AI駆動型デジタルトランスフォーメーションによる原子力サプライチェーンのイノベーションとナレッジマネジメントの加速

序文

ナワル・K・プリンジャ教授

原子力産業は、厳格な規制、妥協を許さない安全文化、そして多くのプログラムが数世代にわたる技術者を跨ぐという特異な現実において他とは一線を画す。このような環境下では、知識管理と知識保存(KMKP)は単なる管理上の便宜ではなく、安全かつ効率的な事業遂行の中核をなす。生涯記録は維持されねばならず、設計チームは常に正しい規範と基準に基づいて作業しなければならない。安全上の過失を、時代遅れの要求事項を使用したことを理由に許容することは決して許されない。

英国は世界初の商業用原子力発電所の誕生の地として、誇り高い原子力の歴史を有しています。今日、その遺産は意図的なデジタル変革を通じて未来へと繋がっています。セラフィールド社は、Accuris Engineering Workbench(EWB)を導入することで、広範なサプライチェーン全体における標準ガバナンスを合理化しています。これにより、パートナー企業が最新の基準に基づいて作業を行い、要件が変更された際には対象を絞ったアラートを受け取れるよう保証しています。

並行して、英国国立原子力研究所はAccuris Goldfireを活用し、数十年にわたる技術報告書やアーカイブ資料の価値を解き放っています。これにより、過去のデータを迅速かつ大規模に発見可能とし、現在の意思決定に活用して再発明を減らすことが可能となっています。 この「適切なタイミングで適切な人物に適切な知見を提示する」能力は、業界が先進モジュール炉(AMR)や小型モジュール炉(SMR)へ移行し、現代的な製造手法を取り入れる上で不可欠である。新興の先進製造(AM)技術がまだ完全に体系化されていない領域では、既存の規範や基準を慎重に解釈することが依然として重要である。

同様に重要なのは、規制要件と技術要件の特定・分類・トレーサビリティを自動化するAccuris Threadの適用における要件工学のデジタル化である。これにより小型モジュール炉設計の開発において、コンプライアンスと保証を強化しつつ初期設計フェーズを加速させる。

並行して、英国国立原子力研究所はAccuris Goldfireを活用し、数十年にわたる技術報告書やアーカイブ資料の価値を解き放っています。これにより、過去のデータを迅速かつ大規模に発見可能とし、現在の意思決定に活用して再発明を減らすことが可能となっています。 この「適切なタイミングで適切な人物に適切な知見を提示する」能力は、業界が先進モジュール炉(AMR)や小型モジュール炉(SMR)へ移行し、現代的な製造手法を取り入れる上で不可欠である。新興の先進製造(AM)技術がまだ完全に体系化されていない領域では、既存の規範や基準を慎重に解釈することが依然として重要である。

同様に重要なのは、規制要件と技術要件の特定・分類・トレーサビリティを自動化するAccuris Threadの適用における要件工学のデジタル化である。これにより小型モジュール炉設計の開発において、コンプライアンスと保証を強化しつつ初期設計フェーズを加速させる。

これらの取り組みは、英国の原子力部門が蓄積した核技術とAIを活用したツールを融合させ、安全性・コンプライアンス・供給実績の水準向上にどう取り組んでいるかを示している。現行基準の定着、組織的知見の継承、要求事項管理の産業化を通じて、同部門は次世代のクリーンで安全な原子力発電を安全・効率的・確信を持って実現するためのデジタル基盤を構築している。

エグゼクティブサマリー

英国の原子力部門は、主要組織全体で効率性、コンプライアンス、イノベーションを強化する先進的なAIプラットフォームによって推進される、重要なデジタル変革を遂げつつある。

セラフィールド社43,000人以上の従業員、パートナー、請負業者からなる広範なサプライチェーン全体で、自社のエンジニアリング基準へのアクセスを効率化するため、Accuris Engineering Workbench(EWB)を導入しました。EWBはAIと自然言語処理(NLP)を活用し、リアルタイムの更新、参照基準への動的リンク、直感的な検索機能を提供します。これにより、コンプライアンスの測定可能な改善、検索時間の短縮、業界横断的なコラボレーションの強化が実現しました。

英国国立原子力研究所(UKNNL)、1億点を超える文書アーカイブを活用するため、AI搭載のナレッジマネジメントプラットフォーム「Accuris Goldfireを導入した。 Goldfireはデータリポジトリ全体での迅速かつインテリジェントな検索と文脈リンクを実現し、従来手法の10倍の速度で結果を提供します。この技術はAMRナレッジキャプチャー、ドラゴン原子炉分析、NDA資産計画といった戦略的プロジェクトに成功裏に適用されました。これらの取り組みにより、重要な歴史的データの復元、メタデータ生成の改善、情報セキュリティの強化が達成され、英国のクリーンエネルギー移行を支えています。

