日本大林组与KDDI工程株式会社合作,在国土交通省中部地方整备局主导的新丸山大坝建设项目中,成功推进了“自律型混凝土浇筑系统”的研发。作为该项目的关键第一步,双方于2025年2月成功实现了用于混凝土运输的缆车起重机的自动与自律驾驶。这一突破性的进展,标志着日本基建领域在数字化转型(DX)方面迈出了坚实的一步。
新丸山大坝项目位于岐阜县,此前在2023年12月已率先在土方施工中验证了本地5G技术的可靠性。实证实验表明,该技术不仅具备高速通信能力,能抵御恶劣天气影响,更能在超过100米的高差立体作业环境中保持信号稳定。这些特性使其成为建设机械自动化控制的首选通信方案。
缆车起重机因其独特的轨道结构,在吊运过程中极易产生摆动。传统作业模式高度依赖现场信号员与操作员之间的高默契配合,通过无线电实时沟通来抑制摆动,这对人员的技术熟练度要求极高。然而,随着日本建筑行业面临严重的技术工人老龄化与短缺问题,这种依赖人工经验的模式已难以为继。实现自动化不仅需要精准控制,更需要一个能实时传输高清视频与指令的稳定无线环境。
在此背景下,本地5G(Local 5G)展现出显著优势。与Wi-Fi相比,本地5G采用4.5GHz和28GHz频段,企业可自建专用网络,拥有更广阔的覆盖范围(150-200米)、更少的信号干扰以及更强的安全性(SIM认证)。大林组与KDDI工程于2024年10月在大坝混凝土浇筑区成功部署了本地5G网络,这是KDDI首次将此类网络应用于地形复杂且机械频繁移动的施工现场。
2025年2月,基于该网络构建的自律型控制系统正式投入运行。系统通过在起重机吊钩和滑车安装无线终端,能够瞬间检测并自动抑制摆动,从而摆脱了对操作员个人经验的依赖,确保了施工进度的稳定与质量的一致性。同时,搭载的4K摄像头将高清实时画面传回监控室,为自动化作业的安全监控提供了强有力的支持。
未来,该项目计划进一步利用低延迟的高清视频流,引入AI技术进行驾驶控制优化及混凝土用量计算,将本地5G的应用场景拓展至更多施工环节。大林组与KDDI表示,将继续深化合作,推动更多企业参与,加速建设行业的数字化转型。
对于中国基建行业而言,日本在复杂地形下利用本地5G解决“人机协作”痛点的实践极具参考价值,特别是在应对劳动力短缺和追求施工标准化方面,这种“专用网络+AI控制”的模式值得国内企业重点关注与借鉴。
