状態でロータリーエンコーダの信号を取得し、モーターが回転したかどうかを調べます。モーターが回転していなければ、保持力の状況は問題ないとわかります。
こうして、従来人間が目視によりかごの移動があるか、ないかと判断していたものを、デジタル技術によっても検査ができることが確認できました。
――新たな検査手法を活用することの効果は、どのようなところにあるのでしょうか。
浅井氏(日立ビルシステム):
従来の手法では、まずたくさんの錘をかごの中に持ち込まなければいけません。かごに錘を載せる作業には、錘の落下による身体の損傷という安全リスクが伴いますし、そもそもの労力が大きい検査でした。
また、他の検査項目においても安全リスクは存在するため、新たな検査手法を活用することで安全性は非常に高まりますし、効率の面でも非常に楽に作業ができる結果となりました。
「目視」から「目視又はこれに類する方法」へ
――今回の技術検証に関連して、どのように規制が合理化されたのでしょうか。
田中氏(国交省):
今回の技術検証の内容に必ずしも関連しているというわけではありませんが、検査方法において、「目視」を「目視又はこれに類する方法(目視等)」という文言に変更するなど、改正を行いました(令和6年6月28日付)。
浅井氏(日立ビルシステム):
我々の事業における「検査」は、品質水準を担保するために、検査員の誰が検査をしても同じ水準で検査できることが必要だと考えています。
そのために、業界をとりまとめる一般社団法人 日本建築設備・昇降機センターが、国土交通省の告示を詳細に書いた「昇降機・遊戯施設 定期検査業務基準書(以下、業務基準書と称す)」を発行しています。
業務手順書には、誰が見ても同じ品質で作業できるように、検査の手順が非常に具体的に解説されており、それに則って検査することが検査員に対して求められています。
手順がアナログ的な手法で書かれていると、それに則って作業をしなければいけません。技術の進歩や時代の動きに合わせて、この業務基準書の改訂も適宜見直しを行っていかなければいけないな、と今回の検証を通じて感じました。
なお、告示第283号の改正という規制の合理化を受けて、昇降機・遊戯施設 定期検査業務基準書の改訂委員会が発足したと伺っております。
デジタルと人のいいところの“共存”
――今回の技術検証を経て、新しい気づきがありましたらぜひ教えてください。
浅井氏(日立ビルシステム):
少子高齢化の時代を踏まえ、業務の効率化や安全性の向上については、弊社の従業員や協力会社のメンバーを含めてより重要な課題となってくると考えています。それを実現する上で技術の導入は必要不可欠です。
ですので、今回こういった実証実験の機会をいただいて、新しい技術の活用について広く議論できる機会が得られたことはありがたいです。技術の開発と従来あるルール面との整合性をとりながら、早く、しかし確実に安全に新しいものを導入していく理想の姿の一端を、今回関係した皆様のおかげで実現することができ、非常に有意義だったと感じています。
――今後技術革新が進み、規制が合理化されていった場合に、検査員になる要件が緩和されいわば誰でも検査ができるようになっていくのか、それともデジタルを活用しより少数の人数で検査を行えるようになっていくか。未来の姿としてはどちらの流れになっていくと思われますか。
浅井氏(日立ビルシステム):
新しいことを導入する/しない以前の大前提として、全国どこでも同じ水準として検査ができるような体制をつくるということが絶対に必要な条件であると考えます。
門戸が広がり多くの人が検査をできるようになればそれも良いと思いますし、ほとんどがデジタル化され、少人数の検査員がいればいい、ということでも良いと思います。最終的に検査後の品質が基準を満たすものであれば、どちらもあり得ると考えます。
労働人口減少はまだ先の話とは思いつつも、将来の体制のことを考えて新しい技術をどんどん開発していく流れにあります。また、デジタル化したとしてもそのデータの管理をどうするといった課題もありますから、技術開発の観点だけでなく、品質という点でも継続した検討が必要だと思います。
――今後の展望や業界の理想の姿などがあれば教えてください。
浅井氏(日立ビルシステム):
個人的には、デジタルでできることもあれば、まだまだ経験を持った検査員の検査の方が圧倒的に優れていると感じることも多々あります。従来のアナログな方法で品質が保てている中、いかにデジタル化していくのかという方向性をしっかり考えなければいけないと思っています。いわば適切なデジタル化の導入です。
今回の技術検証のように、安全性や効率が担保できるものはデジタル化し、人の検査の方が優れている部分は残していく。デジタルと人のいいところの共存ができていければいいなと考えています。
技術開発ももちろんですが、いかに検査員の方が使いやすいツールにするかなども検討していき、トータルで見たときの品質が今よりもっと良くなっていければ理想ですね。
また、新しい技術や方法を導入していくことによって、検査員の方が働きやすくなっていく、「働く人のウェルビーイング」も重要です。検査員の方が安全かつ確実に検査をし、「自分の検査でこのエレベーターの品質を担保できている」という誇りを持ってもらえることがいい職場環境なのではないかと思います。
そのための1つのツールとしてデジタル化があり、それを使って現場の検査員の方にいきいきと働いてもらうのが、目指すべき姿なのではないかなと考えています。
田中氏(国交省):
浅井さんも仰ったように、昇降機等は多数の部品が組み合わさった複雑な機械であり、全ての検査項目をデジタル化することは難しいと考えています。
部品の劣化状況を細やかに確認するためには目視や触診による判断が確実であり、その点では現状、人間による検査を行うことは重要です。
引き続き、昇降機等の安全性向上、業界全体の業務効率化と作業員の安全性向上、これらの両立を推進していくために、デジタル化の活用も含めて検討してまいりたいと考えています。
◆アナログ規制の見直しに係る技術検証の取組に関するこれまでの記事は、以下のリンクからご覧ください。
◆これまでの「デジタル庁Techブログ」の記事は以下のリンクをご覧ください。