物流業界における荷崩れとは？影響や防ぐ方法、画像認識AIの活用例を徹底解説

輸送中の荷崩れは、貨物の損傷だけでなく、重大な事故や配送遅延につながりかねない物流業界共通の課題です。

この記事では、荷崩れの概要から原因、影響、防止する方法、そしてAIの活用例について解説していきます。AIによる最適な積み付け提案、リスク予測、画像認識を用いたリアルタイムでの異常検知など、最新技術がどのように現場の課題解決に貢献するのかを紹介します。

本記事を読むことで、荷崩れリスクを低減し、輸送の安全性と効率性を高めるための実践的な知見を得られます。

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物流業界の問題「荷崩れ」とは？

荷崩れとは、トラックなどに積載された荷物が輸送中に崩れることを指します。

荷崩れが発生すると、積み荷の落下による破損だけでなく、対向車や後続車との衝突による事故のリスクが高まります。そのため、安全な積載と適切な固定を徹底し、輸送中の荷崩れ対策を強化することが不可欠です。

物流業界全体では運賃の値上げ、人手不足が大きな課題となっています。物流業界のさまざまな問題を解決するため、AIを活用して課題解決や効率化を図ろうという動きが始まっています。

関連記事：「物流業界向けAI導入・活用事例！メリットや課題」

荷崩れが起こる原因

荷崩れが発生する主な原因には、以下のようなものが挙げられます。

• 輸送中の振動や急ブレーキ
• 不適切な積載方法
• 不適切な梱包材や固定具
• 環境要因

トラックの走行中には道路の凹凸や段差、カーブでの遠心力が発生し、それが積載物に影響を与えます。特に急ブレーキや急発進を繰り返す運転では、荷物が前後に動きやすくなり、不安定な状態に陥ります。

船舶輸送の場合は、強い横揺れによって荷崩れを起こすことも少なくありません。

また、不均等な積み付けや重量バランスの偏りによる、荷物の傾きやズレも荷崩れの原因です。荷物が適切な配置がされていないと、荷物同士の摩擦が不足し、揺れによって崩れやすくなります。

悪天候や湿気による段ボールの劣化などの環境要因も少なくありません。これらの要因が組み合わさることで、輸送中の荷崩れが発生しやすくなります。

荷崩れによる影響

荷崩れが発生すると、以下のような悪影響を及ぼすことになります。

• 荷物の破損
• 他車両との事故や道路への落下物による危険
• 配送遅延
• 信頼低下

輸送中に荷物が崩れたり衝撃を受けたりすると、商品の損傷や変形が発生し、品質が保てなくなります。破損した荷物は返品や再配送が必要となり、納期の遅延や取引先との信頼関係の悪化を招くでしょう。

また、走行中に荷崩れが発生すると、他車両との事故や落下物に衝突するといった事故リスクが高まります。こうした事故を引き起こしてしまうと、企業のブランドイメージも下げることになるでしょう。

このように荷崩れはリスクしかないため、物流に関わる企業は未然に防ぐ対策に取り組んでいます。

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荷崩れを防ぐ方法

荷崩れを防ぐには、適切な積み付けや固定方法の徹底、安全運転の意識といった対策が効果的です。さらに、近年ではAIを活用した早期検知や積載方法の提案などが注目されています。

以下では、荷崩れを防ぐそれぞれの方法について解説していきます。

荷物の形状に合わせて積み付ける

荷崩れを防ぐためには、荷物の形状や重量に応じた積み付けが重要です。異なるサイズや素材の荷物を組み合わせて積載する場合、安定性を確保するための工夫が求められます。

積み付けの基本は「全体の重心を低く保つこと」で、以下のように荷物を積み付けます。

• 重量のある荷物：下部に配置
• 軽量な荷物：上に積む

また、荷物同士の隙間を最小限にすることで、輸送中のズレを防ぐことが可能です。パレットに積む場合は、荷物を互い違いに配置する「レンガ積み」を採用し、同じサイズの箱を積む場合は「ブロック積み」が適しています。

