水処理プラントの自動設計アプリケーションのβ版開発完了および運用開始

Fracta Leap株式会社
～プラント設計業務6割削減、設計期間4割短縮～

水処理産業のデジタル変革（DX）に取り組む Fracta Leap 株式会社（東京都新宿区、社長:北林 康弘）と、栗田工業株式会社（東京都中野区、社長:門田 道也）は、両社が共同で進める「メタ・アクアプロジェクト*1」にて、水処理プラントの自動設計アプリケーションの「β版*2」開発を完了し、その運用を開始しました。




これまで、本プロジェクトでは、顧客の納期短縮ニーズに応えるべく、「提案スピードの飛躍的向上と設計時間の抜本的削減」を目指して、同業務を自動化・最適化するアプリケーションの開発を進めてきました。その第1弾として、配置図（装置等のレイアウト）を自動設計するアプリケーションのβ版開発を完了し、今月から設計実務者による運用を開始しています（なお、本プロジェクトが手掛ける他の自動設計アプリケーションに関しても、今年度中に順次β版の運用を開始します）。

その効果としては、一連の自動設計アプリケーションを運用することで、プラントの「基本設計*3」の業務量は約6割が削減され、所要期間も約4割が短縮される見通しです。加えて、プラント設計案を高速に取捨選択できることになり、水処理プラントのライフサイクルコストの最適化、環境負荷抑制を含めたライフタイムバリューの向上にもつながります。

また、本件は技術的な面でも画期的です。具体的には、水処理の中でも、特に複雑で難度の高い産業領域で、その最上流にあたる「基本設計」をアルゴリズムで自動化しており、商業ベースでは国際的にも前例がありません。なお、本件のアルゴリズム技術に関連して、既に両社共同で特許出願も完了しています。

今後の展望としては、設計実務者からのフィードバックを得ながら、一連の自動設計アプリケーションの「正式版」の開発完了を目指します。併せて、クリタグループのグローバル各社と連携を図りながら、国内のみならず海外のお客様にも、本アプリケーションを通じた価値提供ができるように邁進してまいります。

なお、Fracta Leapでは、自動設計アプリケーションの事業進展に伴い、組織体制を拡充しており、アーキテクト／テックリード、数理最適化エンジニア、データエンジニア、プロダクトマネージャー、事業開発リーダー、などのプロフェッショナル人材を積極的に採用しており、来年には正社員30～40名の体制とする予定です。

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【 自動配置設計アプリケーションの機能特長 】





設計を高速にする「グループ配置機能」
アルゴリズムで、装置グループ単位のプロット・修正がパズルのようにサクサクと進められる







メンテナンス動線を考慮した「自動提案」
アルゴリズムで、配管ラックの生成や、メンテナンス動作を考慮した装置の向きを自動提案し、設計作業を最小限に






配管長を最小化する「最適化」
アルゴリズムで、配管長を最適化。最適化結果はリアルタイムにレビューすることが可能


（注）
*1 「メタ・アクアプロジェクト」… デジタル技術を用いた「水処理インフラの抜本的な生産性改善」を目的として、2020年に発足したFracta Leapと栗田工業の共同プロジェクトです。主にAI・IoT技術等を用いて、水処理プラントの設計・生産及び運転管理のスマート化（効率化・高度化）を推進しています。詳細は、2020年8月20日付プレスリリース（https://www.kurita.co.jp/aboutus/press200820.html）の内容をご参照ください。
*2　「β版」… ソフトウェアの正式版を配布する前に、主に試用のために提供されるバージョンのこと
*3　「基本設計」…プラントの要件に基づき、必要な設備やその配置等の大枠を決定し、各種概略的な図面に落とし込む作業のこと

【Fracta Leapの概要】




【栗田工業の概要】