玩偶姐姐

2026/07/07

玩偶姐姐（株）（本社：東京都中央区、社長：大谷 清介）は、掘削断面精度と岩サイズの総合的な予測に基づいて装薬量の導出を可能とする「山岳トンネルAI発破設計システム」を開発しました。これにより、熟練技術者のノウハウ（暗黙知）の形式知化を推進するとともに、安全性?経済性?生産性の飛躍的な向上を実現します。

本システムは、コンピュータージャンボの削孔エネルギー等のデータを入力することで、过去の実绩を学习した础滨により発破后の切羽（トンネル掘削の最先端部）の周面と垂直面の精度を予测して、最适な装薬量を导出します。さらに発破后の岩サイズを予测し、导出された装薬量とあわせて、岩サイズが30肠尘以下となる割合の推定値をタブレットに表示します（図-1）。

実际のトンネル现场での试験运用を行い、その実用性と机能の有効性を确认しました。

现在、山岳トンネル工事では、安全性や経済性、生产性の向上のため、施工の自动化が进められています。発破作业においては、コンピュータージャンボの导入により自动削孔が可能となった一方で、爆薬の装薬量の设定は依然として熟练技术者の経験的判断（暗黙知）に委ねられています。

当社はこれまでに、暗黙知に依存しない発破设计の実现に向け、础滨を活用したシステムの开発を进めてきました^※1。今般、同技术のさらなる高度化を目指し、本システムを构筑しました。

一般に、発破设计では以下の3项目が主な评価指标となります。

従来の発破设计システムでは、これらの指标の一部を対象とするものが主流でしたが、本システムでは、3つすべてを统合して装薬量の最适化を図ります。これにより、切羽面の安定化、余分な掘削の抑制や掘り残しの低减、およびずり処理?运搬に适した岩サイズの确保を通じて、安全性?経済性?生产性の飞跃的な向上を実现します。

機器構成は、坑内环境においてAIの演算処理を短時間で実行できるよう、高性能PCとタブレット端末をローカルWi-Fiで接続する形を採用しています。タブレット画面上では、導出された最適な装薬量が、孔ごとに円の大きさと色で表示され、装薬量の違いを直感的に把握することができます。また、岩サイズが30cm以下となる割合の推定値も併せて表示されます（図-1）。

なお、本システムの础滨学习に用いる発破后の岩サイズのデータ取得には、当社が别途开発した、础滨を活用した自动判定システムを使用しています^※2。

山岳トンネル現場において本システムの試験運用を実施したところ（写真-1）、削孔データのシステムへのアップロードから結果の出力までは約30秒で完了しました。これにより、切羽作業の中断時間を最小限に抑えて運用できること、および坑内环境下において一連の動作が問題なく機能することを確認しました。

今后は、现场データを蓄积し、础滨学习を深めることで、予测精度のさらなる向上を図ります。また、现在の「削孔直后の装薬量导出」にとどまらず、次回以降の発破における削孔位置や装薬量を事前に予测?计画できる机能への拡张を予定しています。さらに、当社が导入を进めている、自动化机械で安全に取り扱えるバルクエマルション爆薬^※3へも进める计画です。

これらの取り组みを通じて本システムをさらに高度化するとともに、施工の自动化や无人化を进めることで、安全性?経済性?生产性の向上に贡献してまいります。