Save Water Now: 水道インフラを守るための Civic Techサービス

Save Water Now:
水道インフラを守るための
Civic Techサービス
Fracta
- Bringing AI/ML to Infrastructure -
仙石裕明 twitter: @xianshiyuming
FOSS4G online 8th Nov 2020

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あなたは誰？
🙌 GoogleEarthが大好きです 🙌
○ジラのジオラマ時系列戦国武将マップ世界人口3Dマップ
仙石裕明 @xianshiyuming

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©2020Fractainc.Allrightsreserved.
With FOSS4G
Source: BostGIS Vicky Vergara: pgRouting

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何をしているの？
GIS SpecialistとしてAIによるインフラ劣化診断
テックプレナー道場2019 http://techpreneur.jp/
本日のスポンサー講演の馬場さんも卒業生です！

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Fractaとは？
所在地
• 米国本社（カリフォルニア州レッドウッドシティ）
• 日本支社（東京都渋谷区渋谷2-10-2 3F）
事業内容
従業員数
• 機械学習アルゴリズムによるインフラ劣化予測サービス
• 35名
顧客・
パートナー
• 米国大規模水道公社とβパートナー契約を締結
• 全米27州で63の水道事業者と契約締結
• 英国の上水道で、丸紅とNorthumbrian Waterとの現地
適用の実証に着手
• メタウォーター・日本鋳鉄管との上水道でのパートナー
シップ契約を締結
• 東急電鉄と鉄道でのAIアルゴリズムの実証実験を実施
• 技術系ベンチャー企業社長などを歴任した後、ヒト型ロボ
ットベンチャーであるSCHAFTを共同創業し、その後同社を
日本企業で初めてGoogleへ売却
• 2015年よりAIによるインフラ劣化予測ソフトベンチャーであ
るFRACTAを創業、2018年に栗田工業に同社の株式の過
半を売却
• 早稲田大学理工学部卒業後、オーストラリア国立大学で
経営学修士号（MBA）を取得、スタンフォード大学にてUS-
ASIA Technology Management Centerで客員研究員
加藤崇（共同創業者・社長CEO）

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コンセプト
社会を支えるインフラが、
社会の問題にならないために。

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水道インフラの持続可能性な
運営支援を目的とし、誰でも
漏水リスクが高い場所を確認
し、漏水箇所を閲覧・共有で
きるサービスです。
Save Water Now とは？
https://savewaternow.fracta.ai/

Save Water Now とは？
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現在はアメリカのミシガン州を
対象に漏水リスクを確認する
ことができます！

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本発表ではSave Water Nowのコンセプトやサービスを支える技術を紹介しながら、全世界における
展開計画についてお話したいと考えています。
Ø Save Water Nowを知ってほしい！
Ø FOSS4Gをどう活用しているか？
Ø 構想から2週間でロンチした話 💨 💨 💨
Ø 全世界展開に向けてパートナー募集✋ ✋ ✋
本日の概要

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Agenda
1. Save Water Nowを知ってほしい！
2. FOSS4Gをどう活用しているか？
3. 構想から2週間でロンチした話 💨 💨 💨
4. 全世界展開に向けてパートナー募集✋ ✋ ✋

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全米において年間24万件の漏水事故
ミシガン州のフリント市：
水道配管の中に鉛が混入し、健康被害が
出るという衝撃的なニュースが全米に。
カリフォルニア州のモントレー市：
水道民営化に伴い、 1家庭の平均水道料金が
月に5万円を突破し、日本の約10倍
に。市民との訴訟問題に。
Þ 日本では起きていないけども、
近い将来起きる未来
水道インフラが抱える社会問題
Source:
Wikipedia(2017
Climate March
protester holds
up an anti-Rick
Snyder sign on
the Flint water
crisis)
Source:
Wikipedia
(President Barack
Obama sips filtered
Flint water following a
roundtable on the crisis
at Northwestern High
School on May 4,
2016.)

