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Quick tour of the OSV Consortium

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by

Shinichi Akutagawa

on 27 October 2016

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Transcript of Quick tour of the OSV Consortium

On-Site Visualization
Established January 9th, 2010
Kobe, Japan











 「早く気付いていれば,事故は防げたかもしれない」.これは事故や災害を実際に体験した者がほとんど例外なく共有する感想です.これまでに進められてきた様々な安全対策や防災対策により,先進国における建設労働災害や自然災害に起因する被害は相当に減少しました.しかしながら,必ずしも十分な予算を安全対策に充てることができない場合や,想定外の現象に遭遇した場合,あるいは急ピッチでインフラの整備が続いている地域においては多くの労働者や住民が潜在的な危険と隣り合わせとなっている場合も少なくありません.このPreziクイックツアーでは,モニタリングで入手できる情報を,その場でリアルタイムに可視化することによって,「誰かが早めに気付く」確率を上げ,結果的に事故や災害を未然に防止すること,また人的被害を最小限に抑えることを目的として開発を進めている新しい方法論 On-Site Visualization についてご覧頂きました.我々はこれまでに,日本,フィリピン,インド,ベトナム,インドネシアの約70現場でOSVを用いたモニタリングを実施してきました.今後も,日本,アジア,世界の各地で安全・安心の向上に貢献したいと考えています.この活動にご協力いただける場合は,いつでも連絡をお待ちしております.

 The new visual scheme is proposed for monitoring safety for arbitrary structures encountered during construction or service time of infrastructures whereby so-called Light Emitting Sensors are used as the key technology. The new methodology is termed as “On-Site Visualization (OSV)” and its use would lead to 1) better understanding of how the structures are performing, 2) faster detection of abnormalities, 3) quicker reactions to minimize further structural damages, and 4) realization of safer working and living environment for workers and citizens nearby. Monitoring based on the On-Site Visualization has been conducted at more than 70 sites in Japan, Philippines, India , Vietnam and Indonesia. Contact us if you are interested in joining the OSV Consortium.

On-Site Visualization 研究会のクイックツアー(Prezi版)へようこそ

 初めまして,神戸大学大学院工学研究科市民工学専攻の芥川真一です.私は従来,トンネル工学や岩盤工学に関する諸問題を取り扱うことが多く,特に現場計測結果を合理的に分析する数値解析を用いた研究や応力の非破壊計測手法を用いたインフラの維持管理などに関する研究を進めていました.しかし,2003年に起きた飯山トンネルの崩落事故や,その他の建設工事中の事故原因究明に関する経緯を知るにつれ,事故防止対策や,安全対策,モニタリングとデータ処理,またそれらが抱えている問題点と新しい方法論の必要性について強く意識するようになりました.
「動いたら光の色が変わる」,そんな状況を創ることができれば,危険の前兆を目視で確認できるため,安全対策の質を向上させるための様々なメリットが生まれると考えました.学生らと試行錯誤を繰り返しながら,伸び・縮みに反応して光の色が変化する手作りの「光る変位計」を作製したのは2006年度のことです.ベニヤ板4枚を用意してそれぞれの中心にピンを刺し,それらの間に光る変位計(白を初期状態として伸びる側に3色,縮む側に3色の合計7色を出せるもの)を3本セットしました.最初の色を白に設定した後に,ベニヤ板1枚だけを故意に動かして,3本の変位計の内,2本に伸びが生じるようにしました.変位計は伸びの大きさによってリアルタイムに色を変えていきました.この実験は,構造物の動きをリアルタイムに,それが生じている場所で,光の色として表現することに初めて成功した記念すべきものとなったのです.その後,光る変位計にはLight Emitting Deformation Sensor (LEDS)というニックネームをつけて,トンネル工学の関係者に紹介する活動を始めました.(協力:北斗電子工業)

