Skip to main content
Ez az oldal automatikus fordítással jelenik meg. Inkább megnézi angolul?

Mesterséges intelligencia: Intelligens vízmegtakarítás

A svéd VA SYD víziközmű-szolgáltató 10%-ról 8% alá csökkentette a nem számlázott víz arányát egy AI-alapú szivárgásészlelő rendszer segítségével, amely akár 0,5 liter/másodperces szivárgásokat is azonosít. A megoldást most a teljes hálózatára, valamint más svéd önkormányzatokra is kiterjesztik.

A VA SYD-nél két általános alapelv érvényesül. Az egyik az, hogy még ha a vízhiány Svédországban önmagában nem is jelent problémát, a vízpazarlás egyszerűen helytelennek érződik. A másik pedig az, hogy ha új technológiáról van szó, akkor kicsiben kell kezdeni, kipróbálni a megoldásokat, és tanulni a kudarcokból annak érdekében, hogy nagyobb léptékben is biztosítható legyen a siker. Az első alapelv jelentette a motivációt egy szivárgásészlelő rendszer létrehozásához. A második alapelv pedig meghatározta a megközelítést, nevezetesen azt, hogy a rendszer egy viszonylag kis szakaszán, 5 000 fogyasztóval, egy koncepcióbizonyítást hozzanak létre.

Kis szivárgások, nagy hatással

A svéd vízszolgáltató VA SYD, amelynek központja Malmőben található, összesen mintegy 5 000 kilométernyi csőhálózatot üzemeltet, ebből 2 000 kilométer ivóvízhálózat. A szivárgások pontos lokalizálása összetett feladat. „Egészen a közelmúltig csak a legnagyobb, szolgáltatáskiesést okozó szivárgásokat tudtuk észlelni. Valójában azonban a kisebb, lassabb szivárgások – gyakran kisebb bekötővezetékekből – felelősek a nem számlázott víz legnagyobb részéért” – mutat rá Simon Granath, a VA SYD fejlesztőmérnöke.

dd930924-b4e8-41a4-ad70-3f04e0c8e3aa - VA-SYD-hero-2560x1440

Javuló ügyfélszolgálat

Egy másik szempont az ügyfeleknek nyújtott szolgáltatás javítása. Nagy területen sok csővezetéket kell karbantartanunk, ezért intelligens mérési zónák segítségével javítani szerettük volna a szivárgások pontos helyének meghatározására való képességünket. Ennek érdekében AI-alapú megoldást kerestünk – idézi fel Simon Granath.

A VA SYD több rendszert is értékelt. Végső soron a megoldásnak optimálisan kellett hasznosítania a proof of concepthez kiválasztott területen rendelkezésre álló átfolyásmérőket és intelligens mérőket. A SIWA Leak Finder minden követelménynek megfelelt. Ez az intelligens megoldás AI-alapú algoritmust használ a csőhálózatban fellépő rendellenességek azonosítására és osztályozására. A megbízható működés érdekében a SIWA Leak Findert először múltbeli átfolyási és nyomásadatokkal „betanítják”, hogy megtanulja elkülöníteni a rendellenességeket a normál működéstől, és minden rendellenességhez a megfelelő okot rendelje hozzá.

Az együttműködés optimális AI-megoldáshoz vezet

„Amikor azonban a megvalósítási koncepcióra került sor, akadályokba ütköztünk. Meg kellett találnunk a módját annak, hogy az AI-alapú szivárgásészlelést felhőkörnyezet helyett helyszíni környezetben használjuk” – mondja Simon Granath. A Siemens erre a követelményre is tudott megoldást kínálni. Így folytatja: „Részletes egyeztetéseket folytattunk a Siemensszel, valamint IT- és OT-részlegeinkkel arról, hogy mi a legjobb megközelítés a SIWA Leak Finder megoldás saját adatközpontjainkban történő telepítésére. Tudomásom szerint a svéd víziparban most először valósult meg ilyen, és a feladatot nem utolsósorban a Siemens támogatásának és szakértelmének köszönhetően sikerült megoldanunk.

