富士通、水資源機構に緊急時の防災業務に対応するIoT活用職員支援システムを導入

株式会社富士通マーケティングは、独立行政法人水資源機構の管理所のひとつである琵琶湖開発総合管理所に、富士通株式会社と共同開発したIoTを活用した排水機場の職員支援システムを導入し、琵琶湖開発総合管理所が管理する14カ所の排水機場にて4月1日に運用を開始した。

琵琶湖開発総合管理所は、ゲリラ豪雨や台風などの緊急時に必要とされる機械設備の運転操作において、専門職員の不在や、定期的な人事異動により防災対応経験者がいなくなることなどを想定し、ほかの職員や未経験者でも確実に現場作業を実施する必要があると考えている。

富士通グループは、人を中心としたデータ活用に着目し、高精度なセンシングと高度な解析技術を特長とするヒューマンセントリックなIoTを、顧客のデジタル革新を実現するデジタルビジネス・プラットフォーム「FUJITSU Digital Business Platform MetaArc（フジツウデジタルビジネスプラットフォームメタアーク）」（注1）で展開している。今回提供する職員支援システムにおいても、タブレットやヘッドマウントディスプレイを活用する富士通グループのシステムを組み合わせることにより、IoTによる安全・迅速・確実な運転操作を実現した。

職員支援システムにより、タブレットやヘッドマウントディスプレイのカメラでARマーカーを読み取って作業場所を特定し、ディスプレイに表示される直感的で分かりやすいカード形式の作業手順に従うことで、不慣れな職員でもミスや迷いなく作業できるようになるという。手順通りに作業できない場合などは、遠隔支援機能により、専門職員が防災本部やほかの排水機場から現場の様子をカメラ映像で確認し、音声やディスプレイを通して作業を指示することも可能。

職員支援システムの構成は以下の通り。

作業指示システム
作業指示を1ステップずつ直感的で読みやすいカード形式でディスプレイに表示し、運転操作の手順確認を行えるほか、手順どおりに作業を進めることで作業結果が自動で記録される。作業指示システムはタブレットでもヘッドマウントディスプレイでも利用できるため、作業場所や内容に応じて適切な端末を選ぶことができる。
AR統合基盤「FUJITSU Software Interstage AR Processing Server（インターステージエーアールプロセッシングサーバ）」
タブレットやヘッドマウントディスプレイのカメラで、設備に貼付されたARマーカーを認識することで、対象の設備を特定し、設備に応じて関連情報を表示することができる。薄暗い場所や斜めの位置からでも精度良く認識できるマーカー認識技術により、円滑な現場作業を実現する。
遠隔支援システム
ヘッドマウントディスプレイからの現場のカメラ映像と音声を遠地でリアルタイムに共有し、専門職員が一般職員の現場作業を遠隔で支援。また、カメラ映像に印を書き加えて現場のディスプレイに表示させ、作業箇所を指示することも可能。
作業情報管理システム「FUJITSU Enterprise Application AZCLOUD SaaS teraSpection（アズクラウドサーステラスペクション）」
作業指示システムと連携し、現場の作業結果をクラウドに記録。管理者は、クラウドに蓄積された履歴を閲覧することで、その作業が正しく実施されたか確認できる。また、作業履歴は報告書として任意フォーマットで出力することができる。

職員支援システムの特長は以下の通り。

職員全員が同じ品質による運転操作が可能
今回、作業指示システムから送られてくる作業指示を、直感的で分かりやすいカード形式で作成。この作業指示を表したカード（以下、ミッションカード）は、1ステップごとに構内図や設備写真を使って音声ガイダンス付きで手順を表示する。職員はタブレットやヘッドマウントディスプレイに表示されたミッションカードを確認することで、ミスや迷いなく作業を行える。また、指示内容を音声ガイダンスで聞けるため、画面を注視せずに作業することも可能。

ヘッドマウントディスプレイの場合は作業終了時に口頭で「はい」または「次」と返事をすることで音声認識され、次のミッションカードが自動で表示されるため、一貫してハンズフリーでの作業を実現する。設備操作時には、設備に貼り付けられているARマーカーを内蔵カメラが読み取り、対象設備が正しいかどうかのチェックを行うことが可能。

（左）ミッションカードの表示イメージ　　　（右）作業指示システム利用イメージ
遠隔支援の仕組みにより作業のつまずきを解消
ミッションカードの手順通りに作業できず、「いいえ」と回答した際には、内容によって自動的に遠隔支援システムが起動。防災本部やほかの排水機場にいる専門職員が現場の様子をヘッドマウントディスプレイやタブレットからのカメラ映像で確認し、音声やディスプレイへの書き込みを通して作業を指示することが可能。

遠隔支援システム利用イメージ
作業報告書の自動作成により効率化を実現
ミッションカードには、作業結果を記録する指示が含まれており、職員は現場でミッションカードどおりに作業を進めることで、適切なタイミングで作業記録を残すことができる。また、ARマーカー認識時には自動的に対象設備の写真が撮影され、作業結果の記録に掛かる職員の負担を軽減する。

作業記録は作業場所と紐づけて管理されるため、作業情報管理システムから排水機場の地図を表示し、作業場所を表すピンを選択すれば作業履歴が閲覧できる。これらの作業履歴は事前に登録されている任意フォーマットで出力できるため、運転操作の報告を迅速かつ正確に実施することができる。

水資源機構は、今回の職員支援システムで利用している作業情報管理システム「FUJITSU Enterprise Application AZCLOUD SaaS teraSpection」を日々の保全業務にも活用し、点検チェックシートの作成やデータの可視化、予兆診断分析（健全性評価）など、今後も様々な設備管理へと活用範囲を広げることを検討しているという。

注1 MetaArc：クラウド、モバイル、ビッグデータ、IoT、AIなどの最先端技術と、同社SEの知見・ノウハウを融合したデジタルビジネス・プラットフォーム。

提供：富士通