Ridge-i、荏原環境プラントとごみ識別AIを共同開発。AI搭載自動クレーンシステムを運用開始

AI・ディープラーニング技術のコンサルティングと開発を行う株式会社Ridge-i（本社：東京都千代田区、代表取締役社長：柳原尚史、以下Ridge-i）は、荏原環境プラント株式会社（本社：東京都大田区、代表取締役社長：渡邉良夫、以下 荏原環境プラント）との共同開発で、熟練運転員の眼を代替するごみ識別AIを搭載した自動クレーンシステムの開発・実証実験に成功し、運用を開始しました。

今回のシステムは、カメラで捉えたごみピット（以下、ピット）内の多種多様なごみをAIによって撹拌状況などを識別し、高度制御装置でピット内のクレーン操作判断を行い、クレーンを自動運転するものです。この自動化開発にあたっては、この「運転員の眼」を代替することが重要課題でしたが、ディープラーニング（深層学習）を用いたごみ識別AIの開発に成功しました（図1）。
 

図1 ごみ焼却炉イメージ

ごみ焼却施設では、排ガス性状やごみ発電の安定化において燃焼の安定化は重要です。そのためピット内のごみ性状を均一化する撹拌や、特殊ごみの退避等のクレーン操作が必要になります。

現在は運転員が視覚的にごみ性状を認識し、適時クレーンを操作し燃焼の安定化を図っていますが、燃焼安定化のために、運転員のスキル差や人手不足対策として人に依存する作業の低減が必要と考え、クレーン作業において人に依存しない自動化の開発を進めてきました。

 

そこでRidge-iと荏原環境プラントは、カメラで捉えたピット内のごみ状況を、AIでごみの撹拌状況などを識別し、高度制御装置でピット内のクレーン操作判断を行い、クレーンを自動運転する技術に着目して共同開発を進めてきました。
その結果、ごみ袋の破れ具合などをピクセルごとに見極め、その内容物まで把握する最先端AIを利用してよりごみ状況を精緻に識別可能にしたことで、従来の自動クレーンでは困難であった「燃焼に適したごみを識別した上で炉に投入する」ことや、「特殊ごみ（大量に炉に投入すると機器や燃焼に悪影響の出るごみ）を識別し適切に対処する」ことが可能となりました。（図２）。

 

 

 

図2 ごみピットの様子とごみ識別AIの出力イメージ

 

今回の運用開始に至るまでに、荏原環境プラントが培った長年のごみ焼却運用のノウハウと課題意識、そしてRidge-iが保有する最先端の画像解析ディープラーニングの知見と可能性を共有し、度重なる検討を行いながら、開発過程でのフィードバックをアジャイルに取り入れて改善を重ねることで、ベテランの運転員の目を代替するレベルのＡＩを実現しました。
 

今後、Ridge-iと荏原環境プラントは本AI搭載自動クレーンシステムを既設炉・新設炉に限らず展開していくとともに、AIを活用したごみ焼却施設のさらなる高度化に向け開発を進めていきます。

 

 

Ridge-iは今後も実際のビジネスの現場で利用できるAI技術の開発・ソリューション提供に注力し、先端技術の各分野への活用・発展に向けて貢献してまいります。


▼Ridge-i（リッジアイ）について
Ridge-iは、最高峰の先端技術を活用し、ビジネスニーズに最適化したAI技術を提供しています。
AIコンサルティングとソリューション開発の２つを柱に、クライアントと共にビジネスの最高地点を目指すことをミッションとして、クライアントが持続的に効果を実感できるような技術提供を行っています。
ホームページ　https://ridge-i.com