新興技術はブラジルのエンジニアリング機器をどのように変えるのか

ブラジルのエンジニアリング分野における人工知能（AI）の活用は、予知保全、プロセス最適化、運用安全性の向上に重点を置いています。AIは、プロセスの最適化、運用安全性の向上、機械の予知保全の実現に活用されており、ダウンタイムの削減とコスト効率の向上に役立っています。AI、IoT、ビッグデータを統合したデジタル監視システムは、設備のプロアクティブな管理、早期故障検知、リアルタイム監視を可能にします。

モノのインターネット（IoT）と接続機器
市場の拡大と統合

ブラジルの産業IoT市場は、2023年に78億9,000万ドルと評価され、2030年には91億1,000万ドルに達すると予測されています。製造業がIIoTの導入をリードしており、自動車、電子機器、機械産業など、自動化、予知保全、プロセス最適化においてIoT技術に大きく依存しています。

コネクテッドマシン標準

New Holland Constructionは、業界の変化を象徴する存在です。現在、同社の機械の100%にテレメトリシステムが組み込まれており、予知保全、問題特定、燃料最適化を実現しています。この接続性により、リアルタイム分析、効率的なタスクスケジューリング、生産性の向上、機械のダウンタイムの削減が可能になります。

IoT導入に対する政府の支援

世界経済フォーラムとC4IRブラジルは、中小製造企業によるスマートテクノロジー導入を支援するプロトコルを開発しました。参加企業は192%の投資収益率を達成しました。このイニシアチブには、意識向上、専門家によるサポート、資金援助、技術アドバイザリーサービスなどが含まれています。

予知保全とデジタル監視
市場の成長と実装

南米の予知保全市場は、計画外のダウンタイムの削減と保守コストの削減ニーズを背景に、2025年から2030年までに23億2000万ドルを超えると予想されています。Engefazをはじめとするブラジル企業は、1989年から予知保全サービスを提供しており、振動解析、熱画像診断、超音波検査などの包括的なソリューションを提供しています。

テクノロジーの統合

予知保全システムは、IoTセンサー、高度な分析、AIアルゴリズムを統合し、重大な問題に発展する前に異常を検知します。これらのシステムは、様々な監視技術を通じてリアルタイムのデータ収集を活用し、クラウドコンピューティングとエッジ分析を通じて、機器の健全性データをソースに近い場所で処理することを可能にします。

ビルディングインフォメーションモデリング（BIM）とデジタルツイン
政府のBIM戦略

ブラジル連邦政府は、ニューインダストリーブラジル構想の一環としてBIM-BR戦略を再開し、新たな調達法（法律第14,133/2021号）により公共プロジェクトにおけるBIMの優先利用を規定しました。開発・工業・商業・サービス省は、効果的な建設管理のためのIoTやブロックチェーンなどのインダストリー4.0技術とBIMの統合を促進するためのガイドラインを発表しました。

デジタルツインアプリケーション

ブラジルのデジタルツイン技術は、センサーやIoTデバイスからのリアルタイム更新情報に基づき、物理資産の仮想レプリカを作成することを可能にします。これらのシステムは、施設管理、シミュレーションタスク、そして集中的な介入管理をサポートします。ブラジルのFPSOプロジェクトでは、構造健全性モニタリングにデジタルツイン技術を導入しており、この技術が建設分野だけでなく産業用途にも拡大していることを実証しています。

ブロックチェーンとサプライチェーンの透明性
政府の実装とテスト

ブラジルでは、建設管理におけるブロックチェーンの導入を試験的に実施しており、Construa BrasilプロジェクトはBIM、IoT、ブロックチェーンの統合に関するガイドを作成しています。連邦政府は、建設プロジェクト管理において、メーカーとサービスプロバイダー間の取引を記録するイーサリアムネットワークのスマートコントラクトを試験的に導入しました。

