オープンイノベーションチャレンジ

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海洋

SDGsの目標14では「海の豊かさを守ろう」が掲げられており、海洋環境の保全は世界的にも重要な課題です。自治体においても、沿岸の対策が求められる中、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 水産資源減少と栄養塩不足との関係性に着目し、海洋の栄養塩状況をリアルタイムで連続観測し情報提供する仕組みがない。
  • 塩分を含んだ海洋ごみの大半が埋立処理されており、効率的な処理方法が見いだせていない。
  • 災害発生後の復旧作業について人力作業に頼ることが多く、早期の復旧が難しい。

そこで、これらの課題を解決する技術・サービスが求められています。

課題

愛知県「海水域における栄養塩環境の連続観測技術」PDF
○ゴール

海洋の栄養塩(硝酸態窒素、アンモニア態窒素、リン酸態リン等)を連続観測し、観測結果をリアルタイムで提供できることで栄養塩の状況と漁業生産力の関係を解明し、水産資源の回復に資することができる。

○求められる要件
  • 水中に溶存する硝酸態窒素、アンモニア態窒素、リン酸態リンの量を1時間毎にリアルタイムで連続観測できること。
  • 観測数値の精度が実測値から20%以内の誤差であること。
  • 三河湾内の3点程度で測定できること。
  • 測器やセンサーは、海中、海上等に設置することができ、観測精度に影響する付着生物を防止する機能を備え、年1回程度のメンテナンスにより観測が維持できること。
  • ICTを活用したデータ発信装置を備え、観測データをスマートフォン等でリアルタイム(1時間おき程度)受信できること。
京都府「海岸漂着物を燃料等として再資源化する技術」PDF
○ゴール

塩分を多く含んだ多種多様な海岸漂着物を燃料等として再資源化することにより埋立処理量の減少、資源の循環化を図る。

○求められる要件
  • 処理のために、広域な場所を要しないこと。
    ※運搬コスト、省スペースを考慮し、漂着したその場又は近隣で処理できることが望ましい。
  • 処理の過程で、自然界に影響を及ぼす有害な物質を排出しないこと。
  • 現在の処理費用を上回らないこと。(現状、京都府では1t当たり10万円強)
農林水産

農林水産業において、鳥獣等による食害は深刻な問題です。被害による収穫量の減少や生産意欲の低下など農林水産物の安定的、効率的な生産に悪影響を及ぼしており、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 狩猟免許保持者の高齢化に伴い、害獣の捕獲体制の確保が難しい。
  • 夜間や明け方などの被害も多く人力による対応が難しい。
  • 生産者の高齢化が進むなか、食害対策に人手をかけることが難しい。

そこで、現場設置型の装置などにより人手をかけずに対象害獣(今回はイノシシ、カモ)の接近を防止し、被害を最小限に抑え生産性向上に資する技術・サービスが求められています。

課題

つくば市「農地や民家へのイノシシ接近防止」PDF
○ゴール

既存の捕獲(銃器・わな)・防護(防護柵)方策と連動し、人手不足に対応できる効果的な方法(音・光等)により農地や民家へのイノシシの接近を防ぎ、被害軽減を目指す。
参考数値目標(令和4年度):被害面積 775a、被害金額8,723,000円

○求められる要件
  • 地域住民や猟友会員により簡易に設置可能であること。
  • 既存の捕獲(銃器・わな)・防護(防護柵)方策と連動しイノシシの接近を防ぐこと。
  • イノシシの慣れに対応可能であること。
  • メンテナンスが容易かつ多額のコストがかからないこと。
  • 環境や安全性に配慮していること。
愛知県「ノリ漁場に飛来するカモを追い払うことができる技術」PDF
○ゴール

のり養殖場に飛来したカモを追い払い、生産者の防除に係る労力の軽減と、のり養殖業の生産量の増大を図る。人手をかけることなく効果的な方法(例えば、音や光を発生させながら定められた経路を自動で動く機械(ドローン等)などを想定)。

○求められる要件
  • 夜間や明け方の生産者活動時間外で対応できるもの。
    (想定稼働時間:18時-20時、3時-5時、カモの一度の飛来数:数十~数百羽)
  • 海上等での継続的な使用に耐える耐久性を有すること。
  • 住民及び海等の周辺環境に悪影響を及ぼさないこと。
  • 法律に基づく必要な許認可がある場合にはクリアすること。
インフラ

