先進技術を活用した鉄道軌道保守サービスでイノベーションを起こす川崎重工

デジタルの未来の開拓者であることの利点

統合されたソフトウェアを開発するための第一歩として、KHIはまずAIと機械学習を活用したデジタルプラットフォームと、カメラ、レーザー、ジャイロセンサーなどの軌道点検のためのIoTデバイスのインターフェースを開発しました。プラットフォームは最新のクラウドコンピューティングを用いて線路のデータを収集・分析し、効果的にAIと機械学習モデルの改善を自動的に行います。

この自動化した軌道保守サービスのプラットフォームを導入した鉄道会社は、安全性を向上させながら、効率化により点検と保守の費用を削減できます。自動化によるセンサーデータを現場の鉄道スタッフの専門知識と組み合わせることによって、価値ある人的資本がなおざりになることもありません。

この鉄道データプラットフォームはKHIにとって、既存のハードウェア事業と並ぶ新たな収益源の可能性を体現するものです。KHIのロボットや水素などの他部門でもこのデジタル戦略が実行されれば、事業を横断した成長の可能性はさらに広がります。

この取り組みをサポートするため、KHIは社内に新たなアジャイル・エンジニアリングチームを組成しました。チームの不断の努力によりいまや12～15名のメンバーを擁し、本番で使用できるソフトウェアを開発しています。KHIはこのチームを得たことで、デジタル・ファーストの未来に向けてより柔軟な強さを手にするようになります。

インテリジェントな製品群がイノベーションを起こす

KHIはいかにしてたった数年でこの段階にまで到達できたのでしょうか？　まず初めに、鍵となる役割を担うKHIの社員がシアトルのSlalom Build Centerを訪ねました。彼らはSlalomと共に「ディスカバリー」と呼ばれるプロダクト構想フェーズを実施し、実現可能なスコープの中で、顧客である鉄道会社やKHIの事業にとっての価値を生み出せるプロダクトのビジョンを決定しました。

当時KHIは保守が必要な軌道変位の異常を、センサーで検知する自社の軌道監視システムに手ごたえを感じていました。このシステムは現在すでに商用化されていますが、全体戦略の中で重要な概念を実証するものでした。

日本と米国においてそのプラットフォームの新たな構成要素をアジャイルで開発する取り組みが、KHIとSlalomのメンバー間で始まりました。ハードウェアの専門家とソフトウェアの専門家が協働して戦略的な問題や技術的な問題を解決していく中で、双方向での知識移管が行われ、お互いに対する尊敬が育まれていきました。

次の構成要素となる締結装置監視システムは、コンピュータービジョンを活用し、犬釘やクリップなど、線路を枕木に固定する締結装置を点検するものです。エッジ端末で実行されるソフトウェアが優れた画像認識を行い、そのデータを鉄道会社の規則や連邦鉄道局（FRA）の規制に照らし合わせて不良個所にフラグを立てます。次にそのデータをクラウドに送って不良個所のリストを作り、顧客が軌道のコンディションを把握できるようにします。

もう一つの画期的な構成要素であるMaintenance Advisorは、AIや機械学習を活用して修繕のニーズを1か所にまとめ、コストと鉄道網への影響を最小限に抑えながら、保守作業を行うルートの計画を立てます。ここでMaintenance Advisorの力が存分に発揮され、山のようなデータを具体的なアクションにつながる指示に変えることで、最小限の労力で最大の効果を出せる修理計画を立案します。

KHIの顧客である鉄道会社がこれらの軌道保守サービスを現場でテストし、パフォーマンスとコスト削減にどのように貢献するかを検証するにつれて、これらの初期的な取り組みをKHIが今後どのように発展させるべきかが明らかになっていきます。

世界トップクラスのハードウェアを価値あるソフトウェア・ソリューションで拡張するスキルを備えたことで、KHIは市場の競争に打ち勝つ成功への道を着実に歩んでいます。