自治体による採用

サンパウロは、Constructivoとの提携を通じて公共事業におけるブロックチェーン活用の先駆者となり、公共建設プロジェクトの登録とワークフロー管理のためのブロックチェーンを活用した資産管理プラットフォームを導入しました。このシステムは、公共事業の建設において変更不可能で透明性の高いプロセスを提供し、ブラジルの公共部門に年間GDPの2.3%の損失をもたらしている汚職の懸念に対処します。

5Gテクノロジーと強化された接続性
5Gインフラ開発

ブラジルはスタンドアロン5G技術を導入し、5G導入において世界をリードする国の一つとなっています。2024年現在、ブラジルでは651の自治体が5Gに接続しており、約2万5000基のアンテナ設置により、人口の63.8%が恩恵を受けています。このインフラは、スマートファクトリー、リアルタイム自動化、ドローンによる農業監視、そして産業用ネットワークの強化を支援しています。

産業用途

ノキアは、ラテンアメリカにおける農業機械業界向けとしては初となる、ジャクト社向けに96,000平方メートルに及ぶプライベート無線5Gネットワ​​ークを構築しました。このネットワークには、自動塗装システム、自律走行車両操縦システム、自動倉庫システムなどが含まれます。5G-RANGEプロジェクトでは、50キロメートルを100Mbpsで伝送する5G伝送を実証し、遠隔地の機器操作のための高解像度画像をリアルタイムで伝送することが可能となりました。

電動化と持続可能な機器
電気機器の採用

建設機械業界は、環境規制と燃料費の高騰を背景に、電動化およびハイブリッド化への大きな転換期を迎えています。電動建設機械は、ディーゼルエンジン搭載機械と比較して排出量を最大95%削減できるだけでなく、瞬時のトルクと機械応答性の向上を実現します。

市場移行のタイムライン

ボルボ・コンストラクション・エクイップメントなどの大手メーカーは、2030年までに全製品ラインを電気またはハイブリッド動力に移行することを約束しています。建設業界は2025年に転換点を迎え、ディーゼルエンジンから電気またはハイブリッド機器への大きな転換が進むと予想されています。

クラウドコンピューティングとリモート操作
市場の成長と採用

ブラジルのクラウドインフラ投資は、2023年第4四半期の20億ドルから2024年第4四半期には25億ドルに増加し、持続可能性とデジタル変革の取り組みに重点が置かれています。クラウドコンピューティングにより、建設専門家はどこからでもプロジェクトデータやアプリケーションにアクセスでき、現場と遠隔地のチームメンバー間のシームレスなコラボレーションが促進されます。

運用上のメリット

クラウドベースのソリューションは、拡張性、費用対効果、強化されたデータセキュリティ、そしてリアルタイムのコラボレーション機能を提供します。COVID-19パンデミックの間、建設会社はクラウドソリューションによって、管理スタッフがリモートで作業し、現場管理者が仮想的にタスクを調整することで、業務を維持することができました。

未来の統合とインダストリー4.0
包括的なデジタル変革

ブラジルのデジタルトランスフォーメーション投資総額は1,866億レアルで、半導体、産業用ロボット、AIやIoTなどの先端技術に重点を置いています。2026年までにブラジルの産業企業の25%をデジタルトランスフォーメーションし、2033年までに50%に拡大することを目標としています。

テクノロジーの融合

IoT、AI、ブロックチェーン、5G、クラウドコンピューティングといったテクノロジーの融合は、設備の最適化、予知保全、自律運用といったこれまでにない可能性を生み出します。この統合により、建設・鉱業分野全体において、データに基づく意思決定、運用コストの削減、生産性の向上が可能になります。

新興技術によるブラジルの土木機械セクターの変革は、単なる技術進歩にとどまりません。インテリジェントでコネクテッド、そして持続可能な建設手法への根本的な転換を意味します。政府の支援、多額の投資、そして実証実験の成功により、ブラジルは建設技術革新における世界的なリーダーとしての地位を確立し、土木機械業界における効率性、安全性、そして環境責任の新たな基準を確立しています。