このケーススタディでは、ある 中規模クラスのパイプライン安全監視 東南アジアのある州都に水を供給する全長108 kmの送水本管への導入。このプロジェクトでは、35カ所の監視ステーションのうち23カ所が商用電源に接続されていないという困難な地理的条件のもと、費用対効果の高い漏水検知網の構築を最優先としており、そのため太陽光発電式の計測機器と無線遠隔計測技術が必要とされている。.
1. プロジェクトの背景
この送水管（DN800、PN16、セメントモルタルライニングを施したダクタイル鋳鉄製）は、メコン川沿いの原水処理場から、タイ北東部の州給水センターまで延びています。 2014年に建設されたこの全長108 kmの幹線管は、3つの地区にまたがる89万人の住民に、1日あたり約18万m³の水を供給している。 発注者である州水道局は、未計上水量（UFW）の割合が上昇していることを確認しました。これは、老朽化した継手シールや、ルート沿いの農村部における未検出の微細な漏水により、18か月間で14%から23%へと上昇したものです。.
予算の制約により、ハイエンドシステムの全面的な導入は叶わなかったが、当局は重要な拠点において、流量および水位監視機能を備えた信頼性の高い漏水検知を要求していた。その ミッドレンジ・ティア 機能とコストのバランスに配慮したKaciseパイプライン監視アーキテクチャが採用され、ネットワークの発展に伴い、段階的にハイエンドへ拡張できるよう配慮されています。階層型アーキテクチャの概要については、 パイプライン安全監視プラットフォームの概要.
2. 課題
東南アジアにおける運用環境では、一般的な欧米のパイプライン設置とは異なるいくつかの制約が生じました：
- 遠隔地の観測所では商用電源が利用できない： 35カ所のモニタリング地点のうち23カ所は、公共電力網が整備されていない農業地域に位置している。バッテリーバックアップ機能を備えた太陽光発電式の計測機器の使用が義務付けられていたため、NPWおよび音響相関サンプリングを継続的に実施するためには、電力の配分を慎重に計画する必要があった。.
- モンスーンシーズンのリスク： この地域の年間降水量は1,200～1,600 mmで、そのほとんどが5か月に集中しています。長期間にわたる曇天や、洪水が発生しやすいアクセス道路を考慮して、ソーラーパネルの容量設定や筐体のIP等級を決定する必要があります。.
- 低圧運転領域： パイプラインの運転圧力は2.5～6.0 barの範囲であり（長距離輸送で一般的な8～16 barをはるかに下回る）、低圧のNPW信号は減衰が速いため、同等の感度を得るには観測地点の間隔を狭くする必要がある。.
- 非金属製のパイプ部材： いくつかの河川横断部では、HDPEパイプ（DN800、PE100）が使用されており、これらの区間では、従来の音響相関信号の伝播特性がダクタイル鋳鉄管とは異なるため、校正済みの速度モデルが必要となる。.
- 現地の技術力： 水道局の社内チームは、SCADAに関する経験が限られています。このシステムには、タイ語のユーザーインターフェースを備え、操作が簡単で、メンテナンスの負担が最小限に抑えられることが求められていました。.
3. 解決策
3.1 システムアーキテクチャ — ミッドレンジ層
ミッドレンジ展開では、ハイエンドアーキテクチャと同じ中核となる検知層（NPW（1 kHz）および音響相関（8 kHz））を採用していますが、すべての観測点で網羅的な観測を行うのではなく、主要な観測点に限定して計測機器を設置しています。.
35カ所の監視ステーションには、それぞれデュアルモードの漏水検知用に圧力トランスデューサとハイドロフォンが設置されています。12カ所の重要地点（バルブ室、区域別計量エリアの境界、主要河川横断箇所）では、追加の計測機器として以下が含まれます。 KUFS2000A2 クランプ式超音波流量計 （非侵襲型、DN800、双方向流量測定）による水収支の検証および KUS660 太陽光発電式超音波レベルセンサー （通信距離10 m、4～20 mA + RS485）によるチャンバー水位監視。Solar RTU端末（600 Wパネル、2.4 kWhリチウム電池）により、送電網への接続なしに追加の電力需要に対応します。.
このクラウド層では、ネイティブモバイルアプリに対応したクラウドIoTプラットフォームを採用しています。標準のAI漏水警報モデルは、警報発報までの時間が5分未満、位置精度が±150～200mでアラートを生成します。水道局の既存の現場作業員派遣システムの保守手順に合わせて、作業指示管理および警報管理のワークフローがすべて含まれています。.