最初に実施した屋外での試験適用(2007年秋)は吹付けコンクリートを施工して約40年が経過した国道9号線沿いの法面です.ここでは,LEDS(初期の色は白とした)を4か所に設置し,夕刻のやや薄暗くなった時間帯のみに担当者が電源を入れてLEDSの光の色を確認するという形式をとりました.写真(左)をみると,手前の1本だけが緑になっており,その部分にわずかな動きが記録されたことが分かります.この現場では国道が緩やかなカーブになっており,LEDSの光が目立ちすぎると運転者の注意を削ぐ恐れがあったため,点灯時間は夕刻の点検時だけに限定しました.この例では,わずか4本のLEDSを用いただけでありましたが,インフラの状態が公共空間に光の色として表示された貴重な実例となりました.(協力:国土交通省近畿地方整備局)
2008年夏には,開削トンネルの現場で工事の終盤にLEDSの試験適用を実施することができました.トンネルの躯体が完成した後,切梁を撤去する作業現場において,土留め壁と中間杭の間(距離は5m程度)にLEDSを4本設置しました.このケースでは注目した梁の両側に2本ずつのLEDSを置き,それが0.5mm程度縮めば光の色が白から黄色になるように設定しました.作業員がジャッキを緩めるにつれ実際に梁に近い2本のLEDSが黄色になり,わずかですが,ジャッキを緩めたことにより変形が生じたことが作業員の視野の範囲内で確認できました.(協力:阪神高速道路,西松建設)
左の事故例が物語るように,世界のどこかで自然災害や工事中の事故などにより,危険にさらされている人々が多くいます.このような事例では必ず何らかの予兆があるはずなので,それを効果的に察知し,周辺の人々に伝えるには,モニタリング結果を「その場で見えるようにする」ことが最も重要だと考えました.
「動き」の次は,ひずみ,傾斜,圧力,温度などの工学で扱う一般的な量を光の色に変換するツールを開発することにしました.この目的を達成するために創られたのが,光るコンバーター(Light Emitting Converter, 略称LEC)です.LECを既存のセンサと連結することによって,そこから得られる生データをデジタル処理し,予め指示された閾値と光の色の関係に基づいて,モニタリングの現状を光の色でリアルタイムに表示することができます.また,複数の「センサとLECのペア」を1台のパソコンにつないで制御し,データを記録することもできるようになるため,非常に汎用性が高く様々な現場の要求に応えられるようになりました.これが,OSV研究会の活動を大きく前進させる原動力となったのです.(協力:東亞エルメス)


協力会社が18社となった段階でOn Site Visualization研究会を設立しました(2010.1.9).神戸大学の百年記念館でオープニングのワークショップを開催し,オーストラリアから参加いただいたGideon Chitombo博士(鉱山分野)にも講演をしていただきました.その後,現在では会員数は60社を越え,モノづくり,コンサルタント,総合建設業,化学マテリアル,印刷,測量,建設資材など多様な業界からの参加を得て,様々な最新情報が飛び交う異業種交流研究会になっています.


2009年の段階でOSVのコンセプトに賛同する会社数が20社に迫り,様々な意見交換や海外プロジェクトについても予備打ち合わせが始まりました.
2009年9月にデリーメトロ公社を訪問し,安全管理の新しい方法論としてのOSVをPRしました.この準備が,翌年のJICAプロジェクトにつながりました.(協力:オリエンタルコンサルタンツ)
(*) 2010年にNew Delhiで実施したJICA支援によるOSVプロジェクトのパンフレットです.
(*) 2010年にNew Delhiで実施したJICA支援によるOSVプロジェクトのパンフレットです.
2010年10月にBangaloreを訪問し,IIS(Indian Institute of Science) Bangaloreや,バンガロールメトロ公社においてOSVのコンセプトをPRしました.翌年には,実際にクリケットスタジアム駅などでOSVによるモニタリングを実施し,工事の安全を見守りました.
(*) 2011年にBangaloreで実施したJICA支援によるOSVプロジェクトのパンフレットです.
(*) 2011年にBangaloreで実施したJICA支援によるOSVプロジェクトのパンフレットです.
(*) 2015年9月からJakartaで実施しているJICA支援によるOSVプロジェクトのパンフレットです.
(*) 2015年9月からJakartaで実施しているJICA支援によるOSVプロジェクトのパンフレットです.
2010年10月に大阪で開催された建設技術展に出展し,多くの方々にOSVの現状を紹介しました.初めての参加でしたが,主催者から注目技術賞をいただきました.

