電力会社に「25後」が登場:一年中休みなく「別荘」に住み、春節には「残業代」不要

今年の春節、楊行変電所での電力巡視員に新たな仲間が加わった。去年から勤務を始めた新型四輪ロボット「小蓝」は、映画『ウォーリー』のウォーリーのような外見だ。一方、市内の平順変電所では、両腕を持つロボット「大黄」が電柱の小さな故障を処理している。

AIとロボットは春節のテレビ番組だけでなく、上海の電力供給の最前線にも登場し、従来の「人力」からスマートで正確な「人工知能」へと上海電網が重要な一歩を踏み出していることを示している。

3日で1.3万地点を巡回

楊行変電所には、特別な「小さな別荘」がある。敷地面積は約2平方メートル、高さは大人一人がやっと入れる程度だが、これは変電所にとって欠かせない待機室だ。

毎朝8時、「小さな別荘」の扉が定刻に開き、「小蓝」がゆっくりと設備エリアへ向かう。よく見ると、ロボットには少し「起床気味」の様子も見られ、最初の二歩はゆっくりだが、2、3分経つと突然スピードを上げて電気設備に急接近し、停止、首を傾けて瞬きし、次の地点へと走り去る。

ロボット「小蓝」の「小さな別荘」。

小さな体ながら忙しそうに動き回る姿は、なかなか愛らしい。

記者の疑問に、上海電力超高圧変電運用保守センターのエンジニア、鐘高朗は笑いながら答えた。「毎日何千点も点検しているから、速度が遅いと8時間では終わらないんだ。」

運用監視室では、巡回ルート図が見られ、密集した1.3万の点が記されている。これらはすべてロボット「小蓝」の仕事で、3日ごとに一巡し、全站の点検を完了する。

効率的に見えるが、「頭を傾けて目を瞬きする」動作は本当に電網の安全を守れるのか?

一見一、二秒の動作の裏には深い工夫がある。いわゆる「起床気味」の動作は、システムの自動調整であり、北斗衛星の位置情報を使ってルートを調整し、自律的に経路を計画している。二つの「目」はそれぞれ役割を持ち、一つは可視光で観察し、もう一つは赤外線で温度測定を行う。瞬きは写真撮影を意味し、その後AI画像認識で設備の状態を判断する。

「変電所の設備は多種多様で、デジタル計器、指針式計器、スイッチや遮断器などがあり、可視光で識別できる。凧やシートなどの異物侵入も、ロボットはすぐに発見できる」と鐘高朗は説明した。電網には見えるものだけでなく、温度などの見えない指標もあり、それを赤外線で「細かく見る」必要がある。

「小蓝」の首の傾きにも工夫がある。各設備の計器位置や高さは異なるため、ロボットは常に角度を調整し、多角的に観察して最終的に総合判断を下す。

「小蓝」は内部を巡回中。

鐘高朗は、変圧器の上部にある油位計を指さした。地上から2、3階分の高さにあるが、計器は瓶の蓋ほどの小ささだ。「以前は、ベテランの技師たちが望遠鏡を使って計測していたが、その後、スマホで写真を撮るようになった。でも、計器が小さすぎてよく見えなかった。ロボットは20倍の光学ズームで簡単に見えるんだ」と語る。最近の寒波で、密封部品に冷縮による隙間ができ、油位が大きく変動し、値が低下したこともあったが、「小蓝」がすぐに検知し、警報を出した。「油位が低すぎると絶縁破壊の危険があり、非常に危険だ。」

頭がなくても優秀な作業者

ロボット「小蓝」は愛らしい外見だが、両手は持たない。一方、平順站の「大黄」は逆に、手は非常に器用だが頭は持たない。

「大黄」は帯電作業用ロボットで、体格も大きく、昇降機と連携して作業する必要があるが、両手は非常に巧みに動かせる。電源を切らずに、配線、断線、鳥避け装置や警報器の設置、さらには樹枝の剪定まで、多くの作業をこなす。

平順変電所では、上海市北電力公司の帯電作業第4班の副班長、袁超が「大黄」を操作している。彼は配線器具をロボットの台に置き、昇降機を使って「大黄」を所定の位置に持ち上げ、配線プログラムを起動すれば、自律的に作業を完了できる。

袁超は、「大黄」の操作中。

このとき、「大黄」の二つの目が役立つ。一つは普通のカメラ、もう一つはレーザーカメラで、3分ほどで電柱周囲の環境をモデル化できる。これは自動運転車のようなものだ。モデル化が完了すると、「大黄」は20キロのケーブルを持ち上げて自律的に取り付け、全工程で人の介入は不要だ。作業完了後は自動的に降下し、袁超は昇降機を操作して回収するだけだ。

