文／Charlie

在台灣，只要打開水龍頭就有乾淨的水質可以使用，非常方便，都是靠地底下的水管線輸送各家家戶戶中，但你知道，其實在台灣有一群約80幾位的「聽音員」，在夜幕低垂的時候，一步一步走在路上，揹著機器、戴著耳機、沿街收音，透過多年的經驗來去判斷水管線是否正常，或是有漏水情形發生。這是一項非常專業的工作，工研院透過「智慧管網行動洩漏快篩預警系統」，整合老師傅的經驗，以及AI智慧漏水音診斷模型，幫助老師傅提高辨識率以及工作效率。

聽音員之所以會需要在晚上出勤，是因為白天的環境太過複雜，晚上的環境音相對減少很多，而且晚上車流量低，相對安全。開發此項設備的工研院材料與化工研究所研究團隊，之所以會開發「智慧管網行動洩漏快篩預警系統」，是因為在幾年前團隊偶然發現台灣水洩漏檢測都是仰賴僅存的80幾位聽音員人力檢測，若能夠加入AI科技，就能夠幫助到台灣的檢測市場、減輕聽音員的工作負擔。

洩漏檢測 舉一反三



工研院團隊在早期曾協助高雄氣爆時，進行石化管線洩漏檢測，對於檢測管線並不陌生，但從石化管線監測轉變為水管線，其實相當不容易，像是檢測以及分析方法都需要重新學習及摸索。團隊也跟著聽音員一起蒐集聲音，並將電氣箱、車輛等等環境音排除掉，以建立聲音的資料庫、利於水洩漏監測評估，到目前為止，已收集數萬筆資料，及400多處的開挖紀錄，準確率高達9成以上。

此項技術之所以重要，是因為除了水管線以外，在地底下埋藏的管線五花八門，諸如水、電、瓦斯、電話線、光纖等，都是靠我們的腳下管線輸送，當管線出現破損疑慮時，就必須要進行地面開挖，才能夠修復管線，而透過工研院技術「智慧管網行動洩漏快篩預警系統」的導入，能夠協助提高檢測精準度，進而能夠降低因為地面開挖而造成的人民用路不便頻率。去年918花東地震時，工研院團隊也有派員前往協助，快速診斷25處正確的供水管線異常點，加快當地搶修管線效率、復水。

聲波技術 資源應用



此外，該項技術還可以像吹直笛一樣，發出主動式聲波技術，當聲音遇到不同的破口，就會傳回不同的聲音，以利找到疑似水洩漏之處，地底偵測距離最長可達150公尺。當辨識系統數位化後，聽音員只需帶著機器在路面蒐集聲音，把聲音存到系統內，並透過AI輔助判斷是否有異常，再結合GPS系統進行開挖工程，大幅提高效率。未來也預計推廣將系統布建在民眾的居家水表，融合質量守恆及三角定位的概念，藉由分析水表的壓力、流量等進行漏水監測，讓水資源應用更有效率。