石炭・PKSの在庫差異を解消：ボイラー停止を招かない正確な燃料棚卸し術

Chapter 1：屋外燃料ヤードの計測手法と精度

広大な石炭・PKSヤードに最適なドローン測量

数万トン、数十万トンクラスの燃料をストックする広大な屋外ヤードには、ドローン（UAV）を用いた測量が最適です。特にPKSのようにパイルの表面が滑らかでない場合でも、ドローンは短時間で広範囲の写真やレーザーデータ（LiDAR）を取得し、正確な点群モデルを生成します。

作業員の安全確保も大きなメリットです。ドローンの導入により、危険なパイル斜面への立ち入りや、重機との接触リスクを負う必要がなくなります。

積上げ・取崩しが不規則なパイルの体積算出ロジック

燃料パイルの体積算出の基本は、ヤードの舗装面を基準とする「基準面方式」です。しかし、燃料の積み増し・取り崩しが不規則なため、パイルの底面（基準面）が常にヤード舗装面と一致するとは限りません。

当社では、初回計測時にヤード舗装面の高精度な3Dモデル（DTM/DSM）を作成し、これを**「恒久的な基準面」**として登録します。これにより、パイルがどんな形状になろうとも、基準面からの差分として体積を正確に算出できます。

Chapter 2：バンカー・サイロ内の計測と課題

密閉空間におけるLiDAR/SLAMの適用

屋内の燃料バンカーやサイロでは、GPSを用いたドローン測量は不可能であり、地上型レーザースキャナ（TLS）またはハンディ型SLAMスキャナを使用します。
特に稼働中の発電所では、**停止時間を確保できない**ことが大きな課題です。

SLAM（Simultaneous Localization and Mapping）技術を用いたスキャナは、担当者がバンカーの上部から覗き込んだり、点検口からスキャンするだけで、数分で内部の3D形状を取得できます。これにより、燃料投入を止めずに「稼働中に」在庫チェックを行うことが可能になります。

バンカー内壁への付着と安息角の正確な把握

バンカー・サイロ内部では、燃料が内壁に付着したり、排出口付近に特有の漏斗状の空洞（ラットホール）や死角が発生します。従来のレーダーレベル計（1点計測）では、この不規則な形状を捉えられず、実在庫の過小評価・過大評価の原因となっていました。
3D点群データは、内部の**空隙（ボイド）や付着物**も含めて形状を再現できるため、燃料残量を正確に把握し、投入計画の立案を支援します。

Chapter 3：体積から「真の燃料価値」へ換算する

体積（m3）を重量（t）に、さらに「燃料価値」に換算するプロセスこそが、この業務の難しさであり、3D計測の真価が発揮されるポイントです。

鍵となる「かさ比重」と「締固め率」の定期補正

体積から重量への換算に用いる「かさ比重」は、燃料の樹種、粒度、そして重機による締め固め度合いによって常に変動します。
特に、石炭やPKSはパイルの深部と表層部で締固め率が大きく異なるため、一律の係数適用は危険です。

当社では、入荷時のトラックスケール計量値と3D計測値を比較する**「定期的なキャリブレーション」**を実施することで、お客様のヤードに特化した精度の高い換算係数（締固め率）を設定します。これにより、計測結果の信頼性を担保します。

含水率、灰分、LHV（低位発熱量）をどう加味するか

燃料調達の観点からは、「重量」以上に**「発熱量」**が重要です。屋外燃料は降雨の影響を受け、含水率が増加します。これにより、同じ重量でも発熱量（LHV）が低下します。

3D計測で得られた体積情報と、サンプリングによる含水率・灰分データとを統合することで、在庫管理システムに対し**「現在ストックされている燃料の総発熱量（GJ）」**を報告することが可能です。これにより、調達担当者は「量」だけでなく「質」を考慮した調達戦略を立てることができます。

Chapter 4：導入事例と定量的なインパクト

よくある質問（FAQ）

ボイラー停止リスクを解消する在庫管理へ

燃料在庫の不確実性は、調達コストと稼働リスクに直結します。
御社のヤード面積、燃料の種類、現行の棚卸し頻度をお聞かせいただければ、最短で最も正確な計測プランをご提案します。