Fracta、AIを活用した水道管劣化予測技術を日本で初めて愛知県豊田市へ実践導入

シリコンバレー発のAI/機械学習技術を駆使した水道インフラのイノベイティブ企業であるFractaは、愛知県豊田市上下水道局と全国初となる業務委託契約を締結した。

今回の契約「水道管劣化予測データ作成業務委託」において、FractaはAI技術を活用した独自のオンライン管路診断ツールを用いて、対象となる水道管の劣化状態を予測診断する。高精度に解析された破損確率は、豊田市上下水道局の水道ストックマネジメント計画にて決定した優先順位を補完し、管路の劣化状況を詳細に把握することで、効率的な管路更新を実現するという。 

▲上写真：Fractaオンライン管路診断ツールのイメージ

近年、水道管の老朽化や自然災害による漏水・破損事故が各地で発生するなど、水道インフラの健全性に対する懸念や課題が顕在化する傾向にあり、各水道事業体は対応に追われている。多くの水道事業体では、主に水道管の設置年数に基づいた水道配管の更新を行っており、配管周囲の環境が与える劣化への影響を十分には考慮できていないのが現状である。Fractaが独自に収集した膨大な環境情報（1,000以上の環境変数を含むデータベース）を用いることで予測精度を向上し、更新計画の最適化を図るという。

また、近年においては“後継者問題”も課題となっていた。地下に張り巡らされた膨大な水道管路の健全性を維持するためには、熟練の技術者が培ってきた勘と経験といった技術・ノウハウの継承が不可欠。ところが、そうした経験知や暗黙知は文書化や引継ぎが難しく、技量水準の維持が課題視されていた。今回の取り組みでは、FractaのAIによる解析結果を“呼び水”として、技術者たちの経験知・暗黙知を引き出し、見える化・データ化を図ることで、豊田市の技術者たちが連綿と紡ぎ続けてきた技術や知見の次世代への継承を支援するという。

豊田市は20世紀初頭の世界恐慌の真っ只中にて、社会益の創造を目指して近代工業都市化に着手するなど、技術立国日本の礎を築き、その後の近代化を牽引した歴史がある。世界的な危機に直面するこのタイミングにおいて、先進技術の進取の精神を称え後世への継承に重きをおく豊田市とともに、全国各地において顕在化が進む水道インフラの老朽化問題の解決に着手することには、大変大きな意義を感じているという。

豊田市とFractaは、今回の取り組みを通じて水道インフラの危機の解決を図り、次世代へ安心を繋いでいくという。

＜Fractaについて＞

Fractaは2015年に創業したシリコンバレーのベンチャー企業。米国では老朽化した水道管の破損・漏水事故が深刻な社会問題となっているが、同ツールにより水道管の更新費用を試算上30～40%の削減を可能にした。現在、全米50州の内27州における60以上の水道事業者に提供。2019年に日本の6つの水道事業体(＊1)にて検証。2020年3月より、水道事業体に対して、オンライン管路診断ツールの提供を開始。

(＊1) 6つの水道事業体とは、神奈川県企業庁、川崎市上下水道局、神戸市水道局、大阪市水道局、越谷・松伏水道企業団（埼玉県越谷市及び北葛飾郡松伏町）、未公表の1事業体のことをさす。

＜Fractaのオンライン管路診断ツールについて＞

Fractaが開発したオンライン管路診断ツールは、水道管路に関するデータ（配管素材・使用年数、過去の漏水履歴等、水道事業体が一般的に保有する5種類のデータ）と、独自に収集した1,000以上の膨大な環境変数を含むデータベース（土壌・気候・人口等）を組み合わせて、各水道配管の破損確率を高精度に解析する。破損確率の高い水道配管から更新を行うことで管路整備におけるメンテナンスコストの最適化を実現すると共に、配管の破損・漏水事故を最小限に抑えることが可能になるという。

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