原子力小型モジュール炉SMR技術の世界的リーダー企業が、SMR設計開発において要件エンジニアリングの近代化を推進するためAccuris Threadを活用しています。 従来は手作業でエラーが発生しやすい規制要件の抽出プロセスが、AIと機械学習を用いて自動化されました。Threadは要件を識別・分類し、メタデータで補完することで、処理速度の向上、精度向上(最大90%)、追跡可能性の強化を実現します。これにより、より安全で規制適合性の高い原子炉設計が支援され、英国の原子力イノベーション目標に沿った取り組みとなっています。

これらのプラットフォーム、EWB、Goldfire、Threadが連携することで、英国の原子力セクターにおける基準、知識、要件の管理方法を変革しています。従来の専門知識と最新のデジタルツールを融合させることで、これらの組織はより安全で、より機敏かつ革新的な原子力の未来に向けた進展を加速させています。

アキュリス・エンジニアリング・ワークベンチがセラフィールドのサプライチェーン向けデジタル標準を推進

クライアント

セラフィールド社(Sellafield)は、11,000名の従業員を擁する主要な原子力組織であり、43,000人以上からなるパートナーや請負業者からなるサプライチェーンによって支えられています。国内で最も高い核リスクや危険の除去から、核燃料・核物質・核廃棄物の安全確保に至るまで、その活動は英国にとって国家的に重要な役割を担っています。

 

挑戦

セラフィールドは、すべてのサプライヤーに対し、国内外の基準およびセラフィールド独自の内部技術基準への厳格な遵守を要求しています。多様なサプライチェーン全体でこのレベルの順守を確保することは、安全性、セキュリティ、および運用上の完全性を維持する上で極めて重要です。サプライチェーン全体のユーザーが関連する最新情報に容易にアクセスできるようにすることは、課題となっています。

図[1] Accuris EWBは、セラフィールドのエンジニアリング基準とガイドラインをサプライチェーンに提供します。

解決策

Accuris Engineering Workbench (EWB) は、セラフィールドのエンジニアリング基準およびガイドへのサプライチェーンアクセスを提供します。

本プラットフォームは最新のデジタル技術とAI技術を活用し、規格の更新状況をリアルタイムで監視可能にするとともに、変更発生時にターゲットを絞ったアラート配信を実現します。関連するコードや規格が変更された場合、文書レベルおよび文レベルの両方でユーザーに通知し、AI駆動の比較分析を通じて包括的な変更分析をサポートします。 さらに、参照される国内外の規格への動的リンクを自動生成し、関連文書間をシームレスに移動可能にします。セラフィールド規格に不慣れなユーザーは、高度な自然言語処理(NLP)ベースの検索機能を活用して必要な規格を特定でき、詳細や解釈を確認する際には規格内の特定箇所をターゲットに調査することも可能です。規格変更はAI駆動のスマート比較機能と変更内容を共有・伝達するためのターゲットリンクにより、容易に検証・伝達できます。

結果

このソリューション導入以前、セラフィールドの標準管理者は標準へのアクセスを個別に管理する必要がありました。使用されていたプラットフォームの検索機能はかなり限定的で、EWBに組み込まれている高度なツールは一切含まれていませんでした。

この課題に対処するため、セラフィールドはアキュリス社が開発したデジタルエンジニアリング(EWB)プラットフォームを採用しました。このプラットフォームは、サプライチェーン全体で規格や基準の一貫した適用を促進する高度なツールを提供します。各企業のユーザーは必要に応じてアキュリスのカスタマーケアのサポートを受けながら自身のアカウントを作成でき、これによりセラフィールド社側の管理負担が軽減されます。

Accurisの内部基準管理ソリューションの使用

現在までに、5つの主要な承認済みサプライチェーンパートナーがセラフィールド基準およびエンジニアリングガイドの最新バージョンを受領可能となり、これにより最新の要件への準拠が可能となった。時間の経過とともに利用は着実に増加している。
セラフィールドの規格および業界規格を参照する技術ガイドには、今後、参照される規格への動的リンクが組み込まれ、ユーザーエクスペリエンスが向上します。
Accurisの高度な自然言語処理(NLP)と検索機能を活用することで、サプライチェーンパートナーはセラフィールドの規格や技術ガイドから必要な情報を容易に見つけられます。
業界横断的な標準の共有は技術導入を加速させる。グローブボックスと封じ込めに関するARC標準はその好例である。

