Umělá inteligence: I vodu můžeme šetřit chytře

Umělá inteligence: I vodu můžeme šetřit chytře

23. 08. 2021

Ztráty pitné vody ve vodovodní síti švédské společnosti VA SYD tvoří až deset procent všech dodávek vody k odběratelům. Důvodem bývají často netěsnosti vodovodního potrubí. Proto se společnost rozhodla zavést účinnější systém pro odhalování úniků vody s využitím umělé inteligence (AI).

Ve Švédsku je šetrné nakládání s přírodními vodními zdroji nedílnou součástí životního stylu. Místní vodárenská společnost VA SYD aktuálně zavádí v okolí měst Lund a Malmö řešení Siemens využívající umělou inteligenci s cílem dále posílit udržitelné využívání zdrojů.

„Ve Švédsku je šetrné nakládání s přírodními zdroji nedílnou součástí životního stylu a ani voda není v tomto ohledu žádnou výjimkou,“ říká Victor Pelin. „Přestože ve Švédsku nemáme obecně problémy s nedostatkem vody, je plýtvání nepřijatelné. Úprava a distribuce vody je energeticky náročná a energie zde představuje významný cenový faktor,“ dodává Simon Granath.

Simon Granath a Victor Pelin mají ve VA SYD na starosti optimalizaci dodávek, tedy i návrh a zavádění systému detekce úniků vody.

 

„Chceme být mezi nejlepšími. A to si vyžaduje řešení využívající umělou inteligenci, jako je SIWA LeakPlus.“ Simon Granath (vlevo) a Victor Pelin (vpravo), pracovníci racionalizace dodávek, VA SYD.

 I malý únik může mít rozsáhlé důsledky

Vodárenská společnost VA SYD sídlí ve švédském městě Malmö a provozuje zhruba pět tisíc kilometrů vodovodního potrubí, z toho celkem dva tisíce kilometrů sítě s pitnou vodou. Zjišťování úniků patří mezi komplexní záležitosti. „Až donedávna jsme byli schopni detekovat jen větší úniky, které nakonec vedly k přerušení dodávek. Ovšem lví podíl na největších ztrátách mívají často právě malé, nenápadné úniky z menších přípojek,“ zdůrazňuje Simon Granath.

Lepší služby zákazníkům

Dalším aspektem jsou lepší služby zákazníkům. „Máme na starosti údržbu velké sítě v dost rozlehlé oblasti a chtěli jsme zlepšit naši schopnost zjišťovat úniky prostřednictvím chytrých měřicích zón. Proto jsme začali hledat řešení, které by využívalo umělou inteligenci,“ vzpomíná Victor Pelin.

Firma se zaměřila na několik různých systémů a provedla jejich vyhodnocení. Hlavním cílem bylo najít co nejmodernější řešení, které by dokázalo optimálně využít stávající průtokoměry a smart vodoměry v oblasti zvolené k ověření konceptu. A řešení SIWA LeakPlus vyhovělo všem potřebným parametrům.

Spolupráce vede k nalezení nejoptimálnějšího AI řešení

„Když ovšem došlo na realizaci, narazili jsme na určité překážky. Museli jsme najít způsob, jak využít detekci úniků s využitím umělé inteligence přímo v našich systémech namísto v cloudu. Proto se naši IT a OT specialisté sešli společně se zástupci Siemensu a jejich partnera BuntPlanet, aby nalezli ten nejlepší postup pro instalaci řešení SIWA LeakPlus v našich vlastních datových centrech. Pokud vím, jde vůbec o první podobné řešení ve švédském vodárenství, a nám se podařilo ho úspěšně zrealizovat,“ říká Victor Pelin. „Chceme být mezi nejlepšími. A to si vyžaduje řešení využívající umělou inteligenci, jako je SIWA Leak,“ dodává Simon Granath.

SIWA LeakPlus je inovativní řešení určené k detekci úniků ve vodovodních rozvodných sítích.

Simulace poskytne lepší data

V dalším kroku bylo třeba zdokonalit jednotlivé hydraulické modely sítí a propojit data z měřidel a čerpacích stanic s řešením SIWA LeakPlus s pomocí standardu OPC UA. V tu chvíli byli ve VA SYD připraveni na první testy. Victor Pelin vysvětluje: „V rámci testování systému jsme provedli simulace různých úniků a následně jsme vyhodnotili příslušná data. Podařilo se nám zjistit malé úniky až na úrovni 0,5 litru za sekundu, což je oproti předchozímu řešení obrovské zlepšení, jelikož dříve jsme neměli vůbec žádnou možnost tak malé úniky zjistit.“

„V dalších týdnech zavedeme dále propracovanou verzi detekce úniků, která nám umožní přesně lokalizovat místo úniku. Pak budeme mít k dispozici prostředky pro účinnou opravu všech menších problémů,“ říká Simon Granath.

SIWA LeakPlus

Řešení SIWA LeakPlus je součástí rodiny aplikací Siemens Water (SIWA), která je speciálně určena pro potřeby vodárenských společností a zpracovatelů odpadních vod. Ke zjištění a klasifikaci anomálií v potrubní síti využívá algoritmus umělé inteligence. Při zavádění nejprve využívá historická data o průtoku a tlaku, aby se systém „naučil“ odlišit anomálie od standardního provozu a přiřadit ke každé odchylce správnou příčinu.

Úspory hovoří za vše

Ověřování zvoleného konceptu se tak aktuálně posouvá do finální fáze. Simon a Victor proto zároveň testují možnosti jeho rozšíření do dalších částí sítě. Další oblastí, kde bude systém SIWA LeakPlus nasazen, je město Lund. Zde VA SYD již instaluje další průtokoměry pro sběr dat z potrubní sítě. „Chytřejší systém detekce úniků vyžaduje méně dat z potrubí, a proto můžeme snížit počet instalovaných měřidel. A to přináší okamžité úspory,“ je přesvědčen Simon Granath.

Menší a pomalejší úniky tvoří největší podíl na ztrátách vody v potrubí. Právě v tu chvíli nastává ten správný čas pro využití řešení SIWA LeakPlus a umělé inteligence.

Kromě ekonomických přínosů pomohlo řešení SIWA LeakPlus společnosti VA SYD k dosažení dalšího ambiciózního cíle: VA SYD chce být do roku 2030 klimaticky neutrální, energeticky úspornou vodárenskou společností s nulovým podílem neplánovaných odstávek v dodávkách vody.

 

siemens.cz/voda

vodarenstvi.cz@siemens.com

+420 732 446 709

 

Sdílet článek

Chcete vědět více? Napište nám

Odesláním formuláře souhlasím se zpracování osobních údajů. Vyplněné osobní údaje budeme zpracovávat za účelem zpracování vaší poptávky nebo dotazu. Díky tomu vám budeme moci co nejdříve odpovědět a vyřešit váš požadavek. Pro více informací klikněte zde.