日本国土開発と科学情報システムズは3月3日、タブレット端末とディープラーニング技術を活用したコンクリート表層品質評価システムを共同開発したと発表した。

コンクリート表層品質評価システムの仕組み

近年、社会インフラを構成する橋梁やトンネル、擁壁、基礎など、さまざまなコンクリート構造物の耐久性や長寿命化が課題となっており、施工直後のコンクリート構造物の状態を評価・記録しておくことが求められている。

コンクリート構造物の劣化は、表面にひび割れやはく離などが発生し、そこから始まることが多いため、構造物の品質を長期間維持・管理して行く上で、コンクリート表層の状態を評価することが重要となる。国土交通省東北地方整備局では、橋梁やトンネル工事において、コンクリート表面の出来映えを表層目視評価シートにより、検査ではなく目視により定量的に評価し、施工方法の妥当性の検証や施工方法改善のために活用して品質の向上を図っている。

日本国土開発では、このような手法がコンクリート構造物の耐久性向上に有用と考え、自社技術として取得・展開に取り組んだ。その結果、現場技術者がコンクリート構造物の表面の状態を目視して点数化する際、評価者によって点数がばらついたり、同じ評価者でも調査の前半と後半で点数がぶれたりするといった課題があった。

今回、開発したコンクリート表層品質評価システムは、タブレット端末を使用し、コンクリートの表面を撮影するだけで、常に同じ基準で定量評価が行えるシステム。また、評価結果はリアルタイムにクラウドサーバに蓄積し、関係者はどこからでも確認でき、施工品質の向上に活用することが可能になる。

具体的には、評価者はコンクリート表層品質評価システムをインストールしたタブレット端末を持ち、現場でコンクリート表面の写真を撮影する。その写真をクラウドシステムに送ると、即座にAI(人工知能)が写真を分析、定量評価を行い、コンクリート表面の状態に応じて1.0～4.0の点数がタブレット端末に表示される。そのため、評価結果の個人差を排除することができ、誰でも同じ基準に基づいて定量評価を行える。

同システムは、新設コンクリート構造物の施工に活用し、耐久性の確保・向上や、PDCAによる施工方法の評価、改善に活かしていく。また、同システムのデータベースのノウハウなどを教材として、若い技術者の能力向上にも活用する。今後は、既存コンクリート構造物の維持・管理に係る調査・診断などの他工種にも拡げていくため、他社との連携も行っていく方針だ。