2015年11月に開催された国際地盤工学会の15th Asian Regional Conference in Fukuokaに技術展示を行いました.アジアから来訪した多くの技術者と有意義な情報交換が出来ました.
【会長】
芥川 真一 (神戸大学大学院 工学研究科 市民工学専攻教授)
E-mail : cadax@kobe-u.ac.jp

芥川研究室のPreziツアーはこちらのリンクをご利用ください.
http://prezi.com/aadbla4z__8z/?utm_campaign=share&utm_medium=copy&rc=ex0share

【特別顧問】
櫻井春輔(神戸大学名誉教授)

【International Advisor】
橋本 正 (株式会社 地域地盤環境研究所)
Huang Hongwei (同済大学,Tongji University,China )
Ernesto Villaescusa ( Curtin University, Australia )

【正会員 】
曙ブレーキ工業(株), オフィスひもろぎ, (株)環境総合テクノス, (株)ダイヤコンサルタント, (株)テクニカル・シンク,東亞エルメス(株) ,北斗電子工業(株) , (株)鴻池組,鹿島建設(株) ,西松建設(株) ,応用地質(株) , (株)エス・ケー・ラボ, (株)オリエンタルコンサルタンツ, (株) IHIインフラシステム,株式会社エスイー, (株)大林組, (株)奥村組,川崎地質(株) ,計測技研(株) , (株)ケー・エフ・シー, (株)ケーティービー, (株)建設技術研究所,五洋建設(株) , (株)錢高組, (株)アサノ大成基礎エンジニアリング,戸田建設(株) ,日特建設(株) ,三井住友建設(株) , (株)ユビロン・フアクト,中林建設(株) ,大成建設(株) , (株)レーザック,大日本印刷(株) ,大豊建設(株) ,清水建設(株) , (株)オサシ・テクノス,サンコーコンサルタント(株) , (株)竹中土木, (株)安藤・間,レヴェックスコンサルタント(株) , (株)中山組,パシフィックコンサルタンツ(株) ,吉村建設工業(株) ,マック(株) , (株)東横エルメス,東洋紡(株) ,アセイ工業(株) , (株)演算工房,岩田地崎建設(株) ,前田建設工業(株) , (株)ニュージェック,奥村組土木興業(株) , (株)エーティック, (株)渡辺製作所,ヒロセ(株) , (株)熊谷組,シーアイテック(株) , (株)福田組, (株)小松プロセス,東洋建設(株) ,中央復建コンサルタンツ(株) ,東亜建設工業(株) , (株)ジャパックス,復建調査設計(株) ,国土防災技術(株) ,日鐵住金建材
(株),中電技術コンサルタント(株),神戸測器(株),JX金属探開(株),(株)フジタ,松田組(株)

【賛助会員】
静岡大学 工学部 システム工学科,東海大学 工学部 光・画像工学科,愛媛大学大学院 理工学研究科,一般社団法人日本建設機械施工協会施工技術総合研究所,独立行政法人海洋研究開発機構 (JAMSTEC)




We are the OSV members.
私たちがOSV研究会に参加しています.

(*) 2013年度に作成した研究会のパンフレット(微修正アリ)です.

(1) Single Observation Point (SOP)法の開発:この方法は傾斜を生じる複数の場所に鏡を置き,用意した光源が,複数の鏡のすべてに映るようにし,その場所で発生する変状(主に傾斜)を効率的に可視化するものです.この手法については複数のフィールド(地滑り現場,トンネル坑口斜面,大学キャンパスなど)において実施した実験で,想定通りに効率よく傾斜を可視化できることを確認しました.

(2) Light State Sensor System (LS3/analogue)法の開発:この方法は,傾斜や変位の発生で自然に発生する現象を利用して,その大きさを光で表示する装置を開発するものです.カラーフィルター,光ファイバーなどを利用した装置を実験的に複数のフィールドで試験適用し,ランニングコストがゼロの状態でも十分にインフラの監視が可能であることを確認しました.