Szimulációs megközelítés a jobb adatokért

A következő lépés a csővezetékek hidraulikai modelljeinek finomítása, valamint a mérőrendszerekből és szivattyúállomásokból származó adatok összekapcsolása volt a SIWA Leak Finderrel OPC UA használatával. A VA SYD ezután készen állt az első tesztek elvégzésére. Simon Granath így magyarázza: „A rendszerrel különböző szivárgásokat szimuláltunk, majd kiértékeltük az adatokat. Már 0,5 liter/másodperc nagyságú szivárgásokat is képesek voltunk észlelni – ez rendkívül meggyőző volt, és jelentős előrelépést jelentett a korábbi megoldáshoz képest, amely egyáltalán nem tette lehetővé a kis szivárgások észlelését. Így a VA SYD ivóvízhálózatában a nem számlázott víz arányát 10 százalékról 8 százalékra lehetett csökkenteni.

A megtakarítások a megoldás mellett szólnak

A koncepcióbizonyítás végső szakaszában a VA SYD már a megoldásnak a hálózat más részeire történő kiterjesztésén is dolgozik. Ilyen például Lund városa, ahol a VA SYD további átfolyásmérőket telepít annak érdekében, hogy több adat álljon rendelkezésre a csőhálózatról. Ezenfelül a VA SYD projektjét Svédországban széles körben bevált gyakorlatként ismerték el, ami oda vezetett, hogy más önkormányzatok is ugyanezt a megoldást vezették be a saját területük vízelosztásához. Ilyen példa a Northwestern Skane Water and Wastewater Utility (NSVA) az ország délnyugati részén. Az NSVA Victor Pelin fejlesztőmérnök szakértelméből profitál, aki korábban Simon Granath mellett dolgozott a szivárgásészlelés bevezetésénél a VA SYD-nél.

50436ee2-44c1-4c4a-a7f6-e1542822777c - Simon-Viktor-VASyd original

Simon Granath (balra), a VA SYD fejlesztőmérnöke, és Victor Pelin (jobbra), az NSVA fejlesztőmérnöke: „Szeretnénk a legjobbak szintjére emelkedni. Ehhez olyan AI-alapú megoldásokra van szükség, mint a SIWA Leak Finder.”

A gazdasági előnyökön túl a SIWA Leak Finder már most is segített a VA SYD számára a következő lépések megtételében egy másik ambiciózus cél felé: a vállalat 2030-ra klímasemleges, energiatakarékos víziközmű-szolgáltatóvá kíván válni, nulla nem tervezett szolgáltatáskimaradással.

A VA SYD a jelenlegi 8 százalékos nem számlázott vízaránnyal jó úton halad. „Ezt mindenképpen szeretnénk túlszárnyalni. Vannak önkormányzatok, amelyek ennél jóval alacsonyabb értékeket érnek el, és mi is szeretnénk a legjobbakhoz mérhető teljesítményt nyújtani” – mondja Simon Granath. E cél eléréséhez pedig elengedhetetlen az intelligens szivárgásészlelés és az olyan AI-alapú megoldások alkalmazása, mint a SIWA Leak Finder.

2021. május; frissítve: 2024. február
Kapcsolat: Peder Welin
Szerkesztőségi csapat: Ipari történetek

SWA Leak Finder

A SIWA Leak Finder a Siemens Water (SIWA) kifejezetten a víz- és szennyvízipar számára fejlesztett alkalmazásainak egyike. Ez az intelligens megoldás AI-alapú algoritmust használ a csőhálózatban fellépő rendellenességek azonosítására és osztályozására. A megbízható működés érdekében a SIWA Leak Findert először múltbeli átfolyási és nyomásadatokkal „betanítják”, hogy megtanulja elkülöníteni a rendellenességeket a normál működéstől, és minden rendellenességhez a megfelelő okot rendelje hozzá.

VA SYD

A VA SYD Svédország egyik legnagyobb közműszolgáltatója, amely jelentős beruházásokat hajt végre a fenntartható víz- és szennyvízkezelés területén, és környezettudatos megoldásokat ösztönöz a településfejlesztésben. A vállalat több mint 546 000 ügyfelet lát el ivóvízzel a dél-svédországi Lund és Malmö környéki régiókban.