秩父の奥地にある、日本キャタピラーの「IoT基地」とは

　日本キャタピラーが埼玉県秩父市で運営している「秩父ビジターセンター」は、米キャタピラーの建機や最新技術に触れることができるアジア最大級の「建設機械総合体感センター」だ。

　秩父の山を切り開いた広大な敷地には、ショベルカーやブルドーザーなど約30台の建設機械が並ぶ。


　建設現場を模したデモンストレーションエリアでは、建機による土砂の運搬や走行デモが行われ、その様子を150名収容可能な全天候型のパノラマ観覧席から見ることができる。


　2015年11月、この秩父ビジターセンター内に開設されたのが、センサーやクラウドといった要素技術を駆使して建機をモニタリングするための拠点「コンディション・モニタリング・センター（以下、CMセンター）」だ。

　CMセンター内には大小のモニターが並び、専任の担当者が、全国各地に点在する約3万台の建機を監視している。


　CMセンターに集約されている建機のデータは、（1）電子データ（2）S・O・S分析（3）インスペクション（4）修理歴データ（5）サイトコンディションの5つだ。

　IoTブームが起こった現在では、建機に埋め込まれたセンサーから取得される「電子データ」にとりわけ注目が集まる。日本キャタピラー プロダクトサポート事業部 カスタマーソリューショングループ グループマネージャー 羽鳥永之助 氏は、同社の取り組みについて次のように説明する。

「キャタピラーでは、20年以上前から建機にパソコンを直接接続してさまざまなデータを取得してきました。これは今でも行っていますが、Product Linkにより、データ収集は大幅に効率化されました」（羽鳥氏）


　電子データの収集方法は大きく2つあり、1つは携帯ネットワークを利用する方法で、現場から最も近い基地局に電波を飛ばして収集する。もう1つは衛星を使って利用する方法で、携帯ネットワークが使えない場所ではこちらを使う。

　なお、Product Linkには、携帯版と衛星版の2つがあり、両方を自動的に切り替えるバージョンも開発されている。ただし、国によって電波の規制は異なるため、それも考慮しながら使い分けられる。

　建機の電子データのうち、すべてがProduct Linkで送られているわけではない。たとえば建機には「○月○日にトランスミッションが1速から2速になった」といったデータも記録されており、すべてを取得するとデータ量が膨大になってしまう。


　そこで、Product Linkを使って収集されるデータは、「燃費」や「積載量」といった故障の予兆検知や建設現場での効率的な稼働に関係するデータが優先されるという。

40数年前から実施している建機の血液検査「S・O・S分析」

　2つ目の「S・O・S分析」は、専門家でなければ聞きなれない言葉だろう。

　「S・O・S」とは「Scheduled Oil Sampling」の略で、オイルや冷却水など、機械で使用されている液体の定期的な化学分析のこと。日本キャタピラーでは、40数年前から実施しているものだ。


　建機にとって、オイルは非常に重要だ。エンジンだけでなく、油圧ショベルのように油圧で動作する装置も多いため、オイルの劣化は、そのまま建機のパフォーマンス低下や故障に直結している。羽鳥氏は、S・O・S分析を人間の血液検査にたとえて、次のように説明する。

「建機にとってのオイルは、人間にとっての血液にあたるほど重要です。機械のオイルは交換したら次に交換するまで密封されたままです。そのため、いつサンプリングするかによって結果は大きく異なります。また、過酷な使われ方をしているのか、アイドリング時間が多いのかによっても異なりますし、現場の環境によっても違いが出てきます」（羽鳥氏）

　S・O・S分析は、2014年3月に神奈川県相模原市に新設された「S・O・Sラボ」と呼ばれる専用の施設で実施される。全国の建機から抽出されたオイル・冷却水などがS・O・Sラボに送られて、分析される仕組みだ。

　ただし、S・O・Sラボで行われるのはオイルの「分析」であり、その後の判定はしない。これは、血液検査をする会社が分析だけして判定しないのと同じだ。判定は、日本キャタピラーの「インタープリタ」と呼ばれる専門家が行う。


　この分析結果と判定結果はもちろん、CMセンターに集約・蓄積され、いつでも見られる状態になっている。

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