IoT技術やLPWAを活用した「マンホールの防犯・安全対策ソリューション」を販売開始 社会インフラ維持管理の現場に寄り添うトータルサポートサービスを提供

(株)日立システムズは、(株)トミス、(株)イートラストなどとともに、マンホールを所有、管理しているさまざまな業種の企業や自治体に向けて、蓋の開閉状態や、内部の有毒ガス発生有無、水質・水量などを監視する「マンホールの防犯・安全対策ソリューション」の販売を開始した。
近年、公共構造物・設備などの老朽化に伴い、社会インフラの維持・管理を支援するシステムのニーズが高まっている。上下水道やガス、電気設備に関わるマンホールについても、排水処理能力を上回るゲリラ豪雨や老朽化などによる蓋の破損や飛散の対策などが急務となっている。また、蓋の窃盗やテロ行為の対象にマンホールが利用される懸念があり、人々が安心してより安全な生活を送るため、マンホールに起因する問題に対する取り組みが求められている。
こうした背景から、日立システムズはトミス、イートラストなどと連携し、2016年5月から「マンホールの防犯・安全対策ソリューション」に関する実証実験に取り組んでおり、既設マンホールに対するセンサー取り付け方法の検討および専用センサーの開発、さまざまな無線通信方式の検討などを実施してきた。その結果を踏まえて「マンホールの防犯・安全対策ソリューション」の販売を開始した。同ソリューションは、既設のマンホール内に顧客の監視目的に合致するさまざまなセンサーを後付けで設置し、蓋の開閉状態や内部の有毒ガス発生有無、水質・水量などの状態をセンサーやIoT技術を活用して収集・監視することで、マンホールの防犯・安全対策をトータルにサポートするもの。
例えば、大規模イベントなどの会場敷地内や、会場付近の道路、駅、空港などの多くの人が行き来するような場所に埋設されているマンホールの開閉を監視することで、危険物の設置などのテロ行為などの早期発見を支援する。また、公道など広範囲に埋設されている上下水道やガスなどのマンホールを所有している自治体や企業では、マンホール内のガス濃度や水位の遠隔監視により、作業員が作業を実施する前にマンホール内の状態を把握し、作業中の事故を未然に防ぐ。さらに、工場などでは、従来から実施されている公共下水道への有害物質排出監視に加えて、工場の建屋ごとに設置されているマンホールで水質監視を行うことで、万一、有害物質が排出された場合でも、早期発見と対策を実施することが可能。
実証実験を通じ、マンホールの用途やサイズ、設置環境によってセンサーに対する要件がさまざまであることが分かった。開閉センサー、ガスセンサー、水位センサーのプロトタイプを用意し、これらを要件に合わせてカスタマイズすることで、さまざまなニーズに対応。これら以外のセンサーについても、順次ラインアップを拡充していく予定。
また、データを収集する際は、マンホールの蓋自体が電波を遮蔽するうえ、ビルなどの建物が電波の障害物になる。こうした環境下、無線通信により蓋を閉じた状態でも効率的にデータを収集することを可能とするために、ソリューションの通信手段として「LPWA(LowPower,WideArea)」を活用。従来から協業を進めてきたシスコシステムズ(同)のゲートウェイ機器を用いたプライベートネットワーク以外に、各通信事業者が提供するLPWAサービスを活用したパブリックネットワークを準備している。例えば、工場やビルなどの敷地内のマンホールの監視にはプライベートネットワークを用いた構成を、公道などに埋設されているマンホールには既に設置されている基地局を活用するパブリックネットワークを用いた構成をというように、監視対象の現地環境やニーズに合わせて、最適なネットワークを提案。これまでに、LoRaWANやSigfoxなどを使って、蓋を閉じた状態のマンホールからどこまで無線通信可能か計測する実験を行ってきた。今後は、各通信事業者から提供予定のセルラー系LPWAにも順次対応予定。
さらに、同ソリューションは日立システムズの既存サービスと組み合わせることで、マンホールの運用をより効率的に行うことが可能。例えば、「CYDEEN(サイディーン)社会インフラ維持管理システム」との組み合わせであれば、設備などの点検・補修実績などの管理に加え、マンホール内に設置したセンサーから取得したデータを活用することで、点検精度の向上や点検/補修/更新時期の最適化などを支援し、職員の作業負担を低減すると同時に、設備の維持管理費用を低減することを可能にする。「ファシリティ・モニタリングサービス」であれば、工場内のさまざまな設備・機器の稼働情報と、マンホール内に設置したセンサーで取得した排水の水質情報を連携することで、工場の建屋ごとだけでなく、有害物質排出の原因となっている設備・機器を特定し、事故等の防止を実現する。

(株)日立システムズ
http://www.hitachi-systems.com/sp/manhole/index.html