デジタル活用でO&Mを効率化
スキルレス化によって運転管理やメンテナンスを容易に
フソウは長年の上下水道施設施工で培ってきた知識と技術を武器に、O＆M事業を展開。多くの水インフラ施設が抱える、老朽化や技術者減少といった課題を解決します。また、デジタル技術も活用し、だれもが安心・安全・安定・効率的に運転管理ができる仕組みを実現し、施設を最適な状態に保ちます。
- フソウの強み
- ワンストップでのサービス提供
- 香川広域水道企業団における「運転維持管理業務」
- 配水池ロボット清掃
- 水道管路漏水情報管理システム（AIMS）
- クラウド監視システム（FIC'S）
- 水道管内カメラ調査
- ドローンとAIを活用した水管橋劣化診断
- 長崎県壱岐市における水道施設運転監視・保守点検業務
- フソウが推進するDX
フソウの強み
豊富な実績とノウハウ
創業から70年以上、水インフラ領域で培った知識と現場力でO&Mの課題解決に取り組みます。
ワンストップでの提供
施設の設計から施工を担うだけでなく、その先の運転管理までワンストップで提供。
スキルレス化
フソウが目指すDXは誰にも扱いやすく、効率化も実現。人手や技術の課題を解決します。
ワンストップでのサービス提供
水インフラにおける設計・調達・建設・運転管理・維持管理をワンストップで担え、各地域固有の課題に対する解決策を柔軟に企画・提案・実行することができます。全ての行程に熟練しているため、相乗効果によりクオリティの高いサービスを提供します。
香川広域水道企業団における「運転維持管理業務」
2022年12月、香川県の浄水施設等運転・維持管理業務を担う民間パートナーとして、共同企業体（4社構成の内の1社）で契約。香川県の約半分のエリアである中讃地区、西讃地区の運転・維持管理業務を実施中です。本件では「つなぐ」をテーマに、業務品質の標準化と情報共有の強化に努めています。
運転管理レベルの平準化はもとより、施設機能の平準化を実現するために、年1回の修繕改善提案を行っています。
1）業務品質の平準化
運転管理業務レベルの平準化はもちろん、施設機能の平準化を実現するために、年1回の修繕改善提案を行っています。
2) 情報共有の強化
クラウドサーバーやタブレットを活用し、施設情報（報告書、台帳、緊急資材備蓄状況など）を関係者間で共有しています。また、香川県発祥の会社として、香川県広域水道企業団が掲げている施設の効率的な管理とサービス品質の向上を目指しています。
香川県広域水道企業団について
香川県は国土に占める県面積の割合が0.5%と都道府県の中で最も狭く、土地利用が高度化された中で約92万人の県民が暮らしています。近年、水道事業を取り巻く環境は大きく変化し、人口減少に伴う給水人口の減少、施設の老朽化による更新需要の増加、東南海・南海トラフ地震を見据えた耐震化、職員の退職による技術力の低下、頻発する渇水への備えといった課題への対応が急務となっています。
香川県では抜本的な水道経営の見直しを図るため、2017年11月に、県と8市8町が連携し、「香川県広域水道企業団」を設立、2018年から事業を開始しています。2028年度にはこれまでの区分経理を終了し、水道料金統一の実現を目指しています。
配水池ロボット清掃
配水池は、水道水を貯留し需要量に応じて安定した配水を行い、非常時の応急給水拠点にもなるかかせない施設です。止めることのできない状況でも、水中ロボットにより安全・衛生的に調査・清掃し、配水システムの安定性を高めます。
高精度な内部調査と安全な清掃作業を両立
水道管路漏水情報管理システム（AIMS）
管路の漏水は、浄水量や環境負荷の増大だけではなく、断水による生活への影響や二次災害も引き起こします。フソウは配水管の漏水を、無線型漏水監視ユニットを使用した次世代型水道管路漏水情報管理システム（AIMS）により、自動で精度よく効率的に発見し、持続可能な水道システムの確立に貢献します。
