【インタビュー】ジャパン・インフラ・ウェイマーク～ドローン×AIで目指すインフラ点検のDX

近年、ドローンやAIを活用した点検ソリューションが数多く展開されているインフラ業界では、さらなる業務効率化に向けてデジタルに強い企業と連携し、限りあるリソースを有効活用していこうという動きが見られます。

そんな中、株式会社ジャパン・インフラ・ウェイマーク（JIW）は、2019年4月にNTT西日本の子会社として設立されて以来、ドローンを活用したインフラデータの取得と、取得したデータのAI解析による点検自動化ソリューションを提供してきました。

同社が点検するインフラは橋梁や法面、通信・配電用鉄塔など多岐にわたりますが、これらの設備に対して、親会社のNTT西日本が培ってきた情報通信インフラの維持管理のノウハウを活用して、独自のソリューションを開発し、提供しています。

そこで今回は同社がどのようにインフラ点検のDXを進めているのか、同社開発部 サービス開発担当 担当部長の芝崎拓弥氏に話を聞きました。

ドローン×AIが新たにもたらす３つの変革

JIWが提供するドローンを操作する芝崎拓弥氏

インフラ設備の共同保全

日本のインフラは高度経済成長期の東京オリンピック前後に設置されたものも多く、それから約50年が経過した今、老朽化によって溜池の決壊やトンネルの天井の剥離など災害につながるケースも出てきました。こうした災害を防ぐために点検の需要は増えていますが、一方でこれらのインフラ保守点検の技術者は、高齢化の影響もあり減少傾向にあります。さらに点検予算も少なくなり、業務継続が難しくなってきました。

こうした課題に対して、インフラ業界では共同保全の関心が高まっています。たとえば橋梁の裏側には通信線やガス管、水道管など複数のインフラ設備がありますが、従来これらのインフラ設備の検査はガス会社ならガス菅、水道局なら水道管など、各社が自社の担当箇所だけを見ていて、人的にも経済的にも非常に無駄が多いものでした。そこでこれら複数のインフラをまとめてドローンで撮影し、点検することで効率化することを目指しています。

ただし撮影したデータを解析する際、NTTの技術者は通信線の保守点検のノウハウは持っていますが、水道管やガス管のノウハウはありません。そこでさまざまなインフラオーナー様の協力の元で、インフラ設備の損傷の判別など保守点検にかかる作業を標準化するべく共同でAI開発を行うことで、作業員の技術レベルを問わない共同保全を目指しています。この共同保全は1回で複数のインフラ設備を点検できるため、人材不足や、それに伴う技術承継といった課題を解決する一助となることでしょう。

インフラ設備の予防保全

これまでの技術者による点検作業では損傷箇所だけを撮影していましたが、ドローンを用いた点検作業では損傷箇所だけではなく設備全体を撮影することも可能です。人の目では判断しにくいミリ単位の損傷も、AIを通して解析すれば抜けもれなく変状の検出ができるようになります。

今後AIやドローンを導入した遠隔点検の活用が進めば、従来のインフラ点検に必須だった足場の設置費用がほとんど必要なくなるため、さらなるコスト削減も期待されます。安全面でも鉄塔など高所からの落下事故を防げるためメリットは大きいでしょう。

これを継続的に実施し、データを蓄積していくことでクラウド上にデジタルツインを構築し、将来的にはインフラの経年変化を予想できるようになるでしょう。

そして経年変化を予測できるということは、予防保全の計画も立てられるということです。
従来は「まだ設備は壊れてはいないけれど、事故が起きてはいけないから」と定期点検を行ってきた設備も、今後AIによる損傷予測が実現すれば、損傷予測に合わせた点検を行うことができ、維持管理コストを削減することができます。

街全体のデジタルアーカイブ

NTTグループは社会課題の解決や革新的なサービス創出のため、街全体をデジタルツインにする「IOWN（Innovative Optical and Wireless Network）構想」に取り組んでいます。中でもJIWはインフラ設備の角度からこの構想に取り組んでいて、ドローンが撮影したデータをもとにデジタル空間に物理空間の再現モデルを作成しようとしています。
これによって高精度な損傷予測のほか、文化財になるような建築物のデジタルアーカイブを作成することもできるため、文化財保護の分野でも活用が進むかもしれません。

他社には真似できない「環境」を強みに

橋梁などを撮影できるフロントカメラに加え、周囲の状況を判断しての自律飛行を可能にする6つの検知カメラを備えるドローン

共同強化

昨今、さまざまなドローンソリューションやAIソリューションが登場しています。そうした状況の中で生き残るためには「技術」はもちろん、「環境」が大切です。

ドローンというハード自体は買えばだれでも使えますが、ドローンを活用したソリューションを実用化するためにPoCを行おうとしても、実績が少ないために機能改善や新規機能の追加の方向性が定まらず、開発が進まない企業も少なくありません。
しかしJIWは親会社であるNTT西日本や、資本提携を結んでいる全国各地の電力会社やガス会社といったライフライン企業などとの取組みの中で、数多くの実績を積む「環境」があるため、AIの学習機会も多く、高精度で損傷を検知できるAIの開発を実現しています。

このようにNTT西日本と提携各社のアセットを活用し、共同強化に取り組むことができる「環境」は、他のAI・ドローンスタートアップには実現できない優位性だと思います。

