1. はじめに近年 下水処理場 ( 設備 ) の維持管理では 管理職員の減少と高齢化 施設の老朽化 自然災害リスクの増大等の課題が増大している 日本下水道事業団 ( 以下 JS) においては 人的 物的および資金的資源の有効活用 アセットマネジメント手法を最大限に活用したリスク評価に基づく健全な施設

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1 タブレットを活用した点検 調査データ 入力システムの開発 建設情報研究所 研究開発部長森田義則

2 1. はじめに近年 下水処理場 ( 設備 ) の維持管理では 管理職員の減少と高齢化 施設の老朽化 自然災害リスクの増大等の課題が増大している 日本下水道事業団 ( 以下 JS) においては 人的 物的および資金的資源の有効活用 アセットマネジメント手法を最大限に活用したリスク評価に基づく健全な施設維持 ICT 活用による事業の効率化 分業化 ( アウトソーシング ) を進めようとしている 特に維持管理においては AMDB( アセットマネジメントデータベース ) と下水道 CIM を連携し タブレット等を活用した効率的な点検調査を目指している 現在 施設点検時には 紙ベースの点検シートに手書きで記入し 後日電子データを新たに作成している状況であり 点検作業の効率化が求められているところである 一方 JACIC においては これまでの CIM に係る調査研究により 維持管理におけるアセットシステム ( 含むデータベース ) の重要性が明らかになり このシステム開発は JACIC が CIM 関連事業に取り組むには重要な課題となっている そこで JACIC は JS の共同研究の制度を活用して 下水処理施設の長寿命化計画策定に関する各種施設の点検結果を 現地点検時にタブレット等の携帯端末によりリアルタイムで入力できるシステムを開発することとした 2.JS におけるアセットマネジメント図 -1 に JS におけるアセットマネジメントの全体像 ( イメージ ) を示す AMDB を中心に据えて 調査 点検 健全度算定 3D モデルとの連携 改築 修繕計画の策定等のフェイズにおいて AMDB の各データとの連携を図る事とされている 今回の共同研究は1 2 5を行う事としており 本論文では1 2に関して報告する 図 -1 JS におけるアセットマネジメントの全体像 ( イメージ )

3 2. システム開発の手順 2.1 業務分析 JS における現在の作業の状況を把握し 作業の効率化に向けシステム構築を行うために作業内容 各種システム及び基準類等の資料や JS 関係者とのヒアリング結果等について整理した 2.2 要件定義書作成上記資料に基づき 下水道施設マネジメントシステムの構築に向けた要件定義書を作成した 2.3 システム仕様書作成要件定義書に基づき 試行版としてのシステム全体の基本設計を行い 基本設計書を作成した 基本設計書には JS 側システムとの連携を行うサーバシステムの導入検討および同サーバシステムとの連携検討を含むものとした 2.4 下水道施設マネジメントシステムの開発全項までに検討した要件定義書 システム仕様書等の各種資料を踏まえ 下水道施設マネジメントシステムを開発した なお クライアントシステムとして下記のシステムを利用した 出簡調 ( 株式会社マプコン ) 2.5 システムの検証 評価構築した下水道施設マネジメントシステムを使って検証 評価を実施した 検証 評価に関しては JS と協議し 磐南浄化センター を対象施設とし 範囲を決定した 図 -2 開発工程における役割分担

4 3. 現状の課題 業務分析結果より以下のとおり現状の課題を確認した 課題 1: 電子管理化された AMDB のデータベースから出力される Excel ファイルが現場ではアナログ ( 紙 ) に変換されているため 情報の劣化 漏れが起きやすい 現場へ持参する調査表は出力された帳票に手書きによる記入となっている 記入漏れや総括表への転記の手間が掛かる 写真等の整理と調査票とのリンクに手間が掛かる 課題 2: 調査項目のツリー構造や点検結果の値範囲 選択肢等の制約条件が決められているが これらの規則が総括表には反映されていない 値範囲 選択肢等の制約条件による整合性のチェックが行われていないため 入力ミスが起きる 総括表は項目が単純に横並びとなっているため パソコンでもスクロールが長く入力には馴れが必要 課題 2: 範囲外の値や選択肢にな い値を記入しても気付かない 課題 2: 総括表からの入力は熟練が必要 電子データアナログ帳票電子化 課題 1: 手書きのため記入ミスや漏れが起きやすい 課題 1: 電子化の際入力ミスが起きやすい 図 -3 現状の課題 4. タブレットによる改善案 業務分析により抽出された現状の課題について タブレットによる改善案を検討した

