熟練者の運転ノウハウを取り込んだ取水・配水ポンプの運転ガイダンス

概要

限られた人員で複雑な監視運転を行う配水所では、運転員1人への負荷が大きく、運転員の育成にも時間が掛かります。過去の運転記録を分析して熟練者のノウハウを推定し、ガイダンスとして提供することで、運転監視業務の省力化と運転員の早期育成を支援します。

課題

運転員の負荷を軽減し、安定した運転を実現したい

• 運転監視業務での運転員の負荷を軽減し、水需要が多い朝夕の時間帯に突発的な事象が発生した場合でも余裕を持って対応できるようにしたい。
• 設備や運用上の制約が複雑で、運転員の教育に時間が掛かる。さらに、運転操作の方法は運転員のスキルによってばらつきがある。短期間で運転員を育成し、運転員のスキルに依存しない安定した運転を実現したい。

解決策

熟練者の運転ノウハウを推定・見える化

水道の取水・配水ポンプの運転操作を対象に、手本となる過去の運転記録を分析。熟練した運転員が考慮している設備の運転制約を推定します。
推定した運転制約を満たすポンプの運転計画を計算。熟練者の運転に近い運転操作のガイダンスを作成し、見える化します。

• ガイダンスの見える化によって運転ノウハウを共有化することで、運転員の教育期間を短縮できます。
• ガイダンスに従うことで、運転員のスキルに左右されることなく、効率のよい安定した運転が可能になります。

特長

移り変わる状況に合わせて最適な運転計画を提示

• 運転計画の計算には、数理最適化問題のソルバーを活用。水需要予測と運転制約に基づいた、今後24時間の最適な運転計画を計算します。
• 運転計画は、配水所の状態を反映して1時間ごとに更新。移り変わる状況に合わせて、最適な運転計画を提示します。

成果

運転監視業務の省力化を実現（運転操作の65%以上をガイダンスどおりに操作可能）。

本ユースケースの適用ソリューション

• 水環境ソリューション