(3) Mechanical tools (M)法の開発:この方法は,傾斜や変位の発生で自然に発生する現象を利用して,その大きさを機械的な動きを利用した表示に結び付けることで,周辺から視認できるようにするものです.完全に無電源で作動する装置を試作し,複数のフィールドで試験適用し,十分に適用可能であることを確認しました.

 膨大なインフラストックや危険斜面などを効率的に監視し,その状態を把握することは国民の安全を守り安心な生活をするために非常に重要です.本研究は,限られた予算で,できるだけ多くの,あるいは広い場所を効率的に監視し,異常の発生をできるだけ早く捉えることで維持管理の作業を合理化すると共に,事故の発生などを防止するための新しい提案を行うもので,国土交通省の助成プロジェクト(平成24年度からの3年間)に採択されました.それはOSV研究会が推進している新しいモニタリングの考え方"On-Site Visualization"に基づくものであり,計測で得た情報をその場で可視化(LEDの光や表示板などの簡単な装置を用いる)することによって周辺の作業員,一般市民,通行人などが「異常に気付く」住民参加の要素を持つ方法です.また,可視化された情報はカメラなどの映像デバイスでも管理できるため,不特定多数の「人間の目」,および様々な形態での「機械の目」が安全監視のシステムに組み入れられることになります.これは通常のIT技術に依存した方法と異なる側面を持った新しい方法であり,低コスト,低消費電力型のセンサを開発することで,これまでの方法に比べて,「より多くの場所で監視し,より多くの目がリアルタイムでそれを見ている」という新しいインフラの監視システムを構築できることを意味します.
国土交通省の助成プロジェクトではOSV研究会が提供する方法論の内,省電力型や無電力型のもの(左の図で説明の文字が赤の部分)について集中的に開発することとしました.


JICA, 2014年度第2回開発途上国の社会・経済開発のための民間技術普及促進事業
「ジャカルタMRTにおける安全管理対策のためのOSV計測技術の普及促進事業」

(協力:株式会社環境総合テクノス,東亞エルメス株式会社,曙ブレーキ工業株式会社,オリエンタルコンサルタンツ,神戸大学)

アジアで進んでいる建設プロジェクトにおいて“計測の見える化”と言われるOSV (On-Site Visualization)技術を導入することで,効果的な安全管理が実施できます.ここでは,発足から6年目に入り実績も増えてきたOSV技術を海外に展開し,提案する新しい安全管理手法とOSV計測機器の海外普及を目的とするプロジェクトをJICAの支援で実施することになりました.現在,ジャカルタ市内の地下鉄建設現場でOSVを用いたモニタリングを実施中です.



地下鉄駅の建設現場でコンクリート壁の傾斜角度を高精度で計測し,LECを使ってデータを監視しています.
掘削現場の仮設構造を支える鋼製の柱に異常な傾斜が出ないかどうかをポケット型の傾斜計(LEIS/pocket)で監視しています.傾斜計のすぐ下にある鏡(Eの文字の右側にある長方形のもの)は,傾斜を肉眼で確認するためのオプションとして取り付けたもので,国土交通省の助成プロジェクトで開発したSOP法の現場簡易適用例になっています.
2015年11月に開催された国際地盤工学会の15th Asian Regional Conference in Fukuokaに技術展示を行いました.アジアから来訪した多くの技術者と有意義な情報交換が出来ました.
ジャカルタ中心部のブンダラハイ駅(予定地)の建設現場でOSVを用いたモニタリングを実施しています.
様々な情報を現場で可視化する技術で安全・安心を追求する研究会です.ここでは,Preziを用いたクイックツアーでOSV研究会の成り立ち,これまでのセンサ開発や実施プロジェクトの概要をご覧ください.


On-Site Visualization 研究会へようこそ

Established January 9th, 2010
Kobe, Japan



アジアへの展開を加速するためのプロジェクト
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