川田テクノロジーズ株式会社(東京都・北区)と川田工業株式会社(東京都・北区)は2022年度末に、「3Dデジタル溶接マスクシステム」の製品第1号を職業訓練校に納入した。そしてこの納入を皮切りに、「見えづらい・見せづらい・伝わりづらい」という課題を抱える溶接教育現場のDX実現に向け、製品を広く展開している。2023年6月には、(一社)日本溶接協会が主催する「2022年度(第53回)日本溶接協会賞」の技術賞「開発奨励賞」を受賞するなど、溶接業界から評価され、高い期待を受けている。

初の「3Dデジタル溶接マスクシステム」
溶接技術の伝承が困難な原因の一つとして、溶接者視野目線での鮮明な溶接映像を記録する手段が実現されていない点がある。同システムの開発は、溶接者の技能の見える化に貢献し、今後の溶接者育成に大きく寄与するほか、溶接者自身のレベルアップも期待される。
採用した職業訓練校からは、「この機器は溶接士の目線の映像を生徒に見せられる点がとても良く、伝わっているのが実感できる。今後は使用頻度を増やしていき、自分の溶接の振り返りや、手本との違いが見せられればと思う」との感想もあり、高い評価を得た。
今回、開発を担当した、川田テクノロジーズ技術研究所長の金平徳之氏、グループ経営戦略室溶接ソリューション事業推進室長の北川悟氏に話を聞いた。
溶接士目線のデジタル化された画像を共有し、習熟スピードの平準化へ
――溶接士も他の建設業界の技術者・技能者と同様に高齢化が進み、技術伝承も困難との見方があります。
北川 悟氏 溶接士の確保・育成や技能の伝承は、関係企業からすると喫緊の課題です。生産年齢人口も1995年をピークに減少し、2015年比で2030年に約10%減、2060年には約37%減と予測されています。そのため、溶接士の仕事の魅力をアピールして人材を獲得し、さらに早期に教育して育成しなければ、溶接関係企業は存続が厳しい状態となります。しかし、現場が過酷で、技術伝承が困難である点が課題です。
溶接の担い手に話を聞いてみると、「仕事の達成感がある」とも語っており、こうした魅力を世に伝えていくことが非常に大切だと考えています。
――従来の溶接工の技能伝承の方法は。
北川 悟氏 通常行われている典型的な溶接教育を写真で紹介します(写真1)。指導者が溶接をしながらポイントを説明し、訓練生たちは指導者を囲むように観察しています。その後、訓練生が各自で実践してみる、というのが一般的なスタイルです。

一般的な溶接教育現場(写真1)
――この従来の方法のどこに課題感をお持ちになられたのでしょうか。
北川 悟氏 写真を見ていただくと分かりやすいのですが、まず集まることのできる人数に限りがあります。一度に溶接の様子を見ることができるのは多くても5人くらいまで。仮に教育訓練機関に15人の生徒がいるとした場合、指導者は3セット組まなければなりません。これでは限られた時間で大きな労力と時間が掛かってしまいます。
また、溶接作業は暗く、狭い場所で行われることに加えて、作業によって生じるまぶしいアーク光や白い煙、いわゆる溶接ヒュームによって、そもそも作業の様子が見えづらい。さらに模範となる指導者目線での見え方と周りの訓練者の見え方は、当然同じにはならないため、指導者の目線を共有できません。指導者側としても作業しながら説明をするということ自体が難しく、生徒に正確に伝わっているか確認しづらいことも課題でした。
つまり、現行の教育では、どうしても訓練者間で習熟スピードに差が生まれてしまうのです。さらに指導者側もベテラン技能者から教えられた経験が少なく、明文化されたものがあまりないという問題もあります。
この「見えづらい・見せづらい・伝わりづらい」という課題を改善し、溶接技能教育を効率的に実施し、溶接士を早期に育成するために、教育訓練をデジタル技術で変革することを考えました。