3.2 機器構成
| 駅の種類 | 数量 | 主要設備 | 電源 |
|---|---|---|---|
| 標準観測所 | 23 | NPWトランスデューサー（1 kHz）、音響ハイドロフォン（8 kHz）、4Gテレメトリー機能付きRTU | ソーラーパネル 400 W ＋ バッテリー 1.2 kWh |
| 主要ノードステーション（流量・水位計測機能付き） | 12 | KUFS2000A2 流量計（DN800）、KUS660 超音波レベル計（10 m）、NPW + 音響式 | ソーラーパネル 600 W ＋ バッテリー 2.4 kWh |
| 処理場の放流口 | 1 | KUFS2000A2 流量計、圧力トランスミッタ、濁度モニター | グリッド＋UPS |
| 物流センターの搬入口 | 1 | KUFS2000A2 流量計、KWS-800 水質（基本4パラメータ） | グリッド＋UPS |
| クラウドプラットフォーム | 1 | KC-PipeGuard™ クラウドIoT、BIダッシュボード、モバイルアプリサーバー | クラウドホスティング（AWSシンガポール） |
3.3 技術仕様：中程度レベルと目標要件の比較
| パラメータ | クライアントの要件 | 納品済み（中距離） |
|---|---|---|
| 漏洩検出方法 | NPW + アコースティック | NPW 1 kHz + 音響 8 kHz |
| 検出可能な最小漏れサイズ | 流量 3% 以上（約 5.4 m³/h） | <2%（約3.6 m³/h） |
| 漏水箇所の特定精度 | ±250 m | ±180 m（NPW＋音響融合） |
| アラーム発生までの時間（3%以上の漏れ） | <10分 | <3分 |
| 流量測定の精度 | 読了時間：±2% | ±1.0%（KUFS2000A2、双方向） |
| 液面測定範囲 | 0～8 m | 0～10 m（KUS660 超音波式）、±3 mm |
| 太陽光発電の自立運転（日照なし） | 72時間 | 96時間（大容量バッテリーバンク） |
| データ伝送 | 4G携帯電話 | 4G LTE（冗長化のためのデュアルSIM） |
| 保護等級 | IP65以上 | IP66（NEMA 4Xに相当） |
| UIの言語 | タイ語 + 英語 | タイ語＋英語（モバイル＋ウェブ） |
3.4 実装
このプロジェクトは、現地調査、太陽光発電用基礎の建設、センサーの設置、システムの試運転を含め、13週間で実施されました。段階的な導入アプローチが採用され、最初の25 km区間（9か所）は6週間以内に稼働を開始し、UFWの最も利用頻度の高い区間を直ちにカバーできるようにしました。残りの区間は、その後2つの段階に分けて試運転が行われました。.
のクランプ式取り付け KUFS2000A2 流量計 この方法は特に有利であることが判明した。稼働中の幹線配管において、配管の切断やプロセスの停止が不要となったからだ。DN800の測定精度は、処理場の出口に設置された基準用電磁流量計と比較検証され、7日間の比較期間において±0.8%の一致度を達成した。.
4. 結果
運用開始から最初の6か月間（2026年4月～9月、モンスーン期全体を含む）の性能データは、ミッドレンジ構成の有効性を示している。.
| 業績指標 | ベースライン（実施前） | その後（ミッドレンジ・システム） | 改善 |
|---|---|---|---|
| UFWの料金 | 23.1% | 11.7% | −11.4ポイント |
| 漏洩検知率（報告されたすべての漏洩） | 41%（マニュアル） | 91% | +50 pp |
| 漏洩発生から検知までの平均時間 | 6.7日（顧客からの報告） | 2.4分（自動） | 99.97%より高速 |
| 発見・修理された漏れの件数 | 4（過去6か月） | 17 | +325% |
| 平均漏洩位置誤差 | 該当なし（ローカライズされていない） | ±160 m | 該当なし |
| 太陽系の稼働時間 | 該当なし | 99.8%（モンスーンを含む） | 該当なし |
| 現場作業員の生産性（パトロール1日あたりの漏水発見件数） | 0.3 | 1.9（システムによる指示に従う） | +533% |
8月の3日間にわたるモンスーンの期間中、特に注目すべき事象が発生した。4日連続で厚い雲に覆われたため、太陽光発電量は定格出力の35%まで低下した。しかし、96時間の自律運転が可能なバッテリーバッファにより、NPWおよび音響サンプリングは全期間を通じて中断されることなく実施され、どの観測地点でもデータの欠落は記録されなかった。.
国際的な水損失のベンチマークと比較するために、 国際水協会（IWA）の水損失専門家グループ 同等の気候条件を持つ地域におけるUFW削減プログラムに関する広範な参考データを提供している。.
5. まとめ
その 中規模クラスのパイプライン安全監視 この東南アジアの全長108 kmに及ぶ主要送水管への導入により、稼働開始から6か月以内にUFWが23.1%から11.7%へと削減されました。 各観測ステーションでのNPWと音響相関検知を組み合わせ、重要なノードでは流量および水位を重点的に監視することで、ルート全域にわたって信頼性の高い漏水検知範囲を確保しました。これには、モンスーンの厳しい気象条件下でも中断なく稼働した23か所の太陽光発電式観測ステーションも含まれています。.
のクランプ式取り付けは、 KUFS2000A2 超音波流量計 稼働中の幹線配管における流量計の改修に伴う、通常生じがちな運用上の支障を解消しました。この KUS660 太陽光発電式超音波レベルセンサー 遠隔地にある観測所において、電気インフラへの投資を一切必要とせずに、信頼性の高いチャンバー水位監視を実現した。.
東南アジアやその他の熱帯地域において、限られた予算と電力網へのアクセス制約の中で同様の輸送ネットワークを管理している水道事業者にとって、「ミッドレンジ」グレードは、検知能力を損なうことなく太陽光発電によるパイプライン監視を導入するための実用的な入り口となります。 ハイエンド（High-End）へのモジュール式のアップグレードパスにより、ネットワークの優先順位や予算の拡大に伴い、現場に導入されたインフラが、包括的な水質およびガス検知を含む全面的な拡張に対応できるようになります。パイプラインの安全性における流量監視の役割に関する詳細は、以下をご覧ください。 KUFS2000A2 製品概要.
システムの試運転：2026年3月 | 性能データ：2026年4月～9月 | パイプライン：DN800、PN16、ダクタイル鋳鉄／HDPE、108 km | 地域：タイ北東部（メコン川流域）
