JR東日本研究開発センター所長淳seminar-reg.jp/jdmc/dm2017/pdf3wy84gyqx/pdf/K-2.pdf～JR東日本の「技術革新中長期ビジョン」について～東日本旅客鉄道株式会社

IoT、ビッグデータ、AI等による「モビリティ革命」の実現に向けて

～JR東日本の「技術革新中長期ビジョン」について～

東日本旅客鉄道株式会社

執行役員総合企画本部技術企画部長

JR東日本研究開発センター所長

横山淳

2017年3月8日（水）データマネジメント2017 ～データが繋ぐ共創社会～

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目次

1 データマネジメント2017

1. JR東日本の概要 2. 技術革新中長期ビジョン策定の背景

3. 技術革新中長期ビジョンの概要 4. 技術革新中長期ビジョンを実現させるための方策と取組み


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１ JR東日本の概要

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1987/4/1

ＪＲ東日本 1872年「Suica」サービス開始「Suica電子マネー」

サービス開始海外鉄道ｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ

会社設立

14０年間以上、基本的に同じビジネスモデル

鉄道事業

コア事業

ライバル：自家用車、航空機、並行路線など

エリア：東日本エリア

民営化

分割

生活サービス

事業

第２の柱

駅構内ｼｮｯﾋﾟﾝｸﾞｾﾝﾀｰホテル不動産広告

ライバル：業態別に存在

エリア：東日本エリアの駅ナカ、駅周辺

Ｓｕｉｃａ

事業第３の柱

ライバル：全国のあらゆる企業

エリア：東日本エリアの駅ナカ⇒全国の街ナカへ

鉄道車両製造事業を第４の柱として確立することを目指す

民部省、鉄道省等を経て日本国有鉄道へ

1949年

東日本大震災

2011/3/11

3

2001/11/18 2004/3/22 2011/11/1

海外事業

ライバル：世界各国の鉄道事業者

エリア：世界各国

事業ドメインの変遷

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会社概要


営業エリア（略図）

新幹線首都圏地方

■営業線区 69線区（新幹線3、在来線66線区）

■社員数 57,580人（2016年4月1日現在）

■資本金 2,000億円

■営業収益 28,671億円（2015年度末連結決算）

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２技術革新中長期ビジョン策定の背景


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IoTとAIの進展

○IoTでいろいろなモノがネットワークにつながる

⇒ビッグデータ

⇒新しいサービスや価値を生み出す

○AIの進展

⇒クイズ、将棋、囲碁etc.

⇒顔認証

⇒金融市場、医療分野、法律分野での適用


モビリティ・オペレーションの変革

モビリティ・オペレーションの変革


鉄道業界に到来する第四次産業革命

新幹線

電車

蒸気機関車

電力利用と大量生産

ITの活用と自動生産

ICTの活用による物理空間とサイバー空間の融合

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３技術革新中長期ビジョンの概要


・フォアキャストの視点をベースにバックキャストの視点を追加・オープンイノベーションで推進


技術革新中長期ビジョンの策定

○2016年11月8日プレス ○2016年11月21日 JR-EAST Innovation 2016にてスタート ○JR東日本として初めての技術革新に関するビジョン

フォアキャスト 140年余りの鉄道技術の蓄積

バックキャスト IoT、ビッグデータ、AI等を活用し従来の枠を超えた新たなアイデアを実現

過去

未来（概ね20年後）

現在

メインメッセージ

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IoT、ビッグデータ、AI等により “モビリティ革命”を実現する



技術革新中長期ビジョンの方向性

Ⅳ.エネルギー・環境

Ⅰ.安全・安心 Ⅱ.サービス&

マーケティング

Ⅲ.オペレーション &メンテナンス

危険を予測しリスクを最小化する

お客さまへ”Now, Here, Me“の価値を提供する

生産年齢人口20%減を見据えた仕事の仕組みをつくる

鉄道エネルギーマネジメントを確立する

今だけここだけ私だけ


技術革新の方向性（安全・安心）

○「安全・安定輸送」のレベルアップ

○「部内原因による事故」を完封

○「外部要因による事故」に対するリスク低減

○「社会とのかかわりが密接な事故」に対するリスク低減

○埋もれているリスクの掘り起し

○ヒューマンファクターに基づく安全マネジメントの展開

安全・安心危険を予測しリスクを最小化する

14 データマネジメント2017 ©2016 East Japan Railway Company. All Rights Reserved.