5 改善 1: 電子管理された Excel ファイルを現場でもそのまま引き継ぐため 情報の劣化 漏れが起きない 現場へ持参していた調査表を反映した入力画面とするため違和感ない 電子データを直接転記するので 記入漏れの心配や転記の手間がない 改善 2: 調査項目のツリー構造や点検結果の値範囲 選択肢等の規則を入力時の制約条件として反映する 入力時に値範囲 選択肢等の制約条件による整合性のチェックを行うため 入力ミスや入力漏れが起きない 調査項目のツリー構造を反映した階層的な入力画面のため 熟練者でなくても分かりやすい タブレット使用により下記の工程を省力化できる 点検実施者 調査担当部局 調査表の印刷 調査表の印刷 撮影画像の整理 入力ミスのチェック Excel への転記作業 整合性のチェック 課題 1: 写真等とのリンクやファイル名の整理がその場で完了課題 2: 範囲外の値や選択肢にない値は記入できない 課題 1: 調査結果をタブレットから直接転記するので 入力の手間が掛からない 電子データ 課題 1: 電子データを維持するので 情報 の劣化 漏れを防ぐことが出来る 図 -4 課題の改善

6 現状タブレット使用効果課題1 事務所作業の軽減 課題25. タブレットに付与する機能 分析結果及びタブレットによる改善案を元に タブレットに付与する機能の検討を行った タブレットに付与する機能を 必須となる機能 と 効率化 高度化の機能 ( 提案した機能 ) に分類して整理した 5.1 必須となる機能 Excel データファイルを紙に出力している 調査表に手書きする 写真の確認 整理は後から実施 Excel データをタブレットへ取り込み 出力漏れ 紛失がなくなる AMDB と直接電子データで連携可能 選択肢のタッチ入力 入力ミスが防げる その場で撮影状態が確認でき 整理が可能 事務所作業の軽減 調査表を Excel へ手入力 データで転送 転記ミスが発生しない 記入漏れ 過去の調査内容との整合性がとれない 入力漏れを自動でチェック 過去の点検結果 写真を画面で確認可能 現場作業での漏れは発生しない 整合性チェックが現場で完了する 課題 1: 入力作業負荷に関する課題 改善案課題 2: 入力データの品質 ( 入力漏れ 整合性 ) に関する課題 改善案

7 5.2 効率化 高度化の機能 ( 提案した機能 ) 点検の入力チェック 機能効果条件 配置図から調査票を表示 付箋機能 手書き機能 自由項目 ( 備考欄 ) 音声録音 音声テキスト変換 図形情報の出力 入力漏れ 入力ミスの防止 類似設備の取り違えなどを防止 紙とペンをタブレットに置き換える場合の違和感を軽減する データ化され情報の共有化を行える 用意された入力欄以外の点検状況を詳細かつ短時間に記録できる 自動化は インポートするExcelファイルに必須判断のフィールド追加が必要 手動の場合は 事前設定操作が必要 配置図面のデータが必要 対応フォーマット CADデータ(DXF SFC P21) 画像データ(TIFF JPEG PNG) 作成したデータの管理 保管先の環境整備が必要 保管先の準備 保管先への伝送方法 管理体系 録音にはマイク機能が必要 テキスト変換には変換ライブラリの登録が必要 メモ書きには非常に重作成したデータの管理 保管先の環境整備要な内容が記録されてが必要 いるケースもあり 報 保管先の準備告書や図面などに情報 保管先への伝送方法を反映する場合にデー 管理体系タとして連携が出来る 保管形式 :KMLファイル形式

8 6. 全体作業の改善イメージ AMDB からデータを取り出し 調査 点検作業から AMDB にデータを入力するまでの 全体作業についてシステム開発前後のイメージを図 -5.6 に示す 図 -5 システム開発前の作業イメージ 図 -6 システム開発後の作業イメージ

9 7. タブレットの画面 図 -7 タブレットの画面イメージ 8. まとめと課題 JS と JACIC の合意による要件定義 仕様書に基づくプロトタイプのシステムを開発 JS の現場で動作検証を実施 検証においては ソフトの動作は問題なかったが 初めてのタブレット入力操作にてこずっていた様子 点検結果の入力はシンプルで操作し易いという意見があったが 表示画面や操作性の改善に関する意見もあった 今後 JS と調整 本システムは データベースとの連携が容易であり データの品質確保 省力化等に資することから データベースにより点検結果等の管理を行っている施設 設備の維持管理に関しては 導入するメリットが多いと考えられる