Skip to main content
Deze pagina wordt weergegeven met behulp van automatische vertaling. In plaats daarvan in het Engels bekijken?
Er komt een leiding kapot en er komt verspild water uit.

Kunstmatige intelligentie: water besparen op een slimme manier

VA SYD, een Zweeds waterbedrijf, heeft water zonder inkomsten teruggebracht van 10% naar minder dan 8% met behulp van een lekdetectiesysteem op basis van AI dat lekken van slechts 0,5 liter per seconde identificeert. De oplossing wordt nu uitgebreid naar het netwerk en naar andere Zweedse gemeenten.

Bij VA SYD gelden twee algemene principes: het ene is dat zelfs als waterschaarste in Zweden op zich geen probleem is, het verspillen van water gewoon verkeerd aanvoelt. De andere is, als het op nieuwe technologie aankomt, om klein te beginnen, dingen uit te proberen en te leren van mislukkingen om succes op grotere schaal te garanderen. Het eerste principe was de motivatie om een lekdetectiesysteem op te zetten. En het tweede principe bepaalde de aanpak, namelijk om een proof of concept vast te stellen in een relatief klein deel van het systeem met 5.000 consumenten.

Kleine lekkages met grote impact

De Zweedse waterleverancier VA SYD is gevestigd in Malmø en exploiteert in totaal ongeveer 5.000 kilometer pijpleidingen, waarvan 2.000 kilometer voor drinkwater. Lekken opsporen is een complexe taak. „Tot voor kort konden we alleen de grootste lekken detecteren die tot onderbrekingen van de dienstverlening hebben geleid. In feite zijn het de kleinere, langzamere lekkages, vaak van kleine serviceleidingen, die verantwoordelijk zijn voor het leeuwendeel van het water dat geen inkomsten oplevert”, zegt Simon Granath, ontwikkelingsingenieur bij VA SYD.

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

Verbeterde klantenservice

Een ander aspect is het verbeteren van de dienstverlening aan klanten. „We moeten veel pijpleidingen onderhouden in een groot gebied, en we wilden beter in staat zijn om lekken op te sporen via slimme meetzones. Voor dit doel zijn we op zoek gegaan naar een op AI gebaseerde oplossing”, herinnert Simon Granath zich.

VA SYD heeft verschillende systemen geëvalueerd. Uiteindelijk zou de oplossing optimaal gebruik moeten maken van de beschikbare flowmeters en slimme meters in het gebied dat was gekozen voor de proof of concept. SIWA Leak Finder heeft alle vakjes aangevinkt. Deze slimme oplossing maakt gebruik van een op AI gebaseerd algoritme om afwijkingen in het leidingnetwerk te identificeren en te classificeren. Om betrouwbaar te kunnen presteren, wordt de SIWA Leak Finder eerst „getraind” op basis van historische stroom- en drukgegevens, zodat de SIWA Leak Finder leert om afwijkingen te onderscheiden van de normale werking en om aan elke anomalie de juiste oorzaak toe te wijzen.

Samenwerking leidt tot een optimale AI-oplossing

„Maar toen het op het implementatieconcept aankwam, kwamen we enkele obstakels tegen. We moesten een manier vinden om de op AI gebaseerde lekdetectie te gebruiken in een installatie op locatie in plaats van in een cloudomgeving”, zegt Simon Granath. Siemens kon ook voor deze eis een oplossing bieden. Hij vervolgt: „We hadden een aantal diepgaande gesprekken met Siemens en onze IT- en OT-afdelingen over de beste aanpak om de SIWA Leak Finder-oplossing in onze eigen datacenters te installeren. Voor zover ik weet, is dit de eerste keer dat zoiets is gedaan in de Zweedse waterindustrie — en we zijn erin geslaagd de klus te klaren, niet in de laatste plaats dankzij de steun en expertise van Siemens.

Simulatieaanpak voor betere gegevens

De volgende stap was om de hydraulische modellen voor de pijpleidingen te verfijnen en de gegevens van de meetsystemen en pompstations te koppelen aan de SIWA Leak Finder met behulp van OPC UA. VA SYD was toen klaar om de eerste tests uit te voeren. Simon Granath legt uit: „We hebben het systeem gebruikt om verschillende lekken te simuleren en vervolgens de gegevens geëvalueerd. We konden lekken van slechts 0,5 liter per seconde detecteren — dat was behoorlijk indrukwekkend en een enorme verbetering ten opzichte van de vorige oplossing, die helemaal geen mogelijkheid bood om kleine lekken op te sporen.” Zo zou water zonder inkomsten in het drinkwaternetwerk van VA SYD kunnen worden teruggebracht van 10 procent naar 8 procent.

Besparingen spreken voor de oplossing

Nu de proof of concept in de laatste fase zit, werkt VA SYD ook aan de opschaling van de oplossing naar andere delen van het netwerk. Bijvoorbeeld de stad Lund, waar VA SYD extra flowmeters installeert om meer gegevens uit het pijpleidingnetwerk te halen. Bovendien wordt het project bij VA SYD algemeen erkend als een beste praktijk in Zweden, waardoor andere gemeenten dezelfde oplossing hebben toegepast voor de waterdistributie in hun respectieve gebieden. Een voorbeeld hiervan is de Northwestern Skåne Water and Wastewater Utility (NSVA) in het zuidwesten van het land. De NSVA profiteert van de expertise van ontwikkelingsingenieur Victor Pelin, die eerder samenwerkte met Simon Granath om lekkagedetectie te implementeren bij VA SYD.

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

Simon Granath (links), ontwikkelingsingenieur bij VA SYD, en Victor Pelin (rechts), ontwikkelingsingenieur bij NSVA: „We willen het beste kunnen meten. Daarvoor zijn op AI gebaseerde oplossingen nodig, zoals SIWA Leak Finder.”

Afgezien van de economische voordelen heeft SIWA Leak Finder VA SYD al geholpen de volgende stappen te zetten in de richting van een ander ambitieus doel: tegen 2030 wil het bedrijf een klimaatneutraal, energiebesparend waterbedrijf zijn zonder ongeplande onderbrekingen van de dienstverlening.

VA SYD is goed op weg met het huidige water van 8 procent zonder inkomsten. „Dat willen we echt verslaan. Er zijn gemeenten die veel lagere cijfers halen, en we willen ons kunnen meten met de besten”, zegt Simon Granath. En om dat doel te bereiken, kun je niet om slimme lekdetectie en op AI gebaseerde oplossingen zoals SIWA Leak Finder omzeilen.


Mei 2021; bijgewerkt in februari 2024
Contact opnemen: Peter Welin
Redactie: Verhalen uit de sector

SWA-lekzoeker

SIWA Leak Finder is een van de Siemens-watertoepassingen (SIWA) die speciaal is ontwikkeld voor de water- en afvalwaterindustrie. Deze slimme oplossing maakt gebruik van een op AI gebaseerd algoritme om afwijkingen in het leidingnetwerk te identificeren en te classificeren. Om betrouwbaar te kunnen presteren, wordt de SIWA Leak Finder eerst „getraind” op basis van historische debiet- en drukgegevens, zodat hij leert om afwijkingen te onderscheiden van de normale werking en om aan elke anomalie de juiste oorzaak toe te wijzen.

VAN SYD

VA SYD is een van de grootste nutsbedrijven in Zweden, die veel investeert in duurzame water- en afvalwaterbehandeling en aandringt op milieuvriendelijke oplossingen voor gemeenschapsopbouw. Het bedrijf voorziet meer dan 546.000 klanten van drinkwater in de regio's rond Lund en Malmö in het zuiden van Zweden.