2020年3月23日

エンジン、油圧ポンプの診断を通じ、ライフサイクルコスト低減に寄与

日立建機株式会社（本社：東京都台東区、執行役社長：平野 耕太郎／以下、日立建機）は、このたび、お客さまの課題であるライフサイクルコストを低減するサービスソリューション「ConSite^®（コンサイト）」の新たなソリューションとして、サービス員が、スマートフォンを用いて、短時間で建設機械の状態を診断するアプリ「ConSite^® Health Check（コンサイト・ヘルス・チェック）」を開発しました。建設機械の稼働音・測定データから建設機械を診断して、状態を判定できるアプリは建設機械業界で初めて*¹です。

まずは2020年3月より、インドネシアや中東、アフリカ地域にある販売代理店のサービス員向けに提供を開始し、順次、グローバル市場に向けて本格的に展開していきます。

「ConSite^® Health Check」は、スマートフォンを用いて、①建設機械のエンジン内部にある燃料インジェクタと、②油圧ポンプの状態を、「A 正常」、「B 要経過観察」、「C 修理検討」、「D 要修理」の4つのランクに分けて診断する機能があり、順次、診断できる部位を増やしていく予定です。

従来、燃料インジェクタや油圧ポンプの状態診断には、人間が微小な建設機械の異常音を聞き分けたり、労力と時間がかかる大がかりな設備を用いた試験や分解調査が必要で、長年の訓練と経験が必要でした。また、日立建機では、従来よりパソコンを専用ケーブルで建設機械と接続して、測定データを表示するサービスツールを活用していますが、人間が測定データに基づいて建設機械の状態を判断する必要がありました。今回、提供を開始する「ConSite^® Health Check」は、人間より高い精度で、燃料インジェクタや油圧ポンプの状態を半自動で診断し、状態を判定することができるため、今まではできなかった定量的なデータ分析による判定結果という根拠に基づいた修理計画をお客さまに提案することができます。

燃料インジェクタや油圧ポンプの状態を短時間で診断することで、建設機械が止まるような大きな故障が起きる前に、内部の性能低下など建設機械の「健康診断」をすることができるため、ダウンタイムコストやメンテナンスコストの低減につながり、お客さまの課題である「ライフサイクルコスト低減」に寄与します。

近年、油圧ショベルやホイールローダなどの建設機械は、排出ガス規制への適応や、操作性の向上、燃費低減の追求により、制御技術が高度化し、必要とされる修理やメンテナンス技術の難易度も上がっています。また、生産労働人口の減少、熟練技能者の高齢化が進み、将来、熟練サービス員の不足も予測されます。このような状況の中、お客さまに高品質なサービスを提供し続けるためには、ICTやAIを活用して建設機械の状態を定量的なデータで見える化し、保守・点検業務の効率化と品質の維持向上が求められています。

日立建機は、日立グループから横断的に、ICTやAI活用による情報データ分析の知見に富んだ技術者を集め、2017年に専任組織である「ConSite開発部」を設立しました。長年の建設機械の保守・点検業務による知見と、日立グループの最先端の情報データ分析技術を活用した「ConSite^®」は、遠隔監視で建設機械を見守るサービスソリューションとして、日立グループの「Lumada*²^®」にも登録されています。

「ConSite^® Health Check」における、AIを活用して機械の微小な異常音を検出、判定する技術や建設機械の機械的な特長から状態を診断する技術は、株式会社日立製作所 研究開発グループと日立建機が共同で開発したもので、日立グループのシナジーを活かした新たなサービスメニューです。

日立建機は、「ConSite^® Health Check」導入により、より効率的で適正なサービスを提供し、お客さまの課題である「ライフサイクルコスト低減」に寄与していきます。

*1: 2020年3月23日時点　日立建機調べ。

*2：Lumadaは、お客さまのデータから価値を創出し、デジタルイノベーションを加速するための、日立の先進的なデジタル技術を活用したソリューション／サービス／テクノロジーの総称。

1. 燃料インジェクタの劣化によるエンジン稼働音の差異を見える化、短時間で「健康診断」
   エンジンの各シリンダに搭載される燃料インジェクタは、稼働に必要な量の燃料をシリンダ内に噴射する役割を持ちます。建設機械を長年、稼働すると、稼働条件や経年劣化により燃料インジェクタの先端の汚れや目詰まりが生じることがあります。燃料インジェクタの異常の検知が遅れると、エンジンの故障につながる恐れがあるため、早期に燃料インジェクタの故障を把握することが重要です。
   日立建機は、燃料インジェクタの劣化によるエンジン稼働音の変化を、熟練サービス員が聞き分けている点に着目し、燃料インジェクタ正常時と異常時のエンジン稼働音の周波数データをAIにより分離・分類させることに成功しました。その結果、「ConSite^® Health Check」では、スマートフォンのマイク機能を使ってエンジンの稼働音を収録することで、約3分という短時間で「健康診断」結果をその場で表示します。
   
   
2. 油圧ポンプの圧力を半自動で測定、素早く「健康診断」
   油圧ポンプは、エンジンの動力によってタンクにためられた作動油を吸い上げて、圧力を加え、高圧な油に変える役割を持ちます。建設機械の油圧ポンプは、使用環境や経年劣化による摩耗が原因で内部の油漏れが生じやすくなり、油圧ポンプの故障につながります。
   「ConSite^® Health Check」では、スマートフォンと建設機械を通信デバイスで接続し、油圧ポンプが送り出す作動油の圧力を測定し、その測定データに基づいて、油圧ポンプの状態や内部摩耗がどの程度、進行しているかなど、短時間で「健康診断」結果をその場で表示します。

■商標注記

・ConSiteは、日立建機株式会社の登録商標です。
・Lumadaは、株式会社日立製作所の登録商標です。

以上

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