ドローン・AIの新技術を活用した「スマート保安」を開発・実証し目標を達成

2021511
報道関係各位

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令和2年度補正予算 産業保安高度化推進事業費補助金2事業を完了 ドローン・AIの新技術を活用した「スマート保安」を開発・実証し目標を達成
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エナジー・ソリューションズ株式会社(以下ESI東京都千代田区 代表取締役社長:森上寿生)は、令和2年度補正予算 産業保安高度化推進事業費補助金2事業において開発・実証を完了し当初の目標を達成しました。
経済産業省にて推進されている「スマート保安」は、産業保安の課題を新技術で対応することを目的としています。
その中で、弊社は太陽光発電設備における保安力の向上・安全性の担保・現場作業の省力化・無人化を目標として、ドローン・AIの新技術を活用して開発・実証を行い、その目標を達成しました。
開発・実証内容、成果、今後の展開につきまして、下記の通りとなります。

1、太陽光発電所におけるドローン&AI遠隔監視事業

【実証内容】
  ESI提供のドローン&クラウド太陽光モジュール赤外線検査サービス「ドローンアイ」と株式会社センシンロボティクス(東京都渋谷区 代表取締役社長:北村 卓也)が提供している完全自動運用型ドローンシステム「SENSYN Drone Hub」により、太陽光発電設備を無人で巡視、点検作業を行い、撮影された赤外線映像等をクラウドに送信し、ドローンアイAI自動解析ツールで故障個所を検知し、報告書をO&M事業者及び発電事業者に提供するシステムを開発・実証しました。
ドローンアイAI自動解析ツールは、SBテクノロジー株式会社(東京都新宿区 代表取締役社長CEO:阿多 親市)及びM-SOLUTIONS株式会社(東京都新宿区 代表取締役社長CEO:植草 学)と共同で開発を行い、深層学習を用いた物体検知アルゴリズムによる精度向上を図りました。
また、2021年2月にはSBエナジー株式会社(東京都港区 代表取締役社長:三輪 茂基)の協力を得て、の下、ソフトバンク矢板ソーラーパークの敷地上空を用いて下記の実証実験を行いました。
1、赤外線検査の飛行スケジュールを設定し、飛行条件下(飛行条件:風速7m/s以下、日射量300W/㎡以上)による自動飛行飛行条件を満たせない場合に、再スケジュールして自動飛行することの確認
2、災害時の現状確認(フェンスの倒壊・土砂流入)を想定し、太陽光発電設備外周の一部に飛行
3、経路を設定し対象ポイントをRGB撮影
4、撮影データ・気象データをクラウドにアップロードし、ドローンアイ解析ツールAI自動解析から報告書を作成


    【実証事業の概要】            【実証実験設置状況】
  
【成果】
・日常点検・定期検査等の保安業務の安全性担保
太陽光発電設備の太陽光モジュール点検をドローンが無人で実施することにより、遠隔で点検ができるようになり、 現場保守管理人員やドローンパイロットがいなくても対応可能となりました。
安全性の確保災害時に無人ドローンによる撮影を行い、遠隔からリアルタイムで災害状況を把握することができ、ドローンから転送された映像から報告書を作成することが出来ることから、現場作業の安全性の確保が可能となりました。
・現場作業の省力化・遠隔化
ドローンアイ解析ツールAI自動解析のバージョンアップにより、正解率が93.6%に向上したことで、今まで手動で解析を行った時の1/3の時間で対応が可能となりました。異常個所を迅速に把握し対象方法を事前に準備し、ピンポイントで対応できるため、現場作業が40%時短することが出来ました。

【今後の展開】
株式会社センシンロボティクスと協業・販売体制の協議を行いまして、早期に事業化を目指してまいります。

2、太陽光発電遠隔監視システムにおけるAIを活用した点検システム構築事業
 
【実証内容】
ESI提供の太陽光発電遠隔監視システム「ソーラーモニター」等の膨大な監視データ・気象情報及び故障履歴データをベースに、エッジテクノロジー株式会社(東京都港区 代表取締役社長:住本 幸士)と共同で「Gradient Boosting Decision Tree」の機械学習を用いて5種類のAIモデル・再学習機能を設計・開発し、太陽光発電設備の故障検知・予知の評価・検証を行いました。

 
 
       【実証事業の概要】            【5種類のAI異常検知モデル】

この開発の結果、下記の評価結果となりました。
発電所異常検知モデル:二値分類(正常・異常)において81%の精度で検知
PCS・ストリング回路異常検知モデル:多検知モデル(異常マスターをベース)において88%の精度で検知
PR値・PCS変換効率異常検知モデル:発電開始1年目からの経年劣化予測値と現在の値を比較し、5%以上低下の場合に異常検知
  
【成果】
・保安力の向上
遠隔監視システムによるAI評価システムによる故障正解率が80%以上となり、遠隔から故障検知・故障予知を行うことで太陽光発電設備の保安力の向上が図れました。
・現場作業の省力化・無人化
現地発電所への駆付け判断を行うための処理時間が1/3に効率化し、故障内容により駆付け判断の精度が向上しました。
現地駆付けの事前準備・現地での作業時間予測が容易になり、現場作業の省力化を実現しました。

【今後の展開】
 太陽光遠隔監視サービス「ソーラーモニター」、太陽光O&M無料会員制度「om’s(オムズ)クラブ」において、太陽光発電AI評価システムを連携し、発電事業者・O&M事業者へのサービス向上を図ってまいります。

<会社基本情報>
エナジー・ソリューションズ株式会社 (Energy Solutions Inc)
設立:2010年2月
資本金:8,120万円
代表取締役社長:森上 寿生
本社所在地:東京都千代田区二番町3-10 白揚ビル2F
ホームページ:http://www.energy-itsol.com
TEL 03-6256-8095 FAX 03-6256-8097
事業内容:
*再生可能エネルギーの導入、運用、管理に関するソリューションシステムの開発・サービスの提供
*エネルギーマネージメントに関するソリューションシステム、スマートハウス総合支援サイトの開発・
サービスの提供
*太陽光発電システム設置者を対象としたクラブの運営
*環境保全に寄与する新エネルギー関連商品の取扱い及びサービスの提供
*蓄電池システムの開発・販売
*人材派遣業(許可番号:派13-314351)