従来の漏水調査（音調調査）が抱える問題
調査員による音調調査は、天候や交通状況の影響を受けやすいほか、水道事業体も漏水調査結果を検証できないというジレンマが存在します。また、調査は交通量の少ない夜間に行われることが多いため、調査員の負担が大きいという側面もあります。
AIMSによる漏水調査
AIMS（アイムス）は、水道管路施設の広範囲に無線型漏水監視ユニットを常設し、定期的に車両パトロールを行うことで漏水判定された箇所をスポット的に調査するシステムです。AIMSは従来の調査方法が抱える課題を解決するだけでなく、漏水を効率的に、そして精度よく発見することが可能です。
AIMSの特長①
高感度振動センサーを内装した送信機を仕切弁等に固定し、漏水情報を送信。
AIMSの特長②
パトロール車等に装着した受信機で漏水情報を受信。
AIMSの特長③
管理用タブレットやPCに漏水位置情報を送信することで早期の漏水検出・処置が可能。
クラウド監視システム（FIC'S）
フソウのクラウド監視システム「FIC'S」は、人口減少および施設の老朽化に伴う施設の維持管理の課題を解決するために導入されました。FIC'Sにより、浄水場、下水処理場、ポンプ場などさまざまな施設の遠隔監視情報が一元管理できます。また、データをクラウド上に保管することで、屋外など事務所外からのアクセスが可能になるだけでなく、災害時の事業継続(BCP)にも役立ちます。
水道施設における導入事例
IoT端末を使用し、水道施設の広域管理を目的に、遠隔監視システムを導入。水位、流量、残留塩素等の監視及び、警戒数値に達した際の通報メールや音声通知などに活用。
電源がない屋外での導入事例
太陽光発電を活用し、電源が無い屋外で監視システムを導入。30Ahの小型蓄電器は不日照下で3日間稼働。水位や画像の送信においては、小型のIoT端末を活用。
水位監視システムの構築事例
電池式端末と冠水センサーで、水位監視システムを構築。名刺よりも小さな冠水センサー、手のひらサイズの電池式IoTを活用。冠水センサー動作時は、クラウドサーバーへ通信を開始。
水道管内カメラ調査
不断水内視鏡カメラ ルミナス（NH-40）
管内カメラの活用は、人間に例えると胃カメラや内視鏡検査に該当します。管路履歴等をもとに定期的に診断し、問題があると想定される箇所や路線を内視鏡カメラで確認し、洗浄や更新など適切な対応に繋げる「水道管の健康診断」です。適切な更新計画に沿った予算の有効活用や計画的な更新を可能にします。
水道管内カメラの特長
(1) 不断水で管路内の状況を撮影可能
(2) 1箇所からの最大挿入距離は上下各35m
(3) カメラ挿入は、ボール式補修弁を利用し工事不要
(4) カメラ挿入箇所がない場合でもサドル分水栓（Φ50mm）を介して挿入可能
(5) 適用管径Φ75～800mm
(6) 石綿管以外の全管種に対応
(7) 自走水平機能、録画機能、挿入距離計付き
水道管カメラ調査例
マンガン付着物
管全体に黒褐色のマンガンが厚い層となって付着。体積も確認できる。マンガンが濁水発生の原因であることが確認された。
内面塗装の剥離
カメラ挙動で剥離するほどの内面塗装の劣化を確認。塗膜片（シールコート）の剥離・流出が認められる。本管路が塗膜片の流出原因である可能性が高いことが確認された。
内面塗装の剥離
弁体下部に石が噛み込み、全閉できない状況が観察された。
弁体異常
ソフトシール弁の弁体のゴム劣化により、開閉操作が崩れることが確認され、異物流出の原因であることが確認された。
堆積物
管底部に多量の砂や小石が堆積している状況が確認された。
ドローンとAIを活用した水管橋劣化診断
構造や特性的に点検が行いにくい水管橋における画期的な劣化診断サービスの技術を開発中です。高性能なドローンで鮮明な画像が撮影可能なほか、AIが撮影データを分析し、汚れやサビなどについて診断・判定を行います。
