山岳トンネル建機AIシミュレータ

建機自動化 学習シミュレータ

施工自動化 強化学習基盤 ・ 建設DX デモ
強化学習エンジン (PPO) 物理シミュレーション稼働中 --:--:--

施工管理 工程D · 山岳トンネル ずり搬出自動化(掬い込み・排土)

熟練オペレータの技能と労働負荷に依存してきた山岳トンネル切羽の「ずり搬出(掬い込み・排土)」を、シミュレータ上のPPO強化学習で自律化するAI学習基盤です。熟練者の操縦ログ等は使用せず試行錯誤のみで動作を段階的に獲得しており、2026年8月時点では「掬い込み」「排土」をそれぞれ独立したタスクとして学習中です。今後は、現場の実作業(掬い込み→コンテナまで後退→サイドダンプ排出という一連の流れ)を1エピソードとして統合する学習へ発展させ、山岳トンネル工事(4工程中②ずり搬出工程)の自動化を段階的に実現します。

対象現場: 山岳トンネル工区(切羽掘進) 自律重機: ホイールローダー(強化学習制御仕様) 学習方式: シミュレータ上の強化学習のみ(教示データ不使用) 学習状況: 掬い込み・排土をそれぞれ独立して学習中(2026年8月時点)

切羽条件・学習制御

学習進捗(エポック)25,000 / 100,000

AIタスク完遂率(目標33%以上)

24.0%

回収・充填効率(目標60%以上)

82.4%

衝突(目標0回/100試行)

2回 / 100

切羽 掬い込み シミュレーション
重機テレメトリ(待機中
現在の動作(Lessonステップ): 接近
バケット角: 12.4° 油圧: 18.2 MPa 掬い込み量: 0.0 t

学習報酬

平均報酬曲線(学習の進み)

※ グラフは学習報酬(Mean Reward)の推移を示しています。「学習推論実行」で学習後の到達水準を確認できます。

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