Energy & Sustainable Innovation | 研究テーマ

最適操業ソリューション

操業データから製造コストと品質のベストポイントを見つけ出し、お客様の操業を改善します。

データドリブンモデリング、高速最適スケジューリングという２つの技術を用いて、お客様の操業改善の効果試算から対策・効果検証までのPDCAサイクルを円滑に回すコンサルティングサービスおよびシステム販売を行います。開発機能をお客様とのコミュニケーションツールとし、操業の課題発見と価値創出を目指します。

モバイルソリューション

モバイル技術を用いたプラント業務改善ソリューションを提供し、お客様のプラント・ライフサイクル・マネジメント健全化に貢献します。

モバイルや機械学習、AR（Augmented Reality=拡張現実）に代表されるICT技術とプラント情報を融合することで、プラント・ライフサイクル・マネジメントにおけるお客様の経営課題を解決するための新しいプラットフォーム構築を目指しています。

蓄電池活用EMSソリューション

安心・安全な蓄電池運用により再生可能エネルギー需給バランスを図り社会のレジリエンス向上に貢献します。

再生可能エネルギー導入には発電電力変動への対応がキーであり、畜電池により需給バランス実現が可能です。そのためには蓄電池システムの品質と導入コストの両立が必要です。電力効率は高いが 制御が複雑なLiイオン電池を電気化学手法を用いて運用状態で計測・制御し、蓄電池システムの安心・安全かつ効率的運用を実現します。

磁気ファイバセンシング

任意の形状への敷設や磁界分布測定が可能なファイバ型磁気センサにより、探傷や異常検知等の設備診断の高効率化に貢献します。

鋼材の欠陥検出、回転機器の異常検知、構造物の劣化部位の測定等において、複数点の検査を行うためには多大な工数を必要としております。本磁気センサは、センサ部が柔軟なファイバ構造であるため、任意の形状へ容易に敷設できます。またセンサケーブルが安価であるため、初期の導入コストを抑えて多数の測定箇所に設置できます。さらにセンサケーブルにより多点計測を行うことができるため、プラントエンジニアの検査にかかる負荷を大幅に軽減し、診断作業の高効率化を実現します。

大電流向け小型AC/DC電流センサ

込み入った配線の隙間に設置可能な小型電流センサを提供し蓄電池／モーター／インバータ等の高効率化に貢献します。

ハイブリッド自動車(HV)や電気自動車(EV)の開発工程において、車体の小型化およびモジュールの集積化により電流センサを配置するための空間が確保し難くなっております。本電流センサは磁気コアレス化により、従来品に比べてセンサヘッドを小型化したことで、込み入った配線の隙間へ設置ができるようになりました。波形測定器もしくは電力測定器と組み合わせることにより、蓄電池／モーター／インバータ等の単体あるいはモジュールの特性を解析し、エネルギーの高効率化を実現します。

コアレス電流センサによる機器電流計測

1000Aの大電流まで対応可能な超小型電流センサを提供することで、設置作業性の向上を実現して省エネ活動に貢献します。

pTまで計測可能な高感度磁気センシング技術により、非常に小型で軽量な電流センサを実現します。配電盤や機器の電流計測において、これまで設置できなかった場所にもセンサ設置が可能となります。10mA～1000AのワイドレンジかつDC電流に対応しており、様々な場面の機器電力を見える化し、省エネ活動を加速します。

CO2有効利用

放出される二酸化炭素を資源として利用し、二酸化炭素排出量の削減と持続可能な低炭素社会実現に貢献します。

二酸化炭素排出量は世界的に増加を続けており、大気中濃度の増加や、海洋の酸性化などに影響しているため、削減に向けた取り組みがされています。微生物を活用して工場等から排出される二酸化炭素と水素からメタンを生成し、再利用することで炭素資源の循環と二酸化炭素排出量削減を目指します。

配管詰まり診断

配管外部の温度測定から内部の析出物形状を推定し、配管の最適な運用を実現します。

配管外部の温度測定値からリアルタイムで析出物の厚さ・形状をモニタリングする システムを開発しています。例えば、オイル＆ガスの領域では、ワックス、アスファルテン、ハイドレートなどの析出物がパイプラインの運用の上で大きな問題となっています。 このシステムで、析出物の成長を常に監視することで、析出物除去タイミングの把握や、最適な除去手法の選択や、閉塞の防止など、パイプラインの最適な 運用が可能になります。

