ABCS［全自動ビル建設システム］

1）概要

・ ABCSは大林組が開発した全自動ビル建設システム(Automated Building Construction System:ABCS)を用いた最初のビルである。大林組の設計・施工による工事であり、シス テムの基礎的データ収集の役割を果たした。ABCSは主に鉄骨構造の高層部を対象とし、

建設現場における作業の機械化・自動化を目指している。

2）システム構成

ⅰ）SCF(Super construction Factory)

・ SCFはABCSの中核をなす建物最上階の建設工場である。建物最上階の構造体をベース に、ビル本体の本設柱と同じ位置にクライミング用の支柱を建て、1層分の工事が完了 するとさらに1層クライミングさせることで連続的に工事を行う。最終的にSCFはビル の最上階として利用される(写真39)。

・ SCF内の搬送システムは水平・垂直方向それぞれが別の設備で行われる。ABCSでは地 上から作業階までの垂直搬送を貨物リフトで、SCF内の水平搬送を後述するSCFクレー ンで行った。また、仮置き場からの水平搬送と貨物リフトへの積み込みはフォークリフ トによって行われた。

88 「施工」1994年3月

所在地：東京都墨田区堤通り1-19-18 設計監理：大林組

施工：大林組

工期：1991年6月～1994年4月(システム稼働4か月) 敷地面積：23,123．71㎡

建築面積：2，313.76㎡ 延べ床面積：10,226.84㎡

階数：地上10階、地下2階、塔屋1階 高さ：最高高さ40．459m

用途：独身寮、研修所

表 21 ABCS概要(写真出典：大林組技術研究報No.49)

3章 生産性向上の取組み

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写真 39 SCF内部(出典：大林組技術研究報No.49)

ⅱ）SCFクレーン

・ 天井に設置されたクレーンで、通常のクレーンと異なり水平移動で運搬する。各部材 にはあらかじめ工場でバーコードが取り付けられており、運転に必要なデータを上位の コンピュータから得ることで所定の位置への運搬・取付を行う。高所での危険作業であ る玉外しを自動化する為、柱を水平に搬送したのち建て起こす治具や床板を吸い付け搬 送する治具が開発されている(写真40、41)。

写真 40 柱建起こし(出典：大林組技術研究報No.49)

3章 生産性向上の取組み

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写真 41 床板敷き込み(出典：大林組技術研究報No.49)

ⅲ）自動溶接ロボット

・ 柱用自動溶接装置と梁用自動溶接装置の2種類が開発された。柱用自動溶接装置は2 台の自動溶接装置が分割式のリング走行路所を移動して溶接を行う。また、その他の機 器もユニット化され溶接機と走行移動する。丸柱、角柱、H 形柱など様々な形状に対応 できるシステムであり、本工事での角柱のコーナー部の溶接ではコーナーに同性のタブ を４５°方向に取付け溶接している。溶接装置1セット/1人の作業員で操作を行った

(写真42)。

・ 梁用自動溶接装置は柱用自動溶接装置と同様に２台の自動溶接装置を装備している が、６自由度をもった２つのアームが付属していることが特徴である。このアームによ り下フランジや直行方向の梁の溶接を可能にしている。移動・セットはSCFクレーンで 行われた(写真43)。

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写真 42 柱用自動溶接装置(出典：大林組技術研究報No.49)

写真 43 梁用自動溶接装置(出典：大林組技術研究報No.49)

ⅳ）工事管理・制御システム

・ SCF内の主要な自動機械を集中して管理・制御する為地下部分に中央制御室が設置さ れた。将来的にこの中央制御室はSCF上に設けられSCFと共に上昇する予定である。ABCS 運用の為のシステムは工事管理システムを上位として設備制御システム、各自動機器と 続く。工事管理システムは各階の詳細な作業スケジュールとそれに関連す資材の管理を 行い、毎日の作業指示データを設備制御システムに通信する。設備制御システムは自動 機器からのデータをリアルタイムに受け取り、自動機器の動作内容をグラフィックスで 表示することで作業実績や設備の稼働状況を管理した。搬送システムにより読み込まれ た部材のバーコードデータの管理も行う。これらのシステムによって得られたデータは 人手による入力でデータベース化された。

3章 生産性向上の取組み

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