荷物の素材によっては、滑りやすいものや変形しやすいものもあるため、滑り止めシートや緩衝材を活用することが有効です。

ロープやワイヤーで固縛する

積み付けた荷物は、ロープやワイヤーを活用して固縛することで、安定性を向上させます。適切な固定を施さないと、輸送中の振動や急ブレーキの衝撃によって荷物が移動し、荷崩れを引き起こす可能性が高まります。

固縛には、以下のような資材がおすすめです。

• ラッシングベルト
• ワイヤーロープ
• ラチェットストラップ
• コンパネ（コンクリートパネル）
• エアキャップやフォーム材

これらの資材を使用することで、荷物を荷台やパレットにしっかりと固定し、揺れによるズレや転倒を防ぐことができます。

また、荷物の形状や材質に応じて固縛方法を選ぶことも重要です。金属製の重い荷物にはワイヤーロープ、段ボールやプラスチック製の荷物はラッシングベルトを使用することで、荷物を傷つけることなく固定できます。

安全な運転を徹底する

ドライバーによる安全運転の徹底も、荷崩れを防ぐ上で欠かせません。いくら荷物をしっかり固定していても、急ブレーキや急発進、急ハンドルといった運転が多いと、荷崩れのリスクは同じままです。

走行中の振動や遠心力による影響を抑えるには、発進時や停車時に緩やかな操作を心がけることが重要です。ブレーキを複数回に分けて踏んだり、カーブ前にしっかり減速したりすることで、荷物への負担を軽減できます。

また、速度超過を防ぎ、適切な車間距離を保つことで、急な減速や回避動作を最小限に抑えることが可能です。

AIで荷崩れを早期検知する

荷崩れ防止においては、積み付けの工夫や安全運転の徹底が必要ですが、輸送中に完全に荷物の動きを制御することは困難です。そこで、AIを活用した荷崩れの早期検知技術が注目されています。

AIによる荷崩れの検知には、LiDAR（ライダー）や加速度センサーなどの技術が活用され、荷物の動きや傾き、振動の変化を分析・異常を検出することができます。

荷崩れを防止するためのAI活用については、次で詳しく紹介していきます。

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荷崩れを防止するAI活用例

AIは荷崩れのリスクを予測し、積み込みや異常検知を自動化することに活用できます。経験や勘に頼る従来の方法と比較して、より精度の高い管理が可能です。

以下では、荷崩れを防止するAIの活用例を4つ紹介していきます。

最適な積み込み方法の提案

荷崩れのリスクを低減するために、AIは最適な積み込み方法を提案することが可能です。ドライバーや作業員の経験に依存した積載作業ではなく、データに基づいた積載計画を基に積み込むことができます。

AIは荷物のサイズや重量、材質を分析し、どのように配置すれば最も安定するかをシミュレーションします。異なる形状の荷物をどのように組み合わせれば、荷物同士の隙間を最小化して荷崩れを防げるかも計算可能です。

一部企業では、AI搭載ロボットによる自動積み付けも実現しています。

この技術を活用することで、荷崩れによる破損や配送遅延を防ぎ、輸送の品質向上とコスト削減を両立できるでしょう。

荷崩れするリスクの予測

荷崩れのリスクを事前に予測し、適切な対策を講じる上でも、AIは有効なツールとして機能します。AIが過去の荷崩れデータを学習し、積載状況や運行条件を分析することで、高精度なリスク予測が可能です。

具体的には、以下のようなデータを活用できます。

• 荷物の重量、形状、比重などの特性
• 道路状況や振動データ
• 過去の荷崩れ事例の分析結果

積み込みが完了した状況をAIが分析し、運送経路や天候などを考慮することで、リスクがどれくらいあるかを判定するシステムも実現が目指せます。

センサーによるリアルタイム異常検知

AIを活用することで、輸送中の荷姿の異常を検知し、荷崩れのリスクを未然に防ぐことが可能となります。輸送中の振動や衝撃によって荷物がズレたり傾いたりしても、リアルタイムの監視によって迅速に対応することが可能です。

