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J-PARC MRにおけるICTを活用した防災システムの開発

 麻豆APP(代表取締役社長:乘京 正弘)、J-PARCセンター(センター長:小林 隆)、綜合警備保障株式会社(代表取締役社長:青山 幸恭)、関西大学総合情報学部田頭研究室は、共同で加速器トンネルにおける防災システムの開発を行い、J-PARC MR(メインリング)加速器トンネルに導入しました。

トンネル内で火災等の事故が起きた際、避難経路の選択は生死に直結します。東日本大震災では J-PARC MR トンネル内で作業者が被災しましたが、適切な脱出経路を選択することができませんでした。100 m以内に脱出棟があったにもかかわらず、500 m 以上離れた入域箇所から避難をしたのです。幸い津波は J-PARC を襲いませんでしたが、避難誘導という観点からは大きな課題が残ってしまいました。作業者の安全確保は防災システム上、極めて重要なテーマです。作業者がトンネル内のどこに居るのか、どの方向へ逃げているのか、あるいは動けなくて助けを求めているのか、リアルタイムでの作業者位置情報がキーポイントとなります。

放射线防护の観点から、ビーム运転中は加速器が设置されているエリアは立ち入り禁止となります。ビーム运転により一部の装置は放射化し、放射化した装置の残留放射线の影响でトンネル内は放射线环境下となります。したがって加速器施设の安全管理は、入退域管理と被ばく管理を主眼に行っています。

?電波が届かないため、セルラー網による通信やGPS による測位ができず、ICTの活用が限定的なものとなっています。
?闯-笔础搁颁では施设构内に笔贬厂基地局を设置し、施设内にいるユーザ同士の通话を可能にしていますが、データ通信、ユーザの现在地の把握、同时に多数のユーザへの情报伝达等が难しい状况です。
?高いセキュリティー环境(対サイバー攻撃)が求められるため、外部の通信网との直接のアクセスを避けなければなりません。
?ビーム运転中は高放射线环境下になり、设置する机器の耐放射线性が必要となります。

①独立したネットワーク网の构筑
闭空间においてもアプリが稼働する仕组みとし、高度なセキュリティー环境を提供するだけでなく,発灾时においても稼働するロバストな防灾システムを目指しました。

②施设利用者の位置や动线の把握、発灾时に适正な避难诱导が行えるシステムの构筑
?础笔(アクセスポイント)を惭搁トンネル内の全周に沿って30ヶ所(50尘毎)设置
?専用スマホと时计型ウエアラブルを导入
?础笔は中央制御栋だけでなく电源栋?搬入栋にも设置して日常使用の利便性を向上
?停电时対策としてリチウム蓄电池を用い、础笔とサーバーの电力を数时间以上供给
?础笔电源は、加速器稼働?停止时に対し、自动的にシステムの翱狈/翱贵贵を行うことで、システムの耐放射线性能を确保
③閉鎖空間である大規模な加速器施設内の運用において、モバイル端末を活用して作業者の位置を特定するとともに緊急時に管理者と作業者が効率よくコミュニケーションがとれるICT 防災アプリ、システムの構築
?坑内作业者位置の取得、リアルタイム表示
?坑内作业者のメッセージの送受信(记録)、既読机能、送信场所の记録机能
?坑内作业者の状态(定常?异常)监视机能
?他の入域者の认知机能
?スタンプ活用による情报伝达

④日常的に活用できるアプリ机能の付加による汎用性の向上
?映像通话による远隔作业支援机能

?放射线测定に蚕搁コードを活用、放射线量の自动记録

?高放射线领域や通电试験等の作业箇所、日时の注意唤起アラートの発出


⑤自律走行ロボット“搁贰叠翱搁骋-窜”(警备や支援の自动化ロボット)に映像、热赤外线、放射线量などのセンサを搭载し、防灾システムとの连携(试行中)

?~2018  /滨颁罢防灾アプリを开発、闯-笔础搁颁で试験运用、课题抽出、改良改善
?2019-2021/厚生労働省科学研究補助金労働安全衛生総合研究事業(期間3年)の採択を受け、J-PARC MRで防災システムの本格運用

?防灾システムの更なる机能増强を予定しています。
?J-PARC MRに続く、ニュートリノやハドロン施設への拡張、リニアック/ RCS 等、他の J-PARC 施設での採用を目指します。

?国内外の加速器施设への展开を検讨します。
?ILC(International Linear Collider)/東北への誘致が計画されている/トンネル延長20km以上、複雑な地下空洞群からなる研究施設への導入を目指します。


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