智慧守護滴水不漏 漏水智慧監測技術

【整理／賴宛靖】

自來水管線隨時間老化，滲漏風險隨之增加，傳統檢測方式仰賴人力，效率受限。工研院開發「漏水智慧監測技術」，結合AI分析與5G低延遲傳輸，大幅提升檢測準確度與效率，能迅速鎖定漏水點，加速維修應變。技術應用正進一步擴展至城市地底關鍵管線監測，推動水資源及基礎管網管理數位化與智慧化，為永續城市發展提供關鍵助力，並榮獲2025愛迪生獎金牌獎肯定。

日常生活中，水是不可或缺的資源，但你是否曾想過，當你打開水龍頭時，那源源不絕的潔淨自來水，究竟經歷了哪些關卡，才能從水源地穩定送達家中？在這段旅程中，水管扮演著至關重要的角色。然而，隨著時間推移，水管老化、破裂等問題日益嚴重，不僅造成寶貴水資源的浪費，還可能引發地面塌陷等安全隱患，帶來更大的基礎設施挑戰。

隨著城市快速發展，水管的鋪設與檢測需求同步攀升。根據IMARC市場研究公司調查報告，全球水管洩漏檢測市場預計2027年將達31億美元，顯示智慧水管監測技術的龐大市場潛力。如何有效監測並預防漏水，已成為各國水務管理單位關注的焦點，也帶動相關產業技術創新與市場發展，為水資源永續管理帶來全新契機。

AI大數據　傳承老師傅的耳朵

傳統漏水檢測方式仰賴人工巡檢與經驗判斷，檢測人員需攜帶聽音桿沿管線逐點檢查，透過水流聲音判斷是否發生洩漏。然而，這種方法耗時費力、易受環境干擾，且老師傅的經驗難以傳承，特別是在城市地下管網錯綜複雜的環境中，精準定位漏點更具挑戰。為有效降低漏水率，在經濟部的輔導下，台灣自來水公司與工研院攜手開發創新技術，著眼於解決水資源問題，應對臺灣在碳排放控制方面的挑戰，亦嘗試解決台水公司面臨世代交替，如何提升檢漏人員專業技術的課題，運用AI革新漏水檢測模式，大幅提升檢測效率與準確性。

工研院開發「漏水智慧監測技術」，結合本土化漏水診斷設備與AI演算法，並整合5G與AIoT技術，打造高效能的智慧檢測方案。透過現場動態音訊採集與分析，累積21萬筆環境數據，建構智慧音頻辨識模型，輔助洩漏事件判斷與精準漏點定位。在108處漏水點的盲測中，AI模型的漏水辨識率達98%，不僅展現即時辨識洩漏與精準定位的強大能力，更透過大量環境數據學習與分析，傳承並優化老師傅的檢測經驗，讓傳統技藝與AI相輔相成，在確保檢測精度的同時，推動智慧水資源管理邁向新時代。

AI神探抓漏讓地下管線無所遁形

工研院材料與化工研究所組長王立華表示，「漏水智慧監測技術」具備音頻訊號擷取、AI判釋與精準定位等核心功能，採用特別設計的超低頻高感度聲音收發探頭模組，可靈活安裝於管網錶頭、消防栓或地表，並與市售檢測設備相容，讓現場檢漏人員不再僅依靠經驗，而能運用可靠的地下水管洩漏分析工具進行檢測。此外，該探頭具備無線傳輸功能，可將數據即時上傳至雲端平台，透過AI輔助診斷快速辨識洩漏事件，檢測結果可視覺化呈現，進一步提升檢測效率與作業安全性。相比傳統人工診斷約70%的準確率，該技術辨識準確率高達95%，且地底偵測距離最長可達150公尺以上，路面開挖範圍精確至3平方米內，檢測可在半天內完成，大幅降低施工對民眾用水與交通的影響。

助攻災後復原與水資源管理

2022年9月18日，花東地區發生強烈地震，導致多處自來水管線受損。工研院材化所經理蔡曜隆與研究員張洪誌回憶，當時團隊迅速前往災區，協助台灣自來水公司進行洩漏檢測，成功發現27處供水管線異常，其中25處診斷正確，辨識準確率達92.5%，有效降低錯誤開挖的人力與時間成本，加速災區恢復供水。此外，該技術亦成功應用於工研院中興院區的水管檢測，精準找出漏水點並完成修復，院區每日洩漏量從最高886噸降至26噸，節水成效高達97%，展現卓越的水資源管理能力，落實「滴水珍貴、惜水如金」的環保理念。

目前，「漏水智慧監測技術」主要應用於末端低壓水管洩漏檢測，未來將拓展至高壓地下管線，包括廠區消防管線、廢水管線、工業管線（油氣）、瓦斯氣管等，並已與相關國際檢漏設備大廠簽署前期技術合作協議，整合雙方設備系統，進一步協助臺灣進軍國際檢測市場。

隨著科技發展，該技術未來可進一步精準預測潛在漏水點，在問題發生前進行預防性維護，有效降低漏水率並節約水資源。同時，可與城市基礎設施管理系統整合，推動城市管理智慧化，提升營運效率與居民生活品質，成為城市基礎設施的守護者。