インパクト

これらの技術を統合することで、セラフィールドとそのパートナー企業は、プロジェクトが進化するベストプラクティスに準拠し続けるための体制を強化しています。セラフィールドのサプライチェーンパートナーは、更新情報の通知を受け取り、コンプライアンスを維持できます。このデジタルトランスフォーメーションは、原子力産業の中核原則である安全性とセキュリティを強化するだけでなく、エンジニアリングワークフローとコンプライアンス管理において大幅な効率化を推進します。その結果、より迅速に対応し、透明性が高く、連携されたサプライチェーンが実現します。
その結果、より迅速に対応し、透明性が高く、連携されたサプライチェーンが実現します。

Accuris Goldfireは、UKNNL全体における内部知識の効率的な提供を支援します

原子力分野は、数十年にわたり複数の組織にまたがる膨大な知識基盤へのアクセスと活用において重大な課題に直面している。UKNNLには約1億点の文書が保管されており、その一部は1940年代にまで遡る。特定の技術情報を検索しようとする場合、従来の検索手法では時間がかかり非現実的である。 この課題は、基礎研究プログラムに関わった研究者が常に連絡可能な状態にあるとは限らないという労働力の人口動態によってさらに複雑化している。これにより知識の断絶が生じ、コストのかかる手戻り作業やプログラム遅延につながる可能性がある。情報の量と複雑さは、原子力技術開発を加速させる大きな機会であると同時に、業界全体での効率的な知識共有に対する重大な障壁でもある。そのためUKNNLは、過去の知識を確実に収集し、容易にアクセス・検索・共有できるようにするため、Goldfireを活用している。

UKNNLは、核プログラムの効率的な遂行を支援するため、Goldfireを用いて全ての電子ファイルを索引化しました。具体的な応用例としては、主要人物のキャリア成果を検索・可視化する機能による知識管理活動の支援、および関心分野に関する重要情報を迅速に検索・可視化する機能によるセクター横断的連携の支援が挙げられます(下記参照:先進モジュール炉知識捕捉(AMR KC)プロジェクト(2025年8月))。

ゴールドファイアは、UKNNLが以下のような国家的に重要な複数のプロジェクトを遂行することを可能にしました:

1. 先進モジュール炉知識蓄積(AMR KC)プロジェクト(2025年8月)

プロジェクト概要:DESNZの資金提供を受け、Arupとの連携により実施される本プロジェクトは、英国の先進的原子力技術(ANTs)に関する歴史的知見を活用し、AMRプログラムのリスク低減を図ることを目的としています。

ゴールドファイア・アプリケーション

本プロジェクトは、重要な歴史的知識の喪失を防ぎ、先進的な原子炉技術の開発をより迅速かつ費用対効果の高い形で可能にすることで、英国のAMRプログラムを直接支援する。これにより英国は次世代原子力技術の導入において主導的立場を確立する。

結果

01

3,000点以上の紙文書がデジタル化され、索引付けされた

02

SharePointプラットフォームには約7,000件のエントリが含まれています

03

ユーザーは関連キーワードで歴史的文書を簡単に検索できます

04

メタデータの生成により、ユーザーが主要なレポートを特定する能力が大幅に改善された

05

DESNZは肯定的な評価を示し、この取り組みが歴史的知識のアクセシビリティ向上に向けた強固な基盤を築いたことを確認した。

潜在的な影響

本プロジェクトは、重要な歴史的知識の喪失を防ぎ、先進的な原子炉技術の開発をより迅速かつ費用対効果の高い形で可能にすることで、英国のAMRプログラムを直接支援する。これにより英国は次世代原子力技術の導入において主導的立場を確立する。

2. ドラゴン・リアクター計画の分析

プロジェクト概要:高温ガス炉(HTGR)技術開発の一環として、ドラゴン原子炉計画に関連する情報の分析

ゴールドファイア・アプリケーション

このシステムは、検索戦略の策定と情報環境の把握(知識の分布、主要トピック、著者を含む)に活用された。検索対象はウェブベースの情報源と特許ライブラリに向けられた。

結果

01

詳細な検索の前に、知識の蓄積に対する高次レベルの理解を可能にした。

02

メタデータは、ソフトウェアライセンスを持たない共同作業者による確認のためにエクスポートできます。

03

主要な研究プログラムとこれまで知られていなかった情報源を特定した。

潜在的な影響

これは、英国政府による高温ガス炉技術への投資を、2件のフロントエンドエンジニアリング設計および支援活動(FEED+)研究を通じて支援するものであり、産業の脱炭素化とクリーンエネルギー目標の達成に貢献する。