光ファイバ　温度・歪・振動計測ソリューション

石油や化学のプラント等にて、施設の不全・故障を速やかに発見し、健全性・安全性・環境性・保全性の高い生産に貢献します。

プラントの施設は広範囲にわたり複雑な構造をしており、適切に保守・運用しなければ生産性が低下します。本ソリューションは、たった1本の光ファイバで効率よく情報を収集し、温度・歪み・振動を解析することができ、健全性・安全性・環境性・保全性を高め、お客様の生産性を向上します。

光ファイバセンサによる高温度計測ソリューション

舶用エンジン・蒸留塔内など広い範囲の温度分布を測定することで異常の早期検知を行い運転の最適化や事故防止を実現します。

大型船舶用エンジン・大型蒸留塔，長尺配管内外に細い光ファイバをセンサとして配置し、温度分布を測定することで、燃焼不良・ピストン焼き付き、温度ムラ・過熱・減肉などの異常を早期に検知し運転の最適化・製品品質の向上、事故防止を実現します。

リモートガスセンシング

ガス濃度分布を測定し、「どこから、どんなガスが、どれくらい漏れているのか？」を「安全に、素早く、可視化」できる環境を提供します。

ガスクラウドイメージングにより、お客様のプラントにおいて、従来のガス検知器では検出不可能であったエリアも監視します。広範囲なイメージングが可能なため、ガス漏洩の際にその発生源を迅速に特定できます。メンテナンスの効率化、ガス漏洩時の被害防止と最小化、さらに温室効果ガスの排出量把握と低減を推進します。

衛星データソリューション

森林モニタリングオペレーションを高度化し、労働集約的な作業からの脱却および効率的な状況判断を支援します。

人工衛星によるリモートセンシングデータを用いて、広大な土地にわたる森林の状況把握や異変検知を遠隔で簡易に短時間で診断します。診断結果を基に病害虫等被害の早期発見や異常範囲の特定など効率的な状況判断に繋げ、現場での意思決定を支援します。

コンテキストアウェアによる自動情報提示

メンテナンスの段取りに必要なアクションをシステムが自動で提案します。

コンテキストアウェアとは利用者の状態をもとに必要な情報やサービスをシステムが提案する技術です。本研究テーマではこの技術のメンテナンス業務応用を目指しています。メンテナンスを行う際には、状況に応じて、事前に作業環境の整備、スキル・人の割当、申請など”段取り”が必要です。しかし、段取りには過去の経験や、時間のかかるメンテナンス履歴の検索が必要になります。コンテキストアウェアは発生した問題に適した段取り作業を自動で提案することで、誰でも適切な段取りを短時間で実現します。

画像認識AIの自動生成技術

AI自動生成技術により、高精度な画像解析AIを容易に実現し、生産性向上・自律化に貢献します。

近年よく用いられるDeepLearningは非常に高性能なAIです。幾つかのノンプログラミングAIツールが存在していますが、依然として、モデルの構造決定や学習パラメータの調整などの高度なAIエンジニアリングが求められます。そこで、イノベーションセンターでは「AI自動生成技術」を開発しました。高精度な画像認識AIを容易に提供し、生産性向上・自律化に貢献します。

トークン・エコノミーによる行動計測

ブロックチェーン技術を用いたトークン・システムを提供することで、参加者の行動特性を可視化し、組織運営の改善に貢献します。

近年、社員のパフォーマンスの発揮のために、ワーク・エンゲージメントの向上が必要とされており、貢献度を可視化する社内通貨や感謝を示せる取り組みに期待が高まっています。 トークン・エコノミーは、参加者が望ましい行動をしたときに、その評価の証しとしてトークンを渡し、行動の習慣化を促す組織や集団の運営方法です。本システムはトークン・エコノミーのための行動計測基盤と評価データにもとづくインセンティブ設計の支援を実現します。

操業改善を支援する sense-making AI

データ解析と人の知見を融合し、結果と根拠を明示することにより、操業改善を支援します。

プロセスデータは、変数の数が数百個以上にもなる高次元データです。それらが複雑に絡み合っているため、具体的にどこをどのように制御すべきかといったモノづくりの課題の本質を把握することは困難です。そこで、データを事象ごとに仕分けていく技術と、プロセス視点で判断根拠を明示する技術によって、課題を明らかにして操業改善を支援します。