建設生産性向上のための自律施工技術基盤の整備・活用に関する研究

Ｒ４～９

土木工事における建設機械の自動施工に関する研究を加速させるために、基礎的なルール、枠組みを定めた建設機械施工における標準的な開発用プラットフォームOPERAの整備を進めています。OPERAはロボット用ミドルウェアを活用し、開発したソフトウェア、ハードウェア（自動運転対応型の建設機械とその試験場）、通信規格をオープンにすることで、誰でも自律施工システムが利用可能となるよう研究開発を進めています。最近では、油圧ショベルの掘削自動化実験を行ったり、橋梁点検に関する効果的・効率的な維持管理の要素技術の実験などを行っています。

施工工程データを用いた生産性向上技術に関する研究

Ｒ４～９

加速度応答システムを活用した路盤工におけるさらなる生産性向上手法及び衝撃加速度測定装置を活用した新たな路盤工品質管理手法について検討を行います。さらに、両システムや他の新技術等で取得される施工工程データの活用による、他工種も含む高度な生産性向上手法について提案を行います。

土木機械設備の維持管理省人化のための機能維持に関する研究

Ｒ４～９

排水機場などの土木機械設備は、社会インフラとして非常に重要な役割を果たしています。これらの維持管理には多大な労力と人員が必要ですが、少子高齢化、働き方改革による就労時間減少、団塊世代熟練労働者の大量退職から、担い手不足が問題となっており、省力化、省人化、効率化、確実な技術の伝承が求められています。そこで、維持管理等の容易な設備構造の検討と、維持管理作業の効率化に資する技術の検討・提案を行います。

排水機場ポンプ設備AI異常検知診断のデジタルツインモデルを用いた精度向上

Ｒ８～１０

確実な設備稼働を担保することを目的に、既往研究で試作したAI異常検知診断システムの精度向上を目指し、排水機場のデジタルツインモデル構築することで、実機に近い異常データを生成して、教師データとすることで、異常検知精度の向上を達成し、メンテナンス現場の適正化や効率化、省力化および生産性の向上を目指しています。

盛土拡幅における軟弱地盤対策の設計及び施工手法に関する研究

Ｒ７～９

既設盛土下の軟弱地盤に圧密促進による対策が施され、沈下が継続している条件での固結工法による引込み沈下対策となる施工手法に関する研究を行います。

災害初動対応時におけるBIM/CIM情報活用による無人化施工の高度化

Ｒ８～１０

土砂災害発生直後、人の立ち入ることができない危険区域における初動復旧を対象として、現場調査等で取得されるBIM/CIM情報に基づく無人化施工の活用方策に関する研究を進めています。BIM/CIM情報に基づく無人化施工が必要となる作業領域の検討、遠隔操作時の作業効率低下要因に基づく支援技術の提案を行います。

夜間の特定条件におけるマルチモーダル生成AIの検知精度向上に関する研究

Ｒ８～１０

国土交通省では河川・道路等の管理のため、全国に配置されたCCTVカメラをICTインフラで統合し、省力化・省人化のためのAI事象検知システムの導入が進んでいます。しかしながら、夜間、悪天候時に検知できないなどの課題があります。このため、AIを用いた高度なインフラ管理の実現を目指し、夜間等の特定条件におけるAI検知精度向上に関する研究を行います。

生成AI及び情報通信関連の既存ストックを用いた高度な事象検知に関する研究

Ｒ７～９

国土交通省が保有する情報通信関連の既存ストックと最新のIC技術・生成AI関連技術を有機的に組み合わせた高度のな事象検知に関する研究を行っています。

スマート防災ネットワークの構築「水門・排水機場の緊急時操作遠隔化・自動化技術の開発」

Ｒ５～９

中小規模の河川用水門を対象に、水門等の熟練捜査員の経験に基づく技能（暗黙知）を形式知化するとともに、水位などのセンサー情報と水位予測等の情報を収集・分析し統合的に処理することで、確実性・信頼性の高い操作判断を可能とする遠隔化・自動化に適した水門等の操作アルゴリズム等を開発する。

SIP スマート防災ネットワークの構築（(国研)防災科学技術研究所HP）

（SIP 第2期）危機管理型水門管理システムの開発

スマートインフラマネジメントシステムの構築「革新的な建設生産プロセスの構築」

Ｒ５～９

機械土工による自動施工技術の研究開発を促進し、開発成果物の再利用性を向上させ、現場への普及を加速することを目的として、メーカや特定のソフトウェア、システムに大きく依存しないオープンな研究開発環境を構築します。

SIP スマートインフラマネジメントシステムの構築（(国研)土木研究所HP）

社会インフラ向けマイクログリッド技術の開発

Ｒ８～１２

社会インフラの維持管理に必要な電力は膨大であり、カーボンニュートラルを実現するには太陽光発電等の自然再生エネルギーの効率的な利用が不可欠です。また、自然再生エネルギーや蓄電設備を連携して活用することで自立電源化が可能となり、災害等にも強い社会インフラの実現が可能です。このため、社会インフラにおけるマイクログリッド（小規模・自立型）の実現を目指し、高圧直流給電による高効率の電力マネジメントシステムについての研究開発に取り組みます。

社会インフラのIoTネットワーク化によるセンシング技術とデータ活用に関する開発

Ｒ８～１２

社会インフラでの電力消費量の多くを占めている照明灯はLED化が進んでいますが、カーボンニュートラルを実現するためには交通量等の周辺環境に応じた最適制御を行うことが必要です。このため、IoT通信やAIセンシング技術を活用し、車両や歩行者の動きをリアルタイムに可視化する技術及び周辺環境に応じた自律・連携した調光制御を可能とする屋外照明灯技術の研究開発に取り組みます。