1960~70 年代の高度成長期に集中的に整備されてきた多くの道路や橋、上下水道、建築物(公共施設)をはじめとし、公共インフラの老朽化が大きな問題になっています。官民とも深刻な人手不足が発生する中で対応が求められており、自治体等から以下のような課題が挙げられています。

  • 地中に埋設された水道管の老朽度等を把握するにあたり、夜間の掘削作業等が求められ作業効率が悪い。
  • 膨大な量の廃棄物の処理において、内容物分別、容器の老朽度把握にコストを要する。
  • 民間等の有するインフラメンテナンスに係る技術のマッチングの場が少なく、課題解決の高度化、効率化が難しい。

そこで、対象物の老朽度等を効率的にいち早く高精度に把握し、事故等の防止や業務の効率化、高度化を図る技術・サービスが求められています。

課題

浜松市「地中に埋設された水道管の腐食度合や劣化度合の検知技術」PDF
○ゴール

地中に埋設された水道管の腐食度合や劣化度合を非開削で効率的に検知し、水道管の予防保全を図る。

○求められる要件
  • 地中に埋設された水道管を掘り起こすことなく、腐食度合や劣化度合を検知できること。
    (例えば、管の腐食により管厚が通常の1/2以下になっていないか検知できる程度の精度を希望)
  • 極力交通規制等の住民影響を伴わず、作業効率に優れること。
  • 水道水質に一切の影響を及ぼさないこと。
JAEA「廃棄物処理の効率化」PDF
○ゴール

以下を達成し、作業の効率化を図る。
①ドラム缶の長期保管対策として、放射性廃棄物を含むドラム缶の腐食を早期に認識。
②放射性廃棄物を含むドラム缶を開梱し、内容物の種類ごとに分類。
③放射性廃棄物を含むドラム缶を開梱せず、内容物の種類を非破壊で事前に識別。
※①~③いずれかの部分提案も可

○求められる要件
  • :24時間点検を前提として人手に依存せずに腐食の有無や腐食の進展度合いを把握したい。
  • :開梱したドラム缶の内容物を人手に依存せずに分別したい。
  • :外部からドラム缶内に有害物質(例:鉛等の重金属)が入っていないことを確認したい。
    内容量を知りたい。大まかな分類によるパーセンテージと定量値の把握。
国交省「インフラメンテナンスにおける官民技術マッチングのプラットフォーム機能の構築」PDF
○ゴール

全国1,700以上の自治体が抱えるインフラメンテナンスにおける新技術へのニーズを効率よく分析・分類し、民間企業が有する技術シーズと結び付け、オンラインでのマッチングフィールドを提供し課題解決、高度化、効率化等を図る。
将来的には、掲載するニーズの要求水準(価格・仕様等)を上げていくことで、オーダーメイドな技術開発や機能を抑えた低価格化等のオープンイノベーションを促進する場を目指す。

○求められる要件
  • ユーザー(自治体職員、企業社員)が、インフラメンテナンスに関するニーズ、技術シーズの双方を自由記述で登録できるプラットフォームであること。
  • 検索機能等を有し、ニーズ側から適したシーズ、またはシーズ側から適したニーズに誘導、アプローチが可能であること。
    ※ニーズ登録時に状況写真等を送付すれば、AI等が判断して適切な新技術を提案すること等が可能であればなおよい。
  • ニーズ側が本プラットフォーム内でシーズを募ることが可能などマッチングを促進する機能を有すること。
  • ユーザー(自治体職員、企業社員)が一般的な業務端末・スマホ等で利用可能であること。
  • プログラミング等の専門知識がない者でも使用できること。
安心・安全