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水道維持の難しさ
水道は市街地全体をほぼ365日24時間稼働しなくてはいけ
ないサービスである。
• １軒でもあれば山奥まで水を提供し続ける必要がある
「法定耐用年数」と、「実際の耐用年数」は大きく異なるが、水
道管は地中に埋まっているために、掘り起こすまでは状態が
わからない。

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水道維持の難しさ
• 水道配管の状況をつぶさに監視する技術がないために、配管
の平均寿命を使って更新時期を推定する方法が定着。
（実際に掘り返して交換してみると全然ピンピン現役で使える管路が多い）
• 多くの水道局は、地域の独占企業であり、自分たちから動き出
そうとするインセンティブが弱い。
• なかには配管DBがまとまって利用できる状態にない場合もある。
水道産業の不都合な真実：横浜市の水道料金値上げは本当に必要だったのか？より抜粋

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問い①
テクノロジーをうまく使って
市民を助けられないだろうか？

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問い②
テクノロジーがあったとして、
どうアプローチしていくのか？

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Fractaのソリューション
市民が水道会社にFracta（=AIで地中に埋まる水道
配管の状態を推定）を紹介する仕組みをつくる

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アメリカにある5万3000社とい
う水道会社が保有する合計
100万マイル（160万キロメート
ル）の6％以上の分析ノ
ウハウ・経験から、
パイプ情報がなくとも水道配
管がどんな状態であるかを独
自に推定。
Save Water Now！！
https://savewaternow.fracta.ai/

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Agenda

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技術構成
Data Processing Data Science Backend Front End
1 2 3 4
Open Data
GDAL, GeoPandas,
Shapely etc
Numpy, Scipy,
Scikit-learn etc
漏水予測試算
Django
GeoServer
PostGIS
Angular.js
Cesium

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Data Processing
水道管劣化に関係する150以上の環
境に関する変数を対象
人口
土壌
河川
交通網
地震など
データベース構築！！座標系や空間単位の統一
按分処理を施し、集約

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Agenda

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それは突如始まった！
すべてはこの何気ない投稿から。
２週間という期限にメンバー全員が絶句!!

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つくりながら決める！
仕様設計などない！すべてはコーディングしな
がら考えて定義するのみ！

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リリースまでやり抜け…!!
タイトでやはり切羽詰まる。。
が、いつの間にかお祭り状態にw

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ようやくロンチ！

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ロンチ後もまだまだ続く・・・
To be continued…

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振り返り
とんでもなくドギツい２週間。これが続くと逝きそう…😇
しかし、気持ちの良さもあった。
問題に対して、これほど早く持てる力を存分に発揮して
立ち向かえるのは快感。

28
Agenda

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米国ミシガン州を皮切りに、Save Water Nowを世界展開予定。
まずは下記地域を対象に展開。
• 米国全土
• 日本全国
• 欧州
Future Plan
水道以外にも展開し、
RealなSim Cityを実現していきます！！

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「世の中を変革することへの執着」のある方へ
GISエンジニア/データサイエンティスト/パートナー求む！
必要な資格
• 実世界のアプリケーションに機械学習を実装するための深い知識
と経験– 3年以上の経験。構造化データの経験。
• データマイニング、機能定義、MLベースのデータクリーニングな
どの困難なデータの課題に対処するための知識と能力。
• 非常に不均衡なデータセットを処理する確かな能力
• クラウドベースのアプリケーション（AWS、GCP、Azure）でデ
ータを操作した経験
• Pythonの知識必須、PyTorchおよびSQL（BigQuery）を推奨
• チームプレーヤー：チームの一員として問題を解決し、ジュニア
エンジニアを指導できる
• スピードの速い、成果主義のスタートアップで働く意欲と能力
その他：
• 勤務地は日本ですが、アメリカ本社とのコミュニケーションのた
め会話・ビジネスレベルの英語歓迎
• クライアントと対話をして、ニーズを引き出すコミュニケーショ
ン力歓迎
• 年齢や性別等関係なく、スピード昇進の可能性あり
私たちは、世界クラスの機械学習モデルと予測の構築
に情熱のある、成果主義でやる気あるGISエンジニア/デ
ータサイエンティスト/パートナーを探しています。革新的
な手法とモデルをテストして核となるアルゴリズムの
精度を向上させ、会社に大きな影響を与えることがで
きます。それは創造性と難しいデータの課題を解決す
る高度な能力を必要とする役割です。私たちは個人の
能力開発を真剣に受け止めています。そのため、デー
タサイエンスチームのすべてのメンバーは、メンタリ
ングとキャリアを伸ばす機会を提供します。
Fractaホームページまたは
仙石(@xiashiyuming)まで！！

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クレイジーでいこう！!
クレイジーで行こう！グーグルとスタン
フォードが認めた男、「水道管」に挑む
加藤崇著 1,760円（税込）
クレイジーで行こう！第2章

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