ピボットピンの課題を解決し、USVの稼働率を向上
無人水上艇（Uncrewed Surface Vehicle：USV）は、作業効率の向上とリスク低減により、海洋分野の運用に変革をもたらしています。その性能を最大限に発揮するためには、ピボットピンなどの重要部品の不具合によるダウンタイムを防ぐことが不可欠です。
本導入事例では、Zero USVが腐食による問題が発生しやすい従来のピボットピンに代えて、Expander® System（エクスパンダーシステム）を採用し、より迅速な運用と高い稼働率を実現した事例をご紹介します。海底調査からNATO海軍の支援任務まで幅広い用途に活用されるZero USVの無人水上艇は、スピードが極めて重要となる分野において、優れた性能を発揮できるようになりました。
The challenge: 従来のピボットピンではUSVの迅速な運用を支えられない
全長わずか12mのZero USVの自律航行艇は、迅速な輸送が可能な設計となっており、必要に応じて世界中のあらゆる海域へ迅速に輸送・配備できます。用途は、海底調査やガスパイプラインなどの重要インフラの点検をはじめ、軍事情報収集、監視、海上パトロールまで多岐にわたります。
USVは乗組員を必要とせず任務を遂行し、取得したデータを衛星通信によって安全に送信します。また、有人船舶と比較して船体サイズや材料コストを抑えられるだけでなく、アルミニウム製Keel（キール）の採用により軽量化を実現し、海水環境でも鋼材より優れた耐食性を備えています。
しかし、このような利点がある一方で、ピボット部には解決すべき課題がありました。ステンレス製ピボットピンは、海水のような電解質環境下でアルミニウムと接触すると、ガルバニック腐食（異種金属接触腐食）が発生する可能性があります。その結果、圧入されたピボットピンが腐食によって固着し、取り外しが困難になる場合があります。最終的にはドリル加工による取り外しが必要となり、メンテナンスコストの増加や部品損傷につながるだけでなく、運用準備時間の長期化により、TCO（総保有コスト）の増加も招きます。エクスパンダーシステムは、この課題を効果的に解決します。
The solution: Expander® System（エクスパンダーシステム）によるキールの迅速な取り外し
従来のステンレス製ピボットピンとは異なり、Expander® System（エクスパンダーシステム）は拡張スリーブ構造を採用しています。固定ボルトを緩めるだけで、ピンを軽く叩くだけで容易に取り外すことができます。Zero USVのような海洋用途では、これは大きなメリットとなります。従来のピボットピンは、取り外す際にドリル加工が必要になる場合が多く、作業時間がかかるだけでなく部品を損傷させ、メンテナンスコストの増加につながります。エクスパンダーシステムであれば、こうした課題を回避できます。
Zero USVがエクスパンダーシステムを採用した理由は、大きく2つあります。第一に、限られたスペースやコンパクトな船体にも容易に取り付けられることです。USVのような小型船舶では設置スペースに制約がありますが、エクスパンダーシステムは従来のピボットピンよりも容易に取り付けることができます。
第二に、優れた取り外し性です。これはZero USVにとって大きなメリットとなりました。Zero USVの船舶は、別の運用場所へ輸送するたびにキールを取り外す必要があります。エクスパンダーシステムでキールを固定することで、ピンを迅速に取り外し、キールも容易に取り外すことができます。そのため、輸送や通常のメンテナンスを従来のピボットピンよりも効率的に行うことが可能になります。迅速な運用と高い柔軟性が求められるUSVにとって、エクスパンダーシステムは理想的なキールピンです。
The results: Zero USVの迅速な運用を支える堅牢なソリューション
「エクスパンダーシステムはZero USVの運用において重要な役割を果たしています。信頼できるサプライヤーとして協力いただいていることを大変誇りに思っています。」Zero USVのリードエンジニアであるHenry Pearson氏は、次のように述べています。
「エクスパンダーシステムは、実績のある堅牢なソリューションであり、当社の設計思想にも非常によく適合しています。」
エクスパンダーシステムを採用した複数のUSVは、さまざまな海洋マッピング用途で正常に試験されており、今後さらに多くの船舶への展開が予定されています。
Image rights: Zero USV
The outcome: Zero USVは防衛・安全保障をはじめ、さまざまな任務に即応可能
エクスパンダーシステムは、輸送やその他の物流上の理由でキールを取り外す必要がある場合に、Zero USVの船舶の取り付け・取り外し時間を大幅に短縮します。これは、規模が拡大するほど大きなメリットとなります。USV市場は成長しており、Zero USVの船舶は、必要な場所へ必要なタイミングで迅速に輸送・運用できる場合に、その強みを最大限に発揮します。
本事例は、海洋用途全般におけるエクスパンダーシステムのメリットを示す好例です。海水環境における腐食という課題だけでなく、ダウンタイムや取り付けの複雑さを可能な限り低減する必要にも対応します。
こうしたメリットは、防衛分野をはじめ、ダウンタイムに対する要求が特に厳しいミッションクリティカルな用途において、より大きな意味を持ちます。また、Nord-Lock Groupの実績も重要な要素です。当社は幅広い製品で多数のNCAGE（NATO製造者記号）およびNSNを取得しており、NATO加盟国における仕様採用を容易にしています。
KEY TAKEAWAYS
用途:
無人水上艇（USV）のピボットピン性能向上
導入企業:
Zero USV
所在地:
Plymouth, United Kingdom
主なポイント:
- 従来のピボットピンと比べ、取り付け・取り外し時間を短縮
- 腐食したピンのドリル加工による取り外しや部品損傷を防止
- 輸送後の運用準備時間を短縮
- 防衛・ミッションクリティカル分野におけるダウンタイムを最小化
- メンテナンスコストの削減によりTCOを改善
