/日本工業出版(株)/

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■特集:建築設備へのAI利用
○機械学習を利用した蓄熱換気予熱システムの制御手法
/北海道大学/森 太郎/(株)NTTファシリティーズ/工藤和樹
本稿で扱っているのは、寒冷地の高断熱住宅において外気負荷を抑制させるためのPCMと太陽熱集熱を用いた外気の換気予熱装置の制御である。一般的にこのような装置はフィードバックで制御されるが、このシステムは蓄熱システムをもっているため、これからの天候変化をふまえたより高度な制御が必要であり機械学習を適用した。

○AIの概要と建築設備分野への応用
/東京工科大学/柴田千尋
本稿では、深層ニューラルネットワークについて、順に概説し、最新の応用事例についていくつか紹介する。

○小型ウェアラブルカメラとAIによる施工管理システム
/ダイダン(株)/岡本崇利・中野一樹・北村俊貴・南 聡史/早稲田大学/石田航星
建築設備は、多種多様な材料や機材、施工方法が存在し、多くの部材で構成される。本稿では、それらの部材を的確に管理することを目的として開発したAI文字認識技術によるBIM(Building Information Modeling)データ参照システムについて、実際に現場で試行した結果を紹介する。

○AIを活用したペリメータ空調制御システム
/三機工業(株)/坂本大介
本稿では、ペリメータ温熱環境を改善するため室内温度推定AIを活用したペリメータ空調制御の概要について紹介する。AIモデルとして2層線形ニューラルネットワークを用いることで室内温度を十分な精度(概ね0.5℃以内)で推定できることを示した。

○機械学習によるクリーンルーム空調制御
/三機工業(株)/佐々木賢知
本稿では、CRにおける室内空調の空調要素の中で、ファンフィルタユニットの回転数制御とドライコイルの給気温度制御を調整する、単純化した制御システムを対象とし、機械学習を用いた多目的最適化の効果と課題を紹介する。

○建築設備図面の画像認識人工知能に関する検討
/(株)中電工/多羅尾直・山口 亮・沖石恵利香/県立広島大学/市村 匠・鎌田 真
当社では働き方改革推進のため、現場の省力化施策に取り組んでいるが、その中の一つとして、人工知能(AI)を活用した建築設備図面の画像認識を検討している。本稿では、建築設備図面の画像認識を取り入れたAIの認識手法について紹介する。

○深層強化学習による土壌熱交換システムの運用制御手法
/(株)松田平田設計/塘田研仁/北九州市立大学/白石靖幸
パッシブ技術の一つである土壌熱交換システム(クールチューブ・クールビットなどの総称)の導入事例が増加している。本稿では、同システムの最適運用手法の構築を目的として、制御手法に近年発展の著しい強化学習を用いた事例を紹介する。

○建設業向け画像認識フィルタ
/三機工業(株)/山口倫明
本稿では、施工管理業務者の施工上の問題解決を促すために必要な情報のうち、実際の設備施工現場で見られる設備機器、配管、ダクトなどを識別する画像認識システムの検証結果について紹介する。

○AIを活用した「BEMSデータ解析ソフト」
/新日本空調(株)/永坂茂之・満潮 誠・井上雅夫・中 亮・横山 博・綾目久雄
膨大なデータ量およびファイル数を有し、かつ様々な書式で蓄積されるBEMSデータの分析業務において、社内向けの独自アプリケーションを開発して作業効率を高め、省エネルギーや予防保全、トラブル対応等の提案がスピーディにできるようになった。またデータベース化作業においてAI技術を採用して省力化を図った。本稿では、技術概要を紹介する。

■解説
○ナノファイバ複合エアフィルタ濾材の開発
/日本バイリーン(株)/柳岡直樹
高性能ナノファイバーフィルタ濾材の開発のカギは、濾材の充填構造を制御することである。本件では不織布基材の内部にナノファイバーを複合した構造により、低圧力損失でロングライフ性能を有する濾材の開発を試みた。

○セルロースナノファイバを含有するエアフィルタろ材
/北越コーポレーション(株)/根本純司・福島彰太・佐藤 正・楚山智彦・中俣恵一
“バイオマス”と“ナノテクノロジー”が結びついた材料、セルロースナノファイバー。エアフィルタろ材をはじめとする多孔質材料の分野でも興味深い効果を発揮している。本稿では、その製法および特徴を概説し、今後に向けた課題についても紹介する。

○電気分解で養液栽培の培養液をリサイクル
/島根大学/浅尾俊樹
イチゴやレタスの養液栽培では根からの化学物質が養水分吸収阻害を引き起こすために培養液を垂れ流し、交換しなければ正常な収量が望めない。そこで、抑制物質を除去する交流式電気分解装置の研究開発を行った。

○Society5.0の実現を支えるIoT技術に資する超小型熱電変換デバイスの開発
/大阪大学/菅原 徹・恵久春佑寿夫
Society 5.0時代を支える次世代IoT技術には、多くのセンサの駆動を支える自立電源システムが必要とされる。本稿では、環境熱を効率良く回収しこれらIoT機器の電源に資する熱電変換デバイスの開発状況を紹介する。

○IoTセンサを駆動するMEMS振動エナジーハーベスタ
/(株)鷺宮製作所/三屋裕幸・芦澤久幸/静岡大学/橋口 原/東京大学/本間浩章・年吉 洋
本稿では、我々のグループが研究開発しているMEMS型振動エナジーハーベスタについて紹介する。特に、独自開発したエレクトレット化手法を用いて、振動発電の設計理論に従いエネルギー回収効率92%を達成した。

■製品紹介
○超純水中の10nm粒子を計測する走査型液中ナノパーティクルカウンター
/日本カノマックス(株)/大竹哲哉

○高精度希釈システムとナノパーティクル標準粒子
/日本カノマックス(株)/大竹哲哉