「鳥避け器の設置も得意で、半年で20〜30個設置した。特に宝山区は鳥が多いから、今年はさらに80個以上設置予定だ」と袁超は語る。従来の帯電作業は電工にとって危険な作業だったが、電力は無情で、安全対策も完璧ではない。停電作業は都市の電力供給に影響を与えるため、春節期間中の電力供給の責任も伴う。

「大黄」があれば、春節中に問題が起きても、帯電作業ロボットが最優先で修理し、作業員の安全も守れる。」

この冬の寒波の際も、ロボットは大活躍した。

南橋鎮の500千ボルト汾三線の点検現場では、地線修理ロボットが34年稼働の老朽化した地線の断線箇所を修復した。

上海超高圧電力会社の運用保守部の余快は、「地線は送電線の重要な安全保護部品で、雷や故障電流の放電機能を担う。性能劣化すると、ラインの信頼性に直結する」と説明した。「500千ボルト汾三線は上海に入る外電の重要ルートであり、地域の中核送電線だ。春節期間に故障があれば、上海市民の良い新年に影響する。」

しかし、この地線はすでに34年使用されており、長期間複雑な気候環境にさらされ、錆びやすく、機械的強度や耐荷重能力が著しく低下している。運用リスクも高い。通常の修理方法では、停電後に人が塔に登って修理する必要があるが、寒冷湿潤な環境では高所作業の難易度と安全リスクが増大し、老朽化した地線は荷重に敏感であり、人が登ると二次的なダメージのリスクも高まる。

ロボットによる老朽化した送電線の修理。

これらの課題に対し、上海電網は「ドローン吊り上げ+地線修理ロボット」の協働作業モデルを採用した。荷重約13キロの修理ロボットを、無人航空機で正確に70メートルの高さまで吊り上げる。地上の作業員は遠隔操作で、沿線を平滑に進み、専用の補修材を使って断線箇所を多層に巻き固める。

余快は、「今回の単点修復作業は1時間以内に完了し、従来の登塔修理と比べて半分の時間で済み、作業人数も半減した。全体の効率は75%向上した」と述べた。

ロボットと共に働く未来

「小蓝」も「大黄」も、一般的な人型ロボットとはかなり異なり、春節のテレビ番組に登場した「カンフーロボット」のような柔軟さはない。

「なぜ人型である必要があるのか?」と鐘高朗は問い返す。人型ロボットの脚は効率が悪く、遅い。変電所は平坦な地形が多いため、車輪式ロボットの方が迅速に対応できる。巡回ロボットはもともと両手を必要としないし、「目」と「頭脳」が最も重要だ。

特に、「大黄」のような操作型ロボットは、棒に登って作業する必要がある。現状、ロボットの登攀能力は十分ではなく、逆に「退化」させて脚をなくし、昇降機と連携させた方が使い勝手が良い。

鐘高朗にとって、ロボットの外見は重要ではない。仕事ができることが最優先だ。過去10年で上海の電力消費は急増し、昨年の全社会の電力使用量は初めて2000億キロワット時を突破し、前年比5.28%増となった。これは世界の主要都市の中でも圧倒的なリードだ。変電所の数も大きく増加している。「私たちのチームは18人で8つの変電所を担当しているが、ロボットがいなければ巡回作業は想像もつかない」と語る。今年の春節も「小蓝」は休まず、残業もなく、毎朝8時に巡回を始める。彼の勤務表はすでに6月まで埋まっている。

「今のところ、500千ボルトの変電所には人が常駐しているが、多くの220千ボルトの変電所は無人化されている」と鐘高朗は述べた。彼らはドローンによる巡回や、自動化を進めており、一部の変電所ではロボットやロボ犬による巡回も行われている。「小蓝」のような巡回ロボットは、今後さらに多くの変電所で活躍するだろう。

「いつかロボットが私たちの仕事を奪う日が来るだろう。でも危険な作業は彼らに任せておけばいい。むしろ、難易度が高く、細かい判断を要し、ロボットが動作停止するような仕事こそ、私たち人間の出番だ」と袁超は語る。未来の電力工は、電線に直接触れることなく、ロボットを操作することになるだろう。「ロボットと共に働くことは、新世代の電力工にとって必要不可欠なスキルだ。」

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