実施背景
少子高齢化を背景に労働力不足が深刻な社会問題となる中で、製造業においても製造現場におけるプロセスの効率化や人材不足といった課題を解決していくことは持続可能な事業運営に不可欠となっているという。
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特に、大型荷物の搬送作業が自動運転技術により自動化され、さらに工場インフラに統合することで生産効率が飛躍的に向上。そのような背景の中、今回、物流を含むプロセス制御自動化・効率化によるものづくり力向上を推進する神戸製鋼と、自動運転技術を通して持続可能な物流を実現したいUDトラックスが早期の社会実装を目指し、製鉄所での実際のオペレーションに基づいた実証実験を行ったという。
実証実験の概要と成果
実証実験は2022年8月末から10月末の2カ月間、神戸製鋼加古川製鉄所内の水砕スラグ※運搬コースの一部のルートを使用して実施した。レベル4限定領域自動運転技術を搭載したUDトラックスの大型「クオン」のダンプトラック1台が重さ約17トンのスラグを積み、複数の異なる地点を自動搬送した。また、所定内での停止・搬送物の積み下ろしといった複雑な運行作業も自動で行った。
※水砕スラグ：高炉から生成する溶融スラグに圧力水を噴射することで急冷した砂状のスラグ。主にセメント用原料として国内および海外に販売
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実証実験の目標は、実際のオペレーション環境下で、自動運転技術の正確な運用、センサー類のロバスト性※、自動運転および車両システムの信頼性を確認することだとしている。今回、水たまりや段差、ぬかるみなどのある過酷な不整地、また、雨や霧など様々な天候下において、車両に組み込まれたSensible4社の自動運転システムが正しく作動することを確認したという。
※ロバスト性：構造物など外乱の影響によって変化することを阻止する性質
また、タイヤからステアリングに外乱が入る不整地での走行においても、クオンに採用されている電子制御ステアリング「UDアクティブステアリング」により、高精度かつ安定した走行を実現。さらに衛星からの信号が構内の様々な施設により遮断されやすい環境においても、GNSS-RTKと3D-LiDAR両方を用いた測位とナビゲーションに従い、記録した走行経路を車両が正確に走行することを実証した。
また、今回の実証実験では、搬送だけでなく一連のオペレーションの自動化を実現した。ホイールローダーで積み込まれたスラグが、オペレーターの指示を受け、あらかじめ登録されたスラグ投入口（ホッパー）へ自動搬送し、荷下ろし場では新明和工業株式会社提供の自動ダンプ機能により、スラグがホッパーに流し込まれた。
両社は今回の実証実験で得た知見を活用し、自動運転技術を通した製造現場のDXを推進することで、生産の効率化や人手不足などの課題解決を目指すとしている。