我が国の安心・安全を守るためには、それを支える業務の効率化・高度化の推進も重要です。現状においては、以下のような課題が挙げられています。

  • 各種事件の捜査における実況見分・検証で作成する図面・調書は手作業であり時間を要する。
  • 拾得物の登録、管理の大部分が手作業であり時間を要する。

そこで、現場や拾得物の状況を自動かつ高精度に把握するとともに、業務の効率化を可能とする技術・サービスが求められています。

課題

警察庁「実況見分等における図面作成の合理化」PDF
○ゴール

警察の実況見分等において作成が必要となる現場の図面の作成について、効率的かつ簡易に行う仕組みをつくり、捜査員の負担軽減を目指す。

○求められる要件
  • 画像などから2D図面に落とし込むことができること。
  • 所要時間について、データの取得から図面の作成まで数時間程度であること。
  • 資機材単価は、数万~十数万円程度以内を想定。
  • オンプレミス環境下で動作すること。
  • cm単位のオブジェクトを認識できること。
  • 本課題を解決できるものであれば手法は問わないが、例えばスマートフォンやカメラ等の小型端末で動画または画像を撮影し、その情報から現場の状況を図面化するような方法をイメージしている。
警察庁「拾得物に関する情報の特定・抽出等の合理化」PDF
○ゴール

交番等に届け出られた拾得物について、撮影した画像の分析等をすることにより、品名等の特定や、色、形状その他の特徴等の抽出を自動的かつ詳細に行う。また、特定・抽出した情報の関係書類への記入やデータベース登録等も自動で行うことにより、業務の合理化、効率化を図る。

○求められる要件
  • 品名や特徴等の特定・抽出が高精度であり、かつ、一定程度詳細であること。
    (品名例:財布、靴、カバン等      特徴項目例:色、サイズ等)
  • 関係書類への記入等のため、特定・抽出した情報の言語化が可能であること。
  • オンプレミス環境下で動作すること。
防災

近年、大規模な自然災害被害が深刻化しています。自治体においても適切かつ効果的な対応が強く求められる中、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 市民へ正確な防災、災害情報を効果的に発信するツールや双方向のコミュニケーションツールに乏しい。
  • 防災情報発信のみならず、受け手が実際に対策するよう動機づけることが難しい。
  • 消火、救助活動にあたり、活動中の隊員のリアルタイムでの状況把握が難しい。

そこで、自然災害等の発生後の効果的な情報発信や、受け手への防災意識の醸成等を行い、自然災害等による被害を最小限に抑える技術・サービスが求められています。また、火災等における過酷な環境下において、業務の高度化・安全性向上のために隊員の状況をリアルタイム把握する技術・サービスが求められています。

課題

つくば市「地域住民に対する洪水・土砂災害等、水害に関するリスクコミュニケーション手法」PDF
○ゴール

つくば市内の洪水浸水想定区域や土砂災害警戒区域におけるリスクを可視化するなど、地域住民の防災意識の向上に資する、効果的な技術やアイデアを発掘することで、地域住民の備えや災害時のスムーズな行動に繋げることを目指す。
(例えば、水災害データの図表化、VR等により避難経路や災害の危険性等を視覚認識、模擬体験するなどの技術を想定)

○求められる要件
  • スマホアプリまたは市HPをとおして地域住民が簡易に扱えること。
  • 市内の水害関連情報を集約し提供可能であること。
  • 双方向的なコミュニケーションが可能であること。
    (豪雨時に、近隣住民から河川の水位状況が投稿可能・上流ライブカメラ映像を市民が閲覧可能等)
  • 小中学生を対象として、水害に関するリスク教育が可能であればなおよい。
愛知県「実践(アウトカム)を意識した防災啓発等のリスクコミュニケーション手法」PDF
○ゴール

愛知県民758万人を対象に、防災意識を高め、地域住民の備えや災害時のスムーズかつ具体的な行動に繋げることを目指す。

○求められる要件
  • 利用者が容易に使用でき、愛知県内、居住市区町村内の防災情報を入手可能であること。
  • 利用者へ防災の動機づけを行い、具体的な行動を促進かつ情報を提供できること。
  • 継続的な運用にあたり、県側が防災情報を更新するための管理・メンテナンスが容易であること。
  • 得られる効果とランニングコストのバランスが適切であること。
  • 利用者がハザードマップやその他警報情報等をリアルタイムで把握可能なスマホアプリ。
  • 利用者が住所、情報(住宅築年数、家族構成等)、防災対策状況(備蓄有無、避難場所認識有無、家具固定有無等)を入力すると対策が不足している項目をフィードバックし、具体的に対策すべき内容を提案するアプリ。
    (具体例:利用者が避難場所を把握していない→GPS情報から最寄りの避難所までの経路を提示)
浜松市「消火及び救助活動中の各消防隊員の位置・健康状態のモニタリング」PDF
○ゴール

