日立システムズは5月19日、水運用の効率化と安定供給の両立をサポートする「CYDEEN 水インフラ監視サービス」のオプションとして、AIを活用し通常と異なる水道設備の挙動を事前に検知できる「AI 異常検知サービス」の提供を開始すると発表した。


　日本の上下水道の配水管は高度経済成長期に整備されたものも多く、老朽化が進んでいる。近年、水道管の破損などの事故が多くみられるように年間2万件以上の漏水・破損事故が発生しており、事故発生の未然防止や早期復旧対応を通じての水の安定供給が求められている。しかし、水道事業は給水人口の減少による水道事業の経営事情の悪化や水道局員・事業者の人手不足、地域や地形などによる個々の設備維持・管理の難しさといった課題を抱えており、水道設備のメンテナンス作業の効率化や精度向上が急務となっている。

　日立システムズのCYDEEN 水インフラ監視サービスは、水運用の効率化と安定供給の両立を目指す全国の水道事業体の活動を支援するサービス。具体的には、水圧監視、水位監視、流量監視、水質監視の機能を有し、各監視データをクラウド上で一元的に管理することができる。同社は、2023年7月からCYDEEN 水インフラ監視サービスの水圧監視システムを神戸市水道局に導入しており、市内60カ所以上の配水減圧弁付近での水圧データの提供・運用を行っている。そのなかで、運用のさらなる高度化に向け、取得した配水管の水流データを二次活用することを検討、神戸市水道局をはじめとする自治体へヒアリングを行った。その結果、「水の流れについて通常と異なる挙動を事前に検知し、水道設備の故障予知につなげたい」というニーズを多数把握した。

　そこで、23年12月に水圧データをAIで分析し、配水減圧弁の故障予兆を検知する研究を神戸市水道局とともに実施し、研究結果を24年10月の「令和6年度日本水道協会全国会議（水道研究発表会）」で神戸市水道局から発表した。今回、この研究結果をCYDEEN 水インフラ監視サービスにオプションとして反映し、AIを活用して水道設備の故障予兆を早期に検知できるAI 異常検知サービスを開発した。

　サービスの提供にあたっては、配水減圧弁のみならず、他の弁、ポンプ類など神戸市水道局と行った研究とは異なる水道設備の異常検知や、流量のデータを用いて漏水可能性の分析などにも活用できる仕様としている。

　AI 異常検知サービスでは、住民の生活圏に近い配水管に設置したセンサーにより取得した水圧や流量などのリアルタイムなIoTデータと、AIが生成した正常時に取りうる水圧や流量などの基準値をAIを用いて比較・分析する。そして、リアルタイムなIoTデータがAIで生成した正常時に取りうる基準値からどの程度逸脱しているかを可視化し配水状態の微細な変化を捉えることで、異常を検知する。これにより、水道管破裂などの大きな被害が発生する前に水道設備の早期メンテナンスが可能となる。

　地域住民に対しては水道事故による突発的で長時間の断水などの影響を少なくでき、水道局員に対しては復旧作業の負担を軽減することやメンテナンス作業を効率化できるメリットがある。

　同社では、今後もCYDEEN 水インフラ監視サービスのAI 異常検知サービスを通じた水道設備のAI分析の高度化、拡大化に取り組むとともに、水道DXの研究開発を進め、高品質な水道事業の実現に貢献していく。