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石油化学プラントの設備内部でドローンを飛行する実証事業を実施

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経済産業省は、令和2年1月30日に出光興産株式会社千葉事業所において、石油化学プラントの設備内部でドローンを飛行させ、その安全性や法定検査(目視)を代替する可能性の検証を行いました。 (引用:経済産業省プレスリリース1月22日)

ドローンは、自然の空撮映像などを手軽に撮影できる機器ですが、産業分野への応用も検討されています。化学プラントでは、巨大なタンクや反応釜、蒸留塔などを配管でつなぎ合わせて大スケールの製造を行っています。屋外の設備は雨風によって腐食するため定期的なチェックが必要です。設備は高所にあることも多く、一つ一つ目視で確認していくのは大変です。またタンク内部の場合には、製品を抜き取り人が入っても問題ないことを確認してから作業が始まるため、綿密な計画が必要です。また危険物を製造、貯蔵する設備については、一年に一回の定期点検が法令によって義務付けられています。さらに、タンクの場合には7年から15年に一回、内部を検査する保安検査も必要になってきます。筆者はプラントに併設された研究所で働いていますが、設備チームの方は土日の出勤も多く、大変な仕事であると感じています。そんな安全を確保するために必要な点検をドローンを使って代替できないか検討したのが今回のニュースです。

検証に行われたのは出光興産株式会社千葉事業所で、タンクの内部でドローンを飛行させ内部の状態を撮影しました。検査はドローンを使ったサービスを行っているブルーイノベーション株式会社Flyability社製ドローン「ELIOS2」を使って行い、人間による目視の代替となるかの検証と、設備内部での飛行の安全性を考えたガイドラインを改定するための課題整理を行いました。ELIOS2にはフルHDカメラと高輝度LEDが装備されているため撮影能力には問題ないと考えられますが、飛行しながらの撮影によって取りこぼしなく撮影できるのかが気になるところです。また、カーボンファイバーの囲いを有しているため、壁に接触して墜落することはありませんがバッテリー切れや電波の届かない遠いところまでの飛行によって行方不明になった場合の対処も考慮する必要があると思います。

経済産業省による検証は、2019年2月ににJXTGエネルギー株式会社根岸製油所にて原油タンクの上部をドローンにて撮影することも行われています。さらに、企業が独自にドローンを活用している場合では、JSR株式会社がガスを燃焼して無害化するフレアスタックのバーナー部の点検に、三菱ケミカル株式会社でもフレアスタックに関する点検にドローンを使用したそうです。試行の結果、高所の点検を運転中にも実施できる一方、危険物への対応や高所でのコントロールについて課題があることが分かったそうです。海外の企業では、積極的に導入研究を行っていて、ドローンを使った設備の点検のほか、種々のセンサーを搭載しガス漏洩検知も行われています。

経済産業省では、ドローンが活用できる場面を三つに分類してガイドラインを作成しています。法令点検をドローンで代替するための検証及びガイドラインの制定ということで、日本的な技術開発の手法だと思いますが、人の場合と比べることで、コストや安全性、効率の違いを比べることができるわけで、ドローンの使い方についても検査手法の開発が進むのではないかと思います。例えばドローンで撮影した画像をAIによって解析し自動的に不具合な個所を検出してくれるシステムの研究が進んでいるため、プラントでの応用も進むと考えられます。人が点検するにしても目視する場所や見方はガイドラインに明記されていて、人によって結果にばらつきがないようにしています。人がドローンに代わってもドローンの機種やその操縦者によって、結果が変わらないようにするためにはガイドラインの制定が必要だと思います。

プラントを保有する各会社は、ドローンを使った既存技術の置き換えだけでなく、新たな活用方法の研究も積極的に推進してほしいと思います。

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ただの会社員です。某企業で化学製品の商品開発に携わっています。社内でのデータサイエンスの普及とDX促進が個人的な野望です。

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