【森口将之コラム：モビリティの未来 vol.4】既に自動運転が導入されている「鉄道」、その仕組みと理由とは？

技術開発はかなりの部分まで進んでいるものの、受け入れるルールが確立していない。これが自動車の世界における自動運転の現状だ。ところがそんな自動車業界を尻目に、堂々と自動運転を実用化している乗り物がある。鉄道だ。

新交通システムと呼ばれることが多いAGT(オートメーテッド・ガイドウェイ・トランジット)はその代表格と言える。「ゆりかもめ」の愛称で親しまれている東京臨海新交通臨海線、「ポートライナー」と呼ばれている神戸新交通などは、運転士がいないのに客を乗せて走っている。

なぜ鉄道は自動車より早く自動運転を実用化できたのか。当初から線路と信号による独自の安全設計を取り入れていたことが大きい。

鉄道は線路の上しか走らない。つまり自動車のステアリングのような装置は不要で、加減速だけ制御すれば良い。しかも駅や踏切以外は外部からの侵入は法律で禁止されている。これも自動化には有利だ。

さらに信号の役目が違う。自動車の信号は交差点や横断歩道で歩行者や横切る自動車と衝突しないよう流れを制御するものだが、鉄道の場合はそれに加えて、次の信号までの間に1本の列車しか入ってはいけないという原則がある。これだけでも安全性では有利だ。

しかもその後、運転士が停止信号を見落とした場合に自動でブレーキを掛けるATS（オートマティック・トレイン・ストップ）、制限速度を超えた時に自動で減速するATC（オートマティック・トレイン・コントロール）が導入され、ついには運転士がボタンを押すだけで発進から停止までを行うATO（オートマティック・トレイン・オペレーション）も登場している。

ATOは現在、東京地下鉄丸ノ内線、大阪市営地下鉄長堀鶴見緑地線など、地下鉄での採用例が多く、札幌、仙台、横浜、神戸、福岡の地下鉄は全線ATOだ。日本では2020年をめどに導入準備が進む自動車の自動運転レベル3、つまり運転主体はAIで人間は非常時などに対応する状況を、多くの地下鉄で実現しているのが現実なのである。

そしてその上のレベル4、つまり人間がまったく関与しない無人運転を実用化しているのが新交通システムということになる。もともとアメリカで生まれたコンセプトで、自動車の増加による交通渋滞や環境悪化に対処するため、1960年代からウェスティングハウスやボーイングなどが研究を始めた。

日本では神戸市のポートライナーがもっとも早い開業で1981年。翌年には無人運転を開始している。続いて大阪市の南港ポートタウン線（ニュートラム）、東京都のゆりかもめなどが走り始めた。

いずれも線路は地上からかなり高い場所を走る高架線とするとともに、駅には最初から車両とほぼ同じ高さのホームドアを設置することで、接触事故を防いでいる。いずれも無人運転導入のためと見ることができる。一方車両のほうは、鉄輪ではなく自動車と同じゴムタイヤの車輪を使っていることが特徴だ。走行音が抑えられ、加減速や登坂性能に優れるなどの利点がある。

ただしレールがないわけではない。たとえばゆりかもめでは、線路の側壁の部分に、上下2段の細長い板が取り付けられている。この2本の板の間に車体下から左右に伸びたアームの先の小さな案内車輪を入れて、進路を決めているのだ。ちなみに進路を変えるときは、下側の板の一部が左右に首を振ることで案内車輪を誘導する仕組みになっている。

日本の新交通システムは国内だけでなく輸出もされており、シンガポールの「クリスタルムーバー」は三菱重工業が車両を製作した。世界ではこのほか、ウェスティングハウスの技術を受け継いだカナダのボンバルディア、フランスのマトラが開発したシステムを継承するドイツのシーメンスが御三家のような状況になっている。このうちマトラ〜シーメンスの技術は、パリや台北などでは地下鉄にも導入されている。

ここまで出てきた企業の中で、ボーイング、三菱、ボンバルディア、マトラは、航空宇宙業界にも関わっている関係の企業だ。なぜ鉄道にこれらの企業が関わっているのか。自動運転についてはこの業界のほうが先輩であることが大きいだろう。

飛行を安定させるために翼のフラップなどを制御する自動化なら、第2次世界大戦前には発明されていたし、戦後1950〜60年代には速度や経路の自動化も達成し、離着陸も機械任せが可能になっていたのだから。

なお新交通システムの一種でありながら、構造的にまったく違う無人運転鉄道もある。愛・地球博のときに開業した愛知県を走るリニモ（愛知高速交通東部丘陵線）は、名称が示しているようにリニアモーターカー、正確には磁気の力で車体を浮上させ、リニアモーターで走る鉄道であり、鉄輪はもちろんゴムタイヤも持たない。

ただしリニモを含めた新交通システムには欠点もある。全線高架線となるために、バリアフリーという面で不利なのだ。そのためこの面を重視する欧米では、最近は道路から直接乗り降りできる新世代路面電車（LRT）の導入のほうが盛んになっている。

日本でも新交通システムの新規導入は、2008年に開業した東京都の日暮里・舎人ライナーが最後となっている。その後も各地で路線延長などが行われているLRTとは対照的だ。世界一の少子高齢化社会ということで、バリアフリーを重視する方向に社会が変化しつつあるのかもしれない。

しかし東南アジアをはじめとする新興国では人口は増加しており、道路の一部を使うことになるLRTでは渋滞を助長する懸念があることに加えて、現状では高齢化も問題となっていないことから、まだまだ新交通システムも注目されているようだ。

それにLRTは、歩行者や自転車や自動車など、さまざまな交通が行き交う道路を走る。ゆえに鉄道の中では、もっとも自動運転が導入しにくい分野になっている。その点新交通システムは、自動運転を導入することで安全性を高められるうえに、運行コストを大幅に抑えることも可能となる。

ポートライナーが走り始めてすでに36年。もはや「新」交通システムという呼び名はふさわしくないかもしれないけれど、最近になって自動車業界で話題になっている自動運転をいち早く実用化しているなど、いまなお未来的な部分もある。今後のモビリティシーンを考えれば、もっと注目していいジャンルだと思っている。

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