技術連携

他社との連携においては、共同強化以外に技術連携も意識して行っています。

例えばNTTデータ様との連携では、同社の航空管制に関するノウハウを活かして、将来的にドローンが普及して交通渋滞が起きた際に事故を避ける機能の開発に取り組んでいます。
また、ドローン特化型ベンチャーキャピタルのDRONE FUND様を通じて、ドローン関連の企業を紹介いただくなどして連携先を増やしていきます。

これらの連携は、いずれも将来有益な技術を開発することを目的としていて、すぐに収益につながるものではありません。ですから短期的な結果ではなく、将来を見据えた長期的な視座で関係性を築くことが大切です。そのためには、資本関係があることは非常に有効ですね。

さらに言えば、資本は弊社と各社との1対1の関係ですが、取組み方は必要に応じて出資者同士が連携することもあります。これは資本関係だけではなく、インフラ設備の共同強化・共同保全に向けたエコシステムがあるからこそ実現できているものです。

資本連携に加え人材連携もDX推進の鍵

JIWではドローンの機体の販売から操縦者の企業研修など提携企業のデジタル化を後押しする取組みも

先ほど述べたインフラ企業との連携方法は、資本連携のほか、各社から出向や対応窓口として人材を投入していただく場合もあります。その場合、弊社は各社の出島組織としてそれぞれの現状や課題解決に向けた連携を進めてきました。

ただ弊社は50名ほどの小さな組織なので、提携する企業の全ての取組みに対応できるわけではありません。そのため各社の窓口となっている方が自らDX推進に取り組むよう意識改革も大切にしています。
そうはいっても新技術を導入してDXを進めようとする場合、各企業特有の仕事の方法が障壁になるのではと懸念していました。しかし資本関係があることで各社の役員以上の人材も参画しますし、加えて各社に窓口を設置していただいたことで社内調整も円滑に進んでいると感じています。

こうした提携によって、提携各社にもDXの兆候が現れています。例えば建設コンサルのエイト日本技術開発様との提携では、JIWが同社の数百にも渡る橋梁点検業務を代行させていただくようになりました。業務量が軽減された結果、いままで点検業務に関わっていた方々が新たな分野における価値創造を手掛けていくことでwin-winの関係を構築していければと考えています。

今後は完全自動航行の実現や、業界の壁を超えた技術展開も

株式会社ジャパン・インフラ・ウェイマーク 開発部 サービス開発担当 担当部長 芝崎拓弥氏

今後の展望として、JIWはさまざまな社会インフラの保守点検に携わるために準備を進めています。

まず技術者が現場にいかなくても自動的にドローンがインフラ設備を往復してデータを取得し、そのデータをAIで処理する完全自動航行を目指しています。
自動航行技術としてはさまざまな技術的課題がありますが、中でもどこで機体を充電するのかという大きな課題があります。

解決策のひとつとして、「シェアリング・ドローン・プラットフォーム」構想の実現に向けた取組みを進めています。
この構想は、電気が通っているものの無人の施設も多いＮＴＴの局舎ビルを、ドローンの充電ポートに転用して周辺施設のインフラ設備保全を行うというものです。名前に「シェアリング」と入っているのは、複数の施設でドローンをシェアしながら設備保全を行うほか、設備点検に使わない時には物流などさまざまな領域で活用できる場所にしていければと考えているからです。

また、インフラ企業の中には工事現場でのインフラ設備建設の進捗状況を自動で巡視したいという声や警備への応用を求められるケースがあります。具体的には警備会社のALSOK様と連携してドローンによる自動巡視モデルの構築に向けた検討も行っており、業界を超えた横展開も考えています。

さらに、ドローンで蓄積した自動航行技術を応用することで、ダムやため池の底を点検するボート型ドローンや、海底の通信ケーブルを点検する水中ドローンなど、空中以外を飛ばす必要があるインフラ点検にも人の手を介さず対応できるようになります。

そしてインフラ点検を提供する領域についても、これまでは橋梁・法面・鉄塔を対象に提供していましたが、今後はビル壁面・発電所・ガスプラント・ダム・太陽光パネル・風力プラント・石油精製所といった領域にも参入し、合計4,000億円の市場で高いシェア獲得を目指したいと考えています。

加えてこうした日本での経験を基に、点検ソリューションをパッケージ化して海外へ展開することも考えています。日本の設備点検のレベルは高いため、再現性が高い形で海外に提供できれば、多くのニーズが見込めるはずです。

インフラ点検の“ウェイマーク（道しるべ）”を目指す

このように私たちJIWは開発した技術を実証実験する設備がありますし、そこで蓄積した技術を積極的に他業界へ展開できる環境にあります。

親会社のNTT西日本は、過去に蓄積した技術を新領域へ迅速に展開していくためにJIWを設立しました。今後JIWが社会の役に立てば立つほど、大企業が新規領域に投資した成功ケースとして認知されていくはずです。

JIW（ジャパン・インフラ・ウェイマーク）は社名の一部に「ウェイマーク」を掲げていますが、その意味は「道しるべになること」です。弊社はインフラ点検の道しるべになることを目指して、これからも技術開発と事業領域の拡大に取り組んでいきます。