3. 原子力施設の廃止措置および廃棄物管理への応用

プロジェクト概要:原子力セクター全体における廃止措置計画の策定支援および労働力のスキル向上を支援する。特に原子力廃止措置庁(NDA)の施設関連業務に関連するもの。

ゴールドファイア・アプリケーション

このシステムは、数十年にわたる過去の運用実績、技術評価、規制情報へのアクセスを提供することで、廃止措置計画の策定を支援するために活用されてきた。

結果

01

情報検索が数週間から数分に短縮された。

02

従来の検索方法よりも少なくとも10倍高速です。

03

従来の手法よりも包括的な結果。

04

主要な情報源および協力者の特定が改善された。

05

不適切に保管されたレガシーデータを特定することで、情報セキュリティを強化する。

Accuris Threadは、小型モジュール炉開発プログラムにおける迅速かつ正確な要求分解を実現します。

クライアント

複雑な発電ソリューション/設備の設計において比類なき実績を持つ、小型モジュール炉(SMR)技術のグローバルリーダーが、英国・欧州・世界のエネルギー市場向けに小型モジュール炉(SMR)を開発中である。

挑戦

規制と業界基準は、次世代原子力発電所の安全な設計、建設、運転において極めて重要な役割を果たす。設計プロセスの初期段階において、専門家は相当の時間と労力を費やし、発電所の設計基準となる規制と基準の基盤を統合・検証する。これは、特定地域での運転許可取得を確実にするための重要なステップである。 統合された基準が確立されると、専門家は各規格文書を精査し、個々の要求事項を特定するという時間のかかる作業に着手する。下図[3]は、技術者が規格や仕様書を読み込み、考慮すべき要求事項を特定する際に直面する課題を説明している。

図[3] 規格および仕様書からの要求事項の集約
分析が必要な規格や仕様書の量によっては、要件収集プロセスは手作業で実施する場合、エンジニアチームが数週間から数か月を要する作業となる。

ソリューション

Accuris Threadは、エンジニアリングコンテンツから要件を抽出し、洞察を提供するとともに、ソース資料の文脈を保持したままこの情報を他のアプリケーションに統合するクラウドベースのソリューションです。Accuris Threadは、要件の自動識別、抽出、比較により要件定義を効率化します。

結果

Accuris Threadを要件管理に活用することで、チームはシステムに追加された仕様書や規格の集合体から、要件ライブラリ全体を非常に迅速に処理できます。この機能はプロセスを大幅に効率化するだけでなく、エラーの削減や要件の見落とし防止にも貢献します。

スレッドの使用

Accuris ThreadはAIと機械学習の最新技術を活用しているため、規格や仕様書内の個々の条項や記述を高い精度で識別・分類し、適切なタグを付与することが可能になりました。

図[4] 節、文、属性の自動識別と分類

「要件」や「禁止事項」などの分類タグが適用され、プロジェクトや契約の一部として含める必要のある要件を集約するために使用されます。さらに文書を充実させる処理が行われ、要件記述を文書の階層構造や、材料、設備、参照資料などの追加メタデータに関連付けることが可能になります。これにより、エンジニアリングチームは特定のシステム、部品、さらには材料や性能特性に関連する要件を収集できるようになります。

要件の特定、抽出、定義にかかる時間を最大90%削減最終的に、設計チームが特定した各要件または禁止事項は、下流システムへエクスポートしたり、適切なチームやサプライヤーと共有したりできます。初期段階では、必要なファイル形式へのエクスポートによってこれが行われます。エクスポートされた要件は、正式な要件管理システムに取り込むことも、Threadアプリケーション外で作業することも可能です。

インパクト

01

要件の特定、抽出、定義にかかる時間を最大90%削減

02

エンジニアによる手動要件抽出の初回処理における平均精度(約70%)を、Accuris Threadによりほぼ90%まで向上
要件の特定、抽出、定義にかかる時間を最大90%削減

アキュリスについて

アキュリスは、AIを活用したデータおよびワークフローソリューションを通じて価値を提供する、エンジニアリングに焦点を当てたテクノロジー企業です。60年以上にわたり、エンジニアは当社のデータとテクノロジーを頼りにイノベーションを推進し、問題解決を支援してきました。これにより、アイデア創出時間を70%短縮し、製品およびプロセスの失敗を最大5倍削減しています。

当社は100カ国以上、数十の産業分野において、7,000社を超えるグローバル顧客と95万人のエンジニアエンドユーザーと協業しています。対象分野には原子力、航空宇宙・防衛、エネルギー、サステナビリティ、建設、建築などが含まれます。

アキュリスは450以上の標準化団体と連携し、230万件のエンジニアリング規格へのアクセスを効率化することで、世界中のイノベーションと進歩を加速します。

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