Skip to main content
Spain

Приложения на базе искусственного интеллекта защищают водные ресурсы на юге Европы

Дефицит воды представляет собой серьезную проблему во многих южных регионах Европы, что требует инновационных решений для обеспечения ответственного управления водными ресурсами.

Пакет приложений Siemens для водного хозяйства (SIWA) позволяет решить эту важнейшую задачу, предлагая набор приложений на базе искусственного интеллекта, таких как Meter Data Analytics and Leak Finder. Эффективность подтверждается реальными примерами: повышение экологической устойчивости и надежности водной инфраструктуры.

Интерфейс системы Siemens Water Analytics and Management (SIWA) Meter Management для аналитики и управления счетчиками воды с различными пиктограммами и графиками.

Потери воды представляют собой значительное финансовое бремя для предприятий водоснабжения. Для потребителей потери воды также сопряжены с риском: незамеченные утечки воды не только представляют угрозу для окружающей среды и влекут за собой ненужные расходы, но и могут нанести ущерб имуществу.

Утечки и коммерческие потери (вода подана, но не учтена) составляют основную часть потерь воды. SIWA Meter Data Analytics предоставляет проверенные методы и инструменты для выявления и сокращения коммерческих потерь и внутренних утечек. Решение записывает и оценивает данные обычных и интеллектуальных счетчиков.

Затем ответственная утилита использует эти данные для быстрого выявления внутренних утечек или аномалий потребления. Программное решение сочетает в себе передовые запатентованные методы анализа данных и алгоритмы на основе искусственного интеллекта с мощными и безопасными системами сбора и хранения данных.

SIWA Meter Data Analytics предлагается в виде программного обеспечения как услуги (SaaS) в облаке или локально. Главное преимущество SIWA Meter Data Analytics — ее исключительная гибкость.

Содействие инициативам по внедрению интеллектуальных счетчиков

Муниципальная коммунальная компания EMAYA управляет системой водоснабжения и водоотведения в Пальма-де-Майорке — популярном курорте, который ежегодно привлекает миллионы посетителей.

Изменение климата, рост туристической отрасли и продолжающаяся застройка острова относятся к числу факторов, усугубляющих дефицит воды.

Начиная с 2021 года подразделение EMAYA по водоснабжению приступило к реализации проекта по внедрению интеллектуальных счетчