化学プラントの環境は、高温、高圧、可燃性、爆発性、および有毒物質による危険性を特徴としています。プロセスユニット、タンクファーム、および配管ラックの定期点検は、作業員を重大な安全リスクにさらします。従来の手動点検は効率が低く、死角が多く、現場作業員を危険にさらすという問題があります。業界統計によると、毎年発生するガス漏れや機器の故障による安全事故の相当部分は、不十分な点検と故障検出の遅れに関連しています。
インダストリー4.0の下では、無人検査技術が産業メンテナンスの手順を根本的に変革しています。四足歩行ロボット(ロボット犬)は、自律的な検査ミッションのためにマルチセンサー融合システムを搭載し、化学分野でますます多く導入されています。HERTZINNOの統合により、 HZ-FA-371T 音響熱画像オンライン監視システム四足歩行ロボットを用いることで、石油化学プラントにおける予知保全のための、継続的かつ客観的なデータ収集メカニズムを確立する。
HERTZINNO HZ-FA-371Tは、音響イメージングと高解像度赤外線サーモグラフィを融合させ、産業設備の「視覚+聴覚+熱」による多次元的な健全性評価を提供します。
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| 音響アレイ | 128チャンネルMEMSマイクロフォン |
| 音響帯域幅 | 2kHz~65kHz |
| 熱分解能 | 640 × 512 (NETD < 40mk) |
| 検出範囲 | 0.3m~150m |
| ビデオストリーミング | RTSP / H.264 (最大解像度 1920×1080) |
| コミュニケーション | イーサネット / HTTP / WebSocket |
| 保護等級 | IP65/IP66 |
| 防爆型 | Ex ib IIC T4 Gb / Ex ib IIIC T80℃ Db |
HZ-FA-371Tは、赤外線画像と音響画像がシームレスに統合されたデュアルモードイメージングに対応しており、熱異常と音源(漏洩や放電)を同時に識別できます。Webベースの管理インターフェースを備えているため、設定や監視に専用ソフトウェアは不要で、リモート操作が簡素化されます。標準化された統合を実現するため、本装置はHTTPおよびRTSPプロトコルを介してサードパーティプラットフォームにシームレスに接続し、高品質なリアルタイムストリーミングを保証します。
HZ-FA-371Tは、産業用ロボット向けに設計された世界初の防爆型音響イメージャーでもある。車輪型ロボットやロボット犬専用に設計されており、危険な石油・ガス地域や化学プラントのプロセスユニットへの安全な展開を可能にする。
化学プロセス装置におけるフランジ、バルブ、継手、シールなどは、ガス漏れのリスクが高い箇所です。圧縮ガスやプロセスガスの漏れは、人間の聴覚範囲をはるかに超える高周波超音波信号(2kHz~65kHz)を発生させるため、目視検査では検出できません。
ロボット犬は、HZ-FA-371Tを搭載し、あらかじめ設定されたルートに沿って自律的に巡回します。128チャンネルのMEMSマイクロホンアレイが周囲の音響場を継続的にスキャンします。漏洩箇所から超音波信号が検出されると、システムはライブ映像に音響画像を瞬時に重ね合わせ、漏洩箇所を特定します。AIを活用した漏洩率推定機能は、漏洩の深刻度を自動的に評価し、保守チームが修理の優先順位を決定するのに役立ちます。
価値:漏洩検知を「人間の耳と石鹸水」から「機械による自動スキャン」へとアップグレードすることで、検知効率と精度を劇的に向上させ、ガス漏れが安全事故に発展するのを防ぎます。
化学プラントの配管ラックは密集していて複雑な構造をしているため、手作業による包括的な点検はほぼ不可能です。配管支持部の緩み、ハンガーの摩耗、または異常な流量といった初期兆候は、悪化する前に微弱な音響信号や振動信号として現れることがよくあります。
HZ-FA-371Tはこれらの異常な音響信号を捉え、配管ラック検査中に異常箇所を迅速に特定することを可能にします。同時に、サーマルモジュールは配管表面温度を監視し、断熱材の損傷や媒体の漏洩によって引き起こされる局所的な異常を特定します。
価値:音響検査と熱検査を一度の検査で同時に実施することで、配管ラックの死角をなくし、危険を初期段階で排除します。
化学プラント内の変電所、開閉装置室、モーター制御センターは、高温、高湿度、腐食性の環境下で稼働するため、絶縁体の劣化が加速し、部分放電(PD)のリスクが高まります。
HZ-FA-371Tを搭載したロボット犬は、自律的に電気機器の点検を行います。音響アレイは部分放電(PD)から発せられる高周波超音波を捉え、リアルタイムで音源の位置を特定し、PRPDパターンを生成して、コロナ放電、浮遊放電、表面放電といった放電の種類を自動的に識別します。同時に、高解像度サーマルイメージャーが機器の温度分布を監視し、0.04℃程度のわずかな温度上昇でも、ケーブル接続部の緩みや開閉装置の接触不良による異常な発熱を検出します。
価値:音響イメージングは放電を「聞き取り」、熱イメージングは加熱を「視覚的に捉える」――この二つのモードを融合することで診断の信頼性が飛躍的に向上し、電気機器の故障を早期に警告することが可能になる。
タンクファームの構成要素(タンク本体、配管、バルブ、浮き屋根シールなど)は、安全監視において極めて重要なポイントです。タンクの腐食、シールの経年劣化、基礎の沈下といった問題は、媒体の漏洩や安全事故につながる可能性があります。
ロボット犬は、HZ-FA-371Tを安全な距離から操作し、タンクファームの自律点検を実施します。音響イメージングは、シール漏れや内部バルブ漏れによる微弱な超音波信号を検出します。サーマルイメージングは、タンク表面温度を監視し、異常な高温箇所を特定します。デュアルモーダルデータ融合により、タンクファームの24時間体制の安全性が確保されます。