車両内に設置したIoTセンサー（ティルトウォッチなど）を活用することで、荷物の傾きやズレを検知し、通常の状態と比較して異常が発生しているかを判断します。AIは温度や湿度の変化も分析できるため、梱包材の変形による荷崩れリスクも事前に把握できます。

荷崩れが起こりそうな状況が生じた場合、ドライバーにリアルタイムで警告します。警告を受けたら、最寄りの安全な場所で荷姿を再確認し、必要に応じて積み直しを行うことで、輸送中の荷物の損傷を防ぐことが可能となります。

こうした異常検知システムによって、荷崩れによる事故や荷物の破損を大幅に減少させることが可能です。

関連記事：「AIを活用した異常検知について解説」

画像認識技術による荷姿異常検出

トラック内での荷物の配置異常（ズレや干渉）をAIで検出する技術も実用化されています。パレット上での荷物の状態（はみ出しやズレなど）を即座に判断し、異常があれば警告を発する仕組みです。

この技術はフォークリフト作業時にも適用され、安全性と作業効率を向上させています。

荷崩れ防止にAIを活用している事例

AI技術を用いた荷崩れの防止に取り組んだ事例について見ていきましょう。

AI搭載の荷積みロボット（佐川急便）

SGホールディングスと佐川急便では、労働力不足や輸送力不足に対応するため、AI搭載の荷積みロボットの実証実験を行っています。このプロジェクトは、米国のロボット技術企業であるDexterityと、その日本代理店である住友商事と協力して進められました。

実証実験は2023年12月から1年間行われ、AI技術を活用してトラックへの最適な荷積みを実現し、作業の省人化と効率化を目指して実施されました。現時点で実証実験の結果は公表されていませんが、国内物流業界で初めての試みであり、将来的な実用化が期待されています。

参考：https://www.sg-hldgs.co.jp/newsrelease/2023/1215_5233.html

画像認識で荷姿の異常を検出（豊田自動織機）

産業技術総合研究所（産総研）と株式会社 豊田自動織機が連携して設立した「豊田自動織機-産総研 アドバンスト・ロジスティクス連携研究ラボ（ALラボ）」では、AIを活用した「荷姿異常検出」の仕組みを開発しました。この技術は、AIによる画像認識を用いて荷物の状態をリアルタイムで分析し、ずれや干渉といった異常を自動的に検出します。

これにより、フォークリフト作業の安全性向上や効率化が実現されます。

特に、この技術では「数式ドリブン教師あり学習（FDSL）」という手法を採用しています。FDSLは、実画像ではなく数式から生成された画像データを活用してAIモデルを学習させる方法で、大量のデータ収集やアノテーション作業が不要なため、商用利用やプライバシー問題への対応が容易です。

この事前学習モデルに少量の実画像を追加学習させることで、高精度な異常検出が可能になります。

参考：https://www.aist.go.jp/aist_j/magazine/20250205.html

荷崩れについてよくある質問まとめ

まとめ

荷崩れは物流業界にとって深刻な課題であり、企業はそれぞれ対策を講じています。近年ではAIによる防止策が注目されており、経験や勘に頼らずとも荷崩れの発生率を下げることができると期待されています。

AIを活用することで、積み込み方法の提案や荷崩れリスクの予測、荷姿の異常検知が実現し、輸送の安全性が飛躍的に向上すると思われます。

しかし、自社の運用状況や課題に最適なAIソリューションを選定し、導入・活用していくためには、物流業務とAI技術双方に関する専門的な知識やノウハウが不可欠となるケースも少なくありません。

より具体的な導入計画の策定や、自社課題に合わせたカスタマイズ、費用対効果の試算など、さらに踏み込んだ検討が必要な場合は、AI導入支援や物流コンサルティングに実績のある専門家へ相談することを推奨します。

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