未来の技術予測例（安全・安心）

ロボットなどによるセキュリティ向上

ITS・ロボットを活用した踏切・ホームの安全性向上

ビッグデータ分析によるリスクの抽出

センサ等を活用した災害等の迅速な把握

危険を予測しリスクを最小化する


○他交通機関、パーソナルモビリティとの融合

○AI等を活用した運行管理

○異常時案内を含む個々のお客さまへの情報やサービスの提供

○お客さま一人ひとりに応じたサポート

○次世代チケッティングシステムなど

○データを活用した情報提供や新たなマーケティング手法

○次世代新幹線の実現に向けた開発

技術革新の方向性（サービス＆マーケティング）

サービス＆マーケティングお客さまへ”Now Here Me”の価値を提供する


AIを活用したインテリジェントな次世代新幹線


未来の技術予測例（サービス＆マーケティング）

Door to Doorの移動と “Now, Here, Me”の情報提供お客さまへ

“Now, Here, Me” の価値を提供する


お客さまの移動需要に応じた臨機応変な列車運行

移動支援ロボット

JR東日本アプリ

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運行情報

トップページ

山手線トレインネット

２３５万ＤＬ（２０１７年１月３１日時点)


（例）次世代新幹線

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今まで → 安全・高速・大量輸送 → 移動手段の提供

「まとまった時間」をいかに快適にご利用いただけるか？

１時間 2時間 3時間 4時間 5時間東京駅新

函館北斗

仙台

盛岡

新青森

これから → 安全・高速・大量輸送＋ α → 新しい価値を提供

仕事睡眠リラックスリラックス食事

その人にとって有意義でより価値のある移動空間の提供へ

～これからの新幹線に求められること～


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技術革新の方向性（オペレーション＆メンテナンス）

○CBMなどのスマートメンテナンスの実現

⇒ビッグデータ分析などによる状態管理や予兆把握

○自動運転技術・乗務員支援技術を深度化

○ロボット化など

○効率的な修繕方法の確立

○建設工事における新工法の開発

○建設生産システムによる効率化


オペレーション＆メンテナンス生産年齢人口20%減を見据えた仕事の仕組みをつくる


未来の技術予測例（オペレーション＆メンテナンス）

規程による画一的な保全

AIにより現場技術者が判断すべき重要な情報をリアルタイムに伝達保守作業支援とロボット化

TBMからCBMへ営業車による地上設備モニタリング

生産年齢人口20%減を見据えた仕事の仕組みをつくるＡＩ

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スマートメンテナンス（CBM等）


車

両

設

備

電

気

素早く、的確な意思決定

故障の適切な予兆把握

車両機器類のモニタリング

線路設備モニタリング

土木構造物モニタリング

機械ネットワーク・メンテナンス

電力設備モニタリング

転てつ機モニタリング

戦略的で賢い修繕計画の策定

適切な修繕タイミングによるメンテナンスコストの削減

手のかからない検査方法によるメンテナンスコストの削減


技術革新の方向性（エネルギー・環境）

○時期エネルギーネットワーク

○地上・車上の協調による自動省エネ列車制御

○蓄電池活用

○水素エネルギー利活用

○危機効率向上

エネルギー・環境鉄道エネルギーマネジメントを確立する


未来の技術予測例（エネルギー・環境）

次期エネルギーネットワーク

電力設備と列車の協調による自動省エネ列車制御

鉄道エネルギーマネジメントを確立する

（例）省エネ走行パターン作成手法の開発

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将来の自動省エネ列車制御の実現に向け、省エネとなる走行パターン作成手法を開発

省エネとなる走行パターンを作成

走行パターンを測定

速度制限区間で分割

走行パターンの実測データ

省エネ走行パターンを作成



技術革新中長期ビジョンを実現するための方策と取組み４


社内外「イノベーション・エコシステム」の構築

○クラウドシステムプラットフォームの構築 ○モビリティを変革する場の創出

※イノベーション・エコシステム

オープンイノベーションにより当社グループと他社・大学・他機関等が連携し、イノベーションを継続的に起こす企業間連携

クラウドシステムプラットフォームの構築

ビッグデータ分析

クラウドシステムプラットフォーム

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社外データ

信号データ乗車券

データ

線路データ

エネルギーデータ

運行データ

車両データ

機械

設備データ

お客さま

サービスデータ

既存システムを活かしてクラウドシステムプラットフォームを構築する。


鉄道CIMサーバ

APIにより分散している社内外データを横断的に利用

新たなサービス様々な情報提供より効率的なメンテナンス


モビリティを変革する場の創出

○モビリティ変革コンソーシアム（仮称）の設立モビリティ変革の趣旨に賛同する他の交通事業者、国内外メーカー等と連携

○アイデアソン、ハッカソンの実施 ○実証実験施設の社外への提供 JR東日本研究開発センターの実験施設等の社外への提供等


モビリティ革命を起こす

ご清聴ありがとうございました


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