26-03-05 木質ペレット燃料事業/アンカーメンテナンスx IoT〜現場に生まれた新たな価値〜

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June 09, 26

スライド概要

高知県中小企業団体中央会主催のものづくり企業IoT事例セミナーでの登壇資料です。
https://www.kbiz.or.jp/r7_iot_jirei/

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高知県在住、IoTエンジニア

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ものづくり企業IoT事例セミナー:AWSによるIoT事例の紹介 @高知職業能力開発短期大学校 https://www.kbiz.or.jp/r7_iot_jirei/ 木質ペレット燃料事業/ アンカーメンテナンス事業 x IoT 〜現場に生まれた新たな価値〜 2026/03/05 株式会社相愛 須佐美俊和

2.

自己紹介 • 須佐美 俊和(すさみ としかず) - 株式会社相愛 事業部 防災地質課 - モノづくりエンジニア - SORACOM UG 四国 • 経歴 - 2010年 高知工科大学大学院 知能機械システム工学コース 修了 - 2010年 大手メーカーで、商品開発に従事 • 主に、インド向け家庭用エアコン開発。インド赴任も経験 - 2017年 高知に引越して現職 • 地質調査関連機器の開発 • 地質調査、土木構造物の維持管理など • 2019年からSORACOM、2023年からAWSを活用 2

3.

相愛 高知駅 3

5.

複数の事業で IoTを活用

6.

目次 1. 木質ペレット燃料事業でのIoT/AWS活用 (昨年発表の振返り) 2. アンカーメンテナンス事業でのIoT/AWS活用 6

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1.木質ペレット燃料事業での IoT/AWS活用 7

8.

木質ペレット燃料は 粒状の燃料

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燃料タンクに 木質ペレット を配給

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燃料タンクと接続された バーナー(=設備) で、施設園芸ハウス内を加温

11.

現場が抱える2つの課題 燃料を決して切らさないため、 設備トラブル対応は、 週2回、木質ペレット残量を 目 お客様からの入電後であり、受 視確認していた け身の対応だった 11

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現場が抱える2つの課題 燃料を決して切らさないため、 設備トラブル対応は、 週2回、木質ペレット残量を 目 お客様からの入電後であり、受 視確認していた け身の対応だった IoT化したい物理量は ⽊質ペレット残量と設備状態 12

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IoTの3大要素はデバイス・ネットワーク・クラウド • デバイスで現場をデジタル化。クラウドでデジタルデータの活用。ネットワークが現 場とクラウドをつなげる 現場 IoT デバイス クラウド 蓄積 可視化 事務所 現場把握 通知受取 センサー 13

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1.木質ペレット残量を どのセンサーで 測るか?

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ポイントは観測したい現象を正確に把握すること! Step1. 観測したい現象を物理量に置き換える Step2. どの物理量をどのセンサーで計測するか決める Step3. 具体的なセンサーを選定する ⽊質ペレット燃料残量変化の模式図 15

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タッパーで作った1号機で試行錯誤 16

17.

2.設備状態を、 どのセンサーで測るか?

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ポイントは設備状態と連動する無電圧接点信号! リレーで、有電圧接点信号を無電圧接点信号に変換 赤ランプ 制御盤(PLC) リレー IoTデバイス 電源 ex.AC100V :有電圧接点 :無電圧接点 18

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3.IoTデバイスを いかに電池駆動させるか?

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ポイントは待機電流をゼロに近づけること! 電源制御モジュールで、待機電流を1μA以下に 通信 モジュール Sigfox/ LTE-M ニッケル水素電池 単3 x 4本 電源制御 モジュール Arduino マイコン 距離センサ リレー Wio Extension – RTC IoTデバイスの部品構成 20

21.

ポイントは待機電流をゼロに近づけること!(2026) 今なら、通信とマイコンと電源制御一体化モジュールを ニッケル水素電池 単3 x 4本 通信/マイコン/電源制御 モジュール 距離センサ リレー Wio BG770A IoTデバイスの部品構成 21

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木質ペレット残量と設備状態をクラウドへ 自作IoTデバイス 有線 レーザー 距離センサ ペレット 22

23.

木質ペレット残量等をSORACOMで可視化 {simID,残量,設備状態} 現場 IoT デバイス 100台 endpoint Unified Endpoint 収集 可視化 SORACOM Harvest SORACOM Lagoon 25

24.

木質ペレット残量等をSORACOMで可視化 {simID,残量,設備状態} 現場 IoT デバイス 100台 endpoint Unified Endpoint 収集 可視化 SORACOM Harvest SORACOM Lagoon 26

25.

通知したい3つのタイミング ①設備異常時 ②設備復帰時 ③⼀定期間通信がない時 異常 1 設備状態 正常 0 0:00 1:00 2:00 ① 3:00 4:00 ② 5:00 6:00 7:00 ③ 27

26.

AWSで通知判断を行い、必要に応じLINE通知 ①設備異常時 ②設備復帰時 ③一定期間通信がない時 {simID,残量,設備状態} 現場 IoT デバイス 100台 設備管理者 endpoint 転送 通知判断 定期起動 Unified Endpoint SORACOM Funk AWS Lambda Amazon EventBridge 収集 可視化 前回状態 SORACOM Harvest SORACOM Lagoon Amazon DynamoDB LINE Messaging API 「{設備ID}に異常が発生しました。」 「{設備ID}が復帰しました。」 28

27.