価値:タンクファームに人が立ち入ることなく完全な安全監視が可能となり、暴露リスクを完全に排除します。
| 側面 | ヘルツィノ HZ-FA-371T | その他の音響・熱対策ソリューション |
|---|---|---|
| センサーフュージョン | 音響と熱を一体化した単一デバイス | 音響と熱は多くの場合別々のデバイスに搭載される |
| ロボット統合 | ネイティブHTTP/RTSP/WebSocketサポート、完全なAPI/SDK | 主にハンドヘルド設計。ロボットとの統合にはカスタム開発が必要。 |
| エッジAI | リアルタイム分析のためのオンボードAI。重要なアラートのみがコントローラーに送信されます。 | 通常はホストPCの処理に依存する |
| 防爆型 | ATEX認証取得済み(Ex ib IIC T4 Gb)、ゾーン2危険区域に適しています | ほとんどの製品は防爆認証を取得していません。 |
| 電力最適化 | ロボットプラットフォーム向けに最適化され、ROS互換 | ロボット工学向けに最適化されていない電力パラメータ |
HERTZINNOのHZ-FA-371Tは、ロボットとの統合を目的として設計されており、オープンプロトコル、標準化されたAPI、低消費電力、完全な防爆認証を備え、統合における課題を根本から解決します。
化学業界は、無人検査を緊急に必要としている。
高い安全リスク:プロセスユニットやタンクファームには、有毒物質、可燃性物質、爆発性物質などの危険物が含まれており、手動による検査には長時間の危険曝露が伴う。
広範囲をカバーするエリア:大規模な化学コンプレックスは広大な敷地を有しており、手作業による検査は多くの死角が生じるため非効率的である。
規制の強化:安全規制はますます厳しくなっており、より高い頻度と範囲の検査が求められている。
ロボット犬と音響熱画像ソリューションの核となる価値:
人員への感染リスクゼロ:ロボット犬が危険区域に入り、職員は危険から遠ざかる。
24時間365日連続稼働:自律型パトロールは勤務シフトに縛られないため、24時間体制の監視が可能となる。
多次元センシング:音響+熱+視覚情報の融合により、機器の状態を包括的に把握します。
追跡可能なデータ:各検査データは自動的にアーカイブされ、設備の状態記録として保存されます。
産業検査の進化の道筋は明確です。手動式ハンドヘルド検査からドローン検査、そしてマルチセンサー融合機能を備えた四足歩行ロボットへと進化してきました。HZ-FA-371Tはこの進化における重要な要素であり、ロボット犬に隠れた欠陥を「聞き取る」真の能力を与えます。
大手石油化学企業は、配管ラックが密集した数十のプロセスユニットと多数の設備を稼働させている。手作業による点検には毎日4~6時間を要し、作業員は高温、騒音、そして漏洩の危険性にさらされていた。同社は、効率性の向上と安全リスクの低減を図るため、無人点検技術の導入を検討していた。
機器の配置が密集しており、死角が広範囲に及ぶ。
小さなガス漏れは、重大な問題になるまで気づかれないことが多い。
目視検査では検出できない電気的部分放電
夜間および休日の点検対応
同社は、HZ-FA-371Tを搭載した四足歩行ロボットを導入し、プロセスユニット、配管ラック、変電所を巡回する自律的なパトロールを1日2回実施した。HZ-FA-371Tは、音響データと熱データをリアルタイムで4G/5G経由で中央制御室に送信した。
7. 圧縮空気/窒素漏れ最初の1か月で発見されたもののうち、4件は長期間にわたり手動検査で見落とされていたものだった。
3つのPD信号電気キャビネット内で特定され、停電メンテナンス中に検証および修理され、潜在的な故障を防止する。
絶縁体の損傷箇所2箇所温度異常によって検知され、熱損失を減らすために速やかに修復された。
検査効率が400%向上手作業による介入が95%削減
包括的で監査可能な機器の状態記録が自動的に生成されます
年間約800時間の従業員の曝露高リスク地域では排除
* 「HZ-FA-371Tのおかげで、当社のロボット犬は単なる『歩行カメラ』から真の『検査専門家』へと進化しました。これまで音も目視もできなかった漏洩や排出を、今では毎日自動的に検知できるようになりました。特に夜間巡回においては、ロボット犬と音響カメラの組み合わせはかけがえのない役割を果たしています。」 *
– 設備管理責任者、企業
HERTZINNO HZ-FA-371Tと自律型四足歩行ロボットの統合により、化学産業における予知保全のための継続的かつ客観的なデータ収集メカニズムが確立されます。このソリューションの核心的な価値は以下のとおりです。
より包括的な情報:音響と熱の二重モード融合により、ロボット犬は「バイオニック聴覚」と「鷹の目」の両方を備える。
より信頼性が高い: AIを活用したリアルタイム診断により、故障の種類を自動的に分類し、人的ミスを削減します。
より安全に: ATEX防爆認証とIP66保護等級により、ロボット犬は人間が立ち入ることのできない危険区域にも進入できます。
より効率的: 24時間365日途切れることのない点検により、保守担当者は反復作業から解放され、意思決定の役割に専念できるようになる。
石油精製所から化学プラント、プロセスユニットからタンクファームまで、世界の化学産業は無人かつインテリジェントな検査という新たな時代へと急速に移行しています。HERTZINNOは、高精度音響画像処理、高解像度熱画像処理、そして高度なAIエッジコンピューティングを統合することで、世界中の検査ロボット向けに真の「スマート聴覚+視覚」システムを提供し、産業機器の「事後保全」から「予知保全」への移行を強力にサポートします。
ヘルツィンノ– すべてのヘルツに秘められた知性。