特長
1) 水管橋のあらゆるポイントを撮影可能
点検スペースが狭小な水管橋にて、内外の双方から、上下左右の点検が可能です。ドローン視点での高照度LED撮影により、目視飛行が難しい・光量が確保できない箇所でも鮮明に撮影。本来は足場の設置が必要な高所や目視点検が難しい橋梁添架管上面の点検も実現します。
2) 安定した飛行能力
画質を確保するために撮影対象に接近しすぎ接触した場合も安定した飛行を継続。全方位ガードにより、飛行中に周辺物と接触しても安定した飛行を継続でき、汎用ドローンでは難しい橋梁添架管やトラス形式などでも精緻な撮影と点検が可能です。
3) スキルレス
点群モデル化した後に飛行ルートを設定すれば、一定速度・高度での自動飛行が可能。信号を阻害される点検対象では非GNSS（衛星システム）環境でも安定した飛行性能を持つドローンが必要です。GNSS環境と非GNSS環境を跨ぐ際の自動運転でも安定においても自動飛行が可能です。
4) 高精度な診断結果
水管橋画像をAIに読み込ませ、汚れ・サビ等を3～4段階で判定。懸念される撮影データ確認工数の増加は、大量の類似データを間引きすることが可能です。これにより、劣化が顕著な箇所や経過観察箇所を容易に判断でき、データ保管量縮減や、経過観察評価も行いやすくなります。
5) リアルタイムでの確認
ドローン視点での撮影データは、外部モニタへの出力やタブレットにミラーリング（画像共有）し、操縦者以外もリアルタイムで確認可能。現場での迅速な劣化判断や記録作成に活用できます。
6) 多彩かつ有用な取得データ
ドローンに標準装備された4Kカメラ・赤外線カメラ・LiDARにより、動画・静止画・赤外線画像・点群データが取得できるほか、飛行ログを用いて取得した点群データ内に飛行軌跡を表示できます。
長崎県壱岐市における水道施設運転監視・保守点検業務
長崎県壱岐市における水道施設の運転監視・保守点検業務を通して、ICT活用による技術承継活性化の試みを行っています。
背景と課題
平成16年に4つの町が合併することで壱峻島全体が1つの市となった歴史を持つ壱岐市では、134.63k㎡の広い市内に11の地域に150を超える水道関連施設が存在し、老朽化も進行していました。それらの運転管理は、各地区の特性や施設を熟知するベテラン職員の熟練技術で成り立っていましたが、長年の経験の中で培われたノウハウが後進への引き継ぎに活用しやすい体裁で形になっていないことが技術承継面の課題となっていました。また、点検時の気づきや日報、施設や機器に関する情報などのアナログ管理も課題でした。
ベテラン職員のノウハウを、ICTの活用により見える化
ベテラン職員のノウハウを効率的に他者に習得させるためのスキーム構築は多くの自治体が抱える課題ですが、機器データベースの構築や方法論の電子化により、引き継ぎを平易にすることに繋がりました。点検者が現場でタブレットを活用し結果を入力するシステムの導入においては、現場での発見を漏れなく残すことが可能になり、写真・動画・音声・メモを組み合わせた記録は具体的で分かりやすい資料として報告時に活用されています。
また、システム上の地図への全施設の位置情報入力に加え、浄水場の機器情報を入力するシステムや、指示対処に至る経緯を入力・閲覧できるシステム構築により、いつ何が起こり、どのように対処したのかを時系列で把握できるようになりました。一連のデータ化は、知りたい時に・いつでも・どこからでも情報にアクセスできる環境をもたらし、紙資料を探す手間からも解放されることが見込まれます。
フソウが推進するDX
水インフラのあらゆる課題を解決する幅広いソリューション
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