現場が抱える2つの課題(再掲) 燃料を決して切らさないため、 設備トラブル対応は、お客様か 週2回、木質ペレット残量を目 らの入電後であり、受け身の対 視確認していた 応だった 29

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現場が抱える2つの課題(再掲) 燃料を決して切らさないため、 設備トラブル対応は、お客様か 週2回、木質ペレット残量を目 らの入電後であり、受け身の対 視確認していた 応だった 週2回の 能動的な設備 ⽊質ペレット トラブル対応 残量確認が が可能に! ゼロに! 30

29.

2.アンカーメンテナンス事業 でのIoT/AWS活用 31

30.

グラウンドアンカー工法とは • グラウンドアンカーの緊張力で、不安定な土塊を締め付けて斜面安定させる工法 • 斜面崩壊防止や、建物基礎を補強するために使用される グラウンドアンカー工 32

31.

維持管理のためのリフトオフ試験 • 斜面崩壊防止のためには、適切な緊張力で締め付けられていることが重要 • リフトオフ試験で、アンカー緊張力を計測する 33

32.

維持管理のための緊張力モニタリング • 計測したアンカー緊張力データから、斜面全体を面的に評価 • 代表箇所に、緊張力計測用センサーを取り付け、モニタリング実施 34

33.

背景 • 被災リスクが高い斜面では、定量的かつリアルタイムな監視が求められている • 従来の斜面監視手法は、設置されたセンサのデータを人手で回収する データ取出し用 コントローラ センサ ロガー 35

34.

現場が抱える課題 • 課題① 安全性の確保 - 特に異常の兆候がある場合ほど現地作業が危険となる • 課題② コストおよび作業効率 - データ回収には多くの人員と時間を要する • 課題③ リアルタイム性の不足 - データ回収の間隔が数週間~数ヶ月単位となることが多く、急激な変動や前兆 現象の即時把握が困難 IoT遠隔監視システムの開発 36

35.

IoT遠隔監視システム外観 37

36.

IoT遠隔監視システム外観 38

37.

現場概要 • グラウンドアンカーの健全性を評価するために既設されていた荷重計および温度計 に、IoTデバイスを後付けし、遠隔モニタリングを実現 グラウンドアンカー に設置された 荷重計と温度計 Box内に設置された 既設データロガーに、 IoTデバイスを接続 39

38.

従来のモニタリング方法 • 現場に設置された各種センサで得られたデータを、専用のコントローラ等を介して 人手で定期的回収する 現場 クラウド 事務所 センサー + データ ロガー 40

39.

IoT遠隔監視システムの全体構成 • 現場に設置された各種センサで得られたデータを、IoTデバイスを介してクラウドに 送信し、遠隔での現場把握と異常通知を実現する 現場 クラウド 事務所 IoT デバイス 蓄積 可視化 現場把握 センサー + データ ロガー 気象庁 アメダス 通知受取 41

40.

モニタリング結果(決定係数R2をクラウドで計算) 42

41.

AWSで決定係数R2を計算し、SORACOMに戻す 現場 IoT デバイス endpoint 転送 R2計算 Unified Endpoint SORACOM Funk AWS Lambda 収集 可視化 過去データ SORACOM Harvest SORACOM Lagoon Amazon DynamoDB 43

42.

AWSで気象データを取得し、SORACOMに戻す 現場 IoT デバイス endpoint 気象取得 定期起動 Unified Endpoint AWS Lambda Amazon EventBridge 収集 可視化 気象データ SORACOM Harvest SORACOM Lagoon 気象庁アメダス 44

43.

現場が抱える課題(再掲) • 課題① 安全性の確保 - 特に異常の兆候がある場合ほど現地作業が危険となる • 課題② コストおよび作業効率 - データ回収には多くの人員と時間を要する • 課題③ リアルタイム性の不足 - データ回収の間隔が数週間~数ヶ月単位となることが多く、急激な変動や前兆 現象の即時把握が困難 45

44.

現場が抱える課題(再掲) • 課題① 安全性の確保 - 特に異常の兆候がある場合ほど現地作業が危険となる ⾃動的にデータを取得し、 • 課題② コストおよび作業効率 - データ回収には多くの人員と時間を要する 必要に応じ現場に⾏く • 課題③ リアルタイム性の不足 - データ回収の間隔が数週間~数ヶ月単位となることが多く、急激な変動や 前 兆現象の即時把握が困難 という能動的な働き⽅に! 46

45.

まとめ • IoTは人手に頼らずデータを集め、 現場を動かす技術! • 現場課題起点でIoTシステムを構築したため、 明確な効果を得られた! • 使いやすいIoTデバイス、生成AIの登場で、 IoTシステム構築のハードルは下がっている! 47

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参考 • 木質バイオマス事業 x IoT - https://iot-usecase.com/soai/ • アンカーメンテナンス事業 x IoT - https://www.youtube.com/watch?v=KH3uoKL 1oFo - https://www.zenchiren.or.jp/forum/pdf/2025 /2025_cm66.pdf • 地質調査 x IoT - https://www.zenchiren.or.jp/forum/pdf/2023 /2023_op004.pdf - https://www.zenchiren.or.jp/forum/pdf/2024 /2024_fe02.pdf 48