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スマートファクトリー

IoT,Big Data,AIなど先進のICTをものづくりへ活用する取り組みが,世界各国で始まっています。IHIグループでは,ものづくり力とICTとの融合によって「見える化」「ものづくりプロセスの改善」「さらなるものづくりの進化」の3つの視点で,より高い価値を提供するスマートファクトリー(工場のスマート化)の実現に取り組んでいます。
リモートメンテナンス共通プラットホーム:ILIPS(IHI group Lifecycle Partner System)を活用して IHIグループ自らの生産現場のスマート化に取り組んでいます。同時に、お客さまの工場にも,使用設備がIHIグループ製品であるなしにかかわらず,スマート化の取り組みをご提案いたします。IHIグループはお客さまと工場のスマート化を共創し,ものづくりの高度化に貢献していきます。

No.128_スマートファクトリー(日)

水中浮遊式海流発電

※本開発は、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構(NEDO)による「海洋エネルギー技術研究開発-次世代海洋エネルギー発電技術研究開発」の委託を受けています。
黒潮に代表される海流は、日本の沿岸付近を安定して流れているため、この巨大な自然エネルギーを利用すれば、新たなクリーンな安定電源が得られると期待されています。IHIではこの海流からの発電を目指して、水中浮遊式海流発電システムを開発しています。本システムは、対向回転する双発式のタービンを装備した発電装置を海底から係留して、海流中に凧のように浮遊させて運用するもので、大水深域での設置にも対応可能です。安定した海流を利用した効率的な発電装置と、大規模発電ファームの展開で発電コストの低減が可能、メンテナンスが容易、など優れた特徴を有しています。
IHIは、持続可能なエネルギー社会の実現を目指し、海洋における再生可能エネルギーを利用する本研究開発を進めていきます。

関連記事:IHI技報 Vol.53 No.2(2013)「黒潮で発電!?水中浮遊式海流発電システムの開発
IHI HPプレスリリース2014年12月25日掲載「「海流発電システム」の実証研究を開始~NEDOによる「海洋エネルギー技術研究開発」の共同研究予定先として~」

水中浮遊式海流発電

極低温回転機械技術

絶対零度(-273.15℃)に近い温度領域で利用される極低温回転機械。極低温部位への熱侵入を極限まで低減し、高い性能をもつ極低温回転機械を設計・製造できるのは世界でも限られた企業だけです。その中でもIHIグループは、遠心式回転機械の高性能化技術、高速回転体の設計技術や熱、流体、構造解析技術といった高速回転機械の要素技術を日々探究し、世界トップクラスの座を譲りません。
極低温回転機械は、CERN(欧州原子核研究機構)の大型ハドロン衝突型加速器に適用され、ヒッグス粒子発見に大きく貢献しました。さらに現在研究が進められているITER(国際熱核融合実験炉)にも適用され、地球上に太陽と同じ核融合反応を起こし将来のエネルギー源を生み出す壮大な夢の実現を目指した国際プロジェクトに貢献しています。

国際熱核融合実験炉ITER

国際熱核融合実験炉ITER
(資料提供:国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構)

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極低温回転機械
(超臨界圧ヘリウム循環ポンプ断面図)

CO2排出量を削減する高温・高圧のボイラ技術とCO2分離・回収技術

地球温暖化を緩和するため,IHIでは,石炭火力発電の高効率化によりCO2排出量を削減する700℃級先進超々臨界圧(A-USC)ボイラ技術と,排ガス中のCO2を分離・回収する技術に取り組んできました。
A-USCボイラについては,従来以上の高温・高圧に耐えられるよう,新開発材料であるNi基合金を用い,実用化に向けた実缶試験をしています。また,CO2分離・回収については,アミン溶液を用いた20ton-CO2/day規模のパイロットプラントで,IHI独自の分離・回収プロセスを確立しました。さらに,その技術を適用して製作した0.5ton-CO2/day実証機を用いて,オーストラリアの発電所で長期運用試験をしています。
今後も,IHIの技術的優位性を確保するため,積極的に本技術開発に取り組んでいきます。

A-USCボイラ実缶試験の据付状況

A-USCボイラ実缶試験の据付状況

A-USCボイラ実機適用に向けたモックアップ製作

A-USCボイラ実機適用に向けたモックアップ製作

CO2分離・回収の20ton-CO2/dayパイロットプラントおよびオーストラリアへ出荷前の0.5ton-CO2/day実証機(IHI相生工場)

CO2分離・回収の20ton-CO2/dayパイロットプラントおよびオーストラリアへ出荷前の0.5ton-CO2/day実証機(IHI相生工場)

無人機システム(UGS・UMS)の開発

IHIでは、資源・土木・災害対応・セキュリティ・防衛などの分野で、人が立ち入ることのできない危険な場所などで、人に代わって働く無人機システムの研究開発・実用化を進めています。
UGSは、被災地や汚染・危険地域などでの調査や各種作業を行います。またUMS(UUV・USV)は、人が長時間留まることのできない水中での資源・異物などの調査やそれらの運用を支援するための水上での通信中継などを行います。
これらのシステムの実現のため、厳しい環境で動作する機構技術や遠隔操縦技術に加え、センサで周囲の地形や障害物を計測・認識して、自律的に安全なルートを走行・航行するようなロボット技術の開発を進めています。また、これらロボット技術の一般産業分野への応用にも取り組んでいます。

UGS(Unmanned Ground vehicle System):陸上無人機システム
UMS(Unmanned Maritime vehicle System):海洋無人機システム
UUV(Unmanned Underwater Vehicles):水中無人機
USV(Unmanned Surface Vehicle):水上無人機

unmanned systems01

半水中遠隔操作型重運搬ロボット(UGS)

無人水中航走体(UUV)

無人水中航走体(UUV)

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無人水上艇(USV)

※本研究は、内閣府総合科学技術・イノベーション会議の「SIP インフラ維持管理・更新・マネジメント技術」(管理法人:NEDO)によって実施されました。
出典:防衛装備庁ホームページ(http://www.mod.go.jp/atla/kansouken.html)

オープンイノベーション シンガポールでの社会実験とIHIつなぐラボ

IHIは企業・各国政府機関・大学などお客さまと積極的なコラボレーションを推進し、新たな価値創造を目指しています。2012年12月から、高度道路交通システム(ITS)用三次元レーザレーダを活用し、シンガポールの陸上交通庁や科学技術研究庁と共同で、交通事故削減に向けた安全運転支援システムの実現を目指し、社会実験を実施しています。2019年ITS世界会議シンガポールの開催に向け、様々なアイデアや要望を取り入れ、高度交通情報マネジメントシステムの構築に取り組んでいます。
オープンイノベーションの推進拠点として、2014年11月、横浜事業所に設立した「IHIつなぐラボ」では、世界3拠点に滞在する技術アタッシェと連携し、来訪された国内外のお客さまと「ひらめきエリア」「共想エリア」で対話し、さらなるイノベーション創出に向けて活動しています。

オープンイノベーション シンガポールでの社会実験とIHIつなぐラボ

シンガポール社会実験例

安全運転支援システム構成例

安全運転支援システム構成例

IHIつなぐラボ

IHIつなぐラボ(リニューアル後)

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