隊員の心身への重大なリスクの発生を回避し、万が一緊急事態が発生した場合でも、速やかに救援に向かえるよう、作業中の各消防隊員の健康状態と位置情報をリアルタイムモニタリングし、火災現場において、適切な指揮の下、各消防隊員が安心して普段の訓練の成果を発揮できるような体制を整える。

○求められる要件
  • 消火・救助活動の妨げにならない様態で、耐水性、耐熱性、耐衝撃性、防爆、防塵機能を備えたウェアラブルデバイスであること。
  • 管理端末から火災現場の各消防隊員の位置情報(建屋内も含む)を正確に捉え、モニタリングできること。
  • 管理端末から火災現場の各消防隊員の健康状態(呼吸,体温,血圧,脈拍などのバイタルサイン等)を捉え、モニタリングできること。
  • ①は必須要件、②、③はどちらか一方の部分提案でも可
  • 各デバイスを管理する端末から危険通知などが可能であればなおよい(振動、光信号など)
教育

近年、小中学校の授業においてタブレット端末が活用されるなど、IT環境が児童・生徒にとって身近なものとなっています。しかしながら、現状において自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • インターネット環境におけるネットいじめの把握、対策が難しい。
  • スマートフォンへの過度な依存の把握、防止対策が難しい。
  • ICTを教育現場でさらに効果的に活用したいが、学生個々に合わせたキャリア教育、体験学習のツールがない。

そこで、これらの課題を解決する技術・サービスが求められています。

課題

神戸市「小中学生を守る、過度のスマートフォン等への依存を抑制するためのアプリ等の開発」PDF
○ゴール

ネット上での誹謗・中傷等を排除することにより、いわゆるネットいじめを撲滅し、子供たちが有意義な学生生活を送ることを目指す。また、過度なネットへの依存を抑制することにより、子供にとって必要な睡眠時間を十分とるとともに、家族との時間、友人との時間を十分持てるようにする。

○求められる要件
  • 小中学生が自ら考え議論した内容・意見を聴取しながら神戸市等関係者と開発の方向性について継続的に議論できること。(アプリ開発、edtech企業を想定)
  • 「表現の自由」またそこから派生する「知る権利、アクセス権」等を侵害しないこと。
  • 強制的な感覚を与えないこと。
  • 「スマートスマホ都市KOBE」における「Pass KOBE」アプリの以下機能を参考にすること。
    • スクリーンタイムを用いた観光
      ネットの利用時間に応じて、利用時間が短ければ近くを、長ければ遠くの市内観光地を紹介。
    • 使い過ぎた時の警告音
      自分で利用時間の目標を立てて警告音を鳴らす。
    • ネット利用に関するアンケート
      自分の依存度を確認するチェックリスト。
    • 専門家からのアドバイス
      トラブルやいじめに関する専門家のコラムを掲載、既存の電話相談等の紹介。
和光市「小中学校に配布するタブレットを活用したキャリア教育に関するコンテンツ」PDF
○ゴール

タブレット端末を活用して、あらゆる角度からキャリア教育について検討し、個々の児童生徒・学生の現在、将来を見据えた客観的なデータを把握することで、生徒個々にあった指導に役立てる。

○求められる要件
  • 上記の課題のゴールに至るものであれば、分野・取組方法は問わない。なお、キャリア教育については、進路指導やライフプラン、VR体験等幅広い教育を想定。
  • 新技術/新サービスを導入してこそできる実証内容を希望。
ダイバーシティ

グローバル化の進展により、自治体からの情報発信についても多言語での対応が求められている中、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 日本語以外を使用する住民に対して、即時で多言語の行政情報発信が難しい。

