Skip to main content
Deze pagina wordt weergegeven met behulp van automatische vertaling. In plaats daarvan in het Engels bekijken?

Kunstmatige intelligentie: water op een slimme manier besparen

VA SYD, een Zweeds waterbedrijf, heeft niet-factureerbaar water 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 eerste is dat, zelfs als waterschaarste in Zweden op zich geen probleem is, het verspillen van water gewoon verkeerd aanvoelt. Het tweede is, als het op nieuwe technologie aankomt, om klein te beginnen, dingen uit te proberen en van mislukkingen te leren, om succes op grotere schaal te garanderen. Het eerste principe was de reden om een lekdetectiesysteem op te zetten. En het tweede principe bepaalde de aanpak, namelijk om in een relatief klein deel van het systeem een 'proof of concept 'vast te stellen 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 leidden. In feite zijn het de kleinere, langzamere lekkages, vaak van kleine serviceleidingen, die verantwoordelijk zijn voor het leeuwendeel van het water dat niet factureerbaar is”, 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 voor deze vereiste ook een oplossing bieden. Hij vervolgt: "We hebben een aantal diepgaande gesprekken met Siemens en onze IT- en OT-afdelingen gevoerd 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.

Simulatie-aanpak voor betere gegevens

De volgende stap was om de hydraulische modellen voor de pijpleidingen te verfijnen en de gegevens van de meetsystemen en pompstations met behulp van OPC UA aan de SIWA Leak Finder te koppelen. VA SYD was er toen klaar voor 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 geen enkele mogelijkheid bood om kleine lekken op te sporen.” Zo zou niet-factureerbaar water 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 naar 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 als een beste praktijk erkend in Zweden, zodat andere gemeenten dezelfde oplossing hebben toegepast voor de waterdistributie in hun respectieve gebieden. Een voorbeeld hiervan is Northwestern Skåne Water and Wastewater Utility (NSVA) in het zuidwesten van het land. NSVA profiteert van de expertise van ontwikkelingsingenieur Victor Pelin, die eerder met Simon Granath heeft samengewerkt om lekkagedetectie bij VA SYD te implementeren.

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 om 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 de huidige 8% niet-factureerbaar water. "Daar willen we echt onder zitten. 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 heen.

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

SIWA Leak Finder

SIWA Leak Finder is een van de Siemens-water (SIWA)-toepassingen 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.

VA SYD

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