特に、災害発生時等などの情報伝達の内容・到達時間の差をなくし安全上の危機を防止するためにも上記の課題を解決する技術・サービスが求められています。

課題

つくば市「行政情報発信の即時多言語化」PDF
○ゴール

日本語以外を使用する住民へ多言語の行政情報発信を正確かつタイムラグなく行い、適切、公平な行政サービスの提供を図る。

○求められる要件
  • 日本語を多言語に高精度で自動翻訳する技術、アイデア(言語数は応相談、10言語程度及びやさしい日本語を想定)。
  • 日本語文章により情報発信を実行した際、即時に多言語に翻訳し発信できること。
  • 翻訳者による翻訳と同等精度であること。
  • 人種・文化等、多様性に配慮していること。
  • 地名など固有名詞の翻訳についてカスタマイズができること。
ヘルスケア

産後の女性の10~20%が「産後うつ」に罹患しているといわれています。多くの方が悩みを抱えており早期に産後うつの兆候を捉え、支援等を行うことが求められている中、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 既存の産後うつ判断方法は本人が自覚していない変化を把握することが難しい。
  • 産後うつの兆候を把握するバイタルサインなどの特定がされていない。

そこで、産後うつの兆候等をいち早く把握し関係各所と対応することにより、重症化を防止する技術・サービスが求められています。

課題

京都府「産後うつの発症・重症化を防止するための産後うつ兆候検知技術」PDF
○ゴール

産後うつの兆候をバイタルサイン等の客観的なデータから捉え、市町村保健師や子育て支援者、医療機関等による積極的な支援が必要な対象者(産後うつ予備軍)を抽出したい。

○求められる要件
  • 必要なデータの測定から支援対象者候補の抽出までの一連の仕組みを整えること。
  • 測定するデータの数値と産後うつ発症の関連性に係る科学的根拠を有すること。
  • 利用者、行政機関、医療機関に過度な負担(体力的、金銭的、時間的)がかからないこと。
  • 個人情報の取扱等に問題がないこと。
モビリティ

日本国内には道路が狭く公共交通機関のアクセスが不可能な地域が存在しています。住民の高齢化も進み生活の利便性に悪影響を及ぼしておりQOLの向上のためにも新たなアプローチが求められる中、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 路線バス等の新規路線拡大は容易ではない。
  • 免許を持たない高齢者が手軽かつ安価に活用できるツールがない。

そこで、交通機関のアクセスが行き届かないエリアに在住の高齢者に、必要な移動手段を提供し、豊かな生活を送ることに貢献する技術・サービスが求められています。

課題

和光市「既存の公共交通機関が対応しきれない、道路が狭隘なエリアにおける交通ニーズを満たす手法」PDF
○ゴール

交通機関のアクセスが行き届かないエリアに在住の高齢者に、必要な移動手段を提供し豊かな生活を送ることに貢献する。

○求められる要件
  • バス停などから距離があるところに住まわれている高齢者の方が、概ね自分のタイミングで鉄道駅や商業施設へ往復することができること。
  • 運転にあたり免許が不要であること。
  • モビリティの種類やICTソリューションの形は問わない。
  • 現在、本市では、地域公共交通会議を開催し、こうした課題の解決に向けて行政・地域住民・交通事業者とで検討を行っており、その取組・議論に協力すること。
    (※実証実験等を行う場合は、上記の会議にて概要説明や実施報告を行う可能性あり)
ロボット

農業の機械化や集約化、省人化が進んでいる一方、手摘み茶葉の品質を再現することは難しく機械化等が進んでいない中、自治体から以下のような課題が挙げられています。

  • 雑味の原因となる茶葉の切れや汚れを機械的に認識することが難しい。
  • 茶畑は斜面や整地されていない箇所にあることが多くロボットの走行が難しい。

そこで、これらの課題を解決する技術・サービスが求められています。

課題

京都府「省人化茶葉手摘みロボット」PDF
○ゴール

茶畑の茶畝の間を走行・移動し、色や形状から一番茶を的確に認識して、摘み子の手摘みのように切れや傷のない茶葉の収穫を行うためのロボットの開発と実証を行い摘採作業の効率化を図る。

○求められる要件
  • 移動、摘採時の動作等、安全性が確保できていること。
  • 栽培環境の汚染、茶株の破損、土壌を荒らさないこと。
  • 手摘み茶葉と遜色ない品質を確保すること(茶葉をつぶさない等)。
  • なお、本取組では摘採にフォーカスするが、茶畝間移動、所要時間、画像認識等を用いた摘採に適した茶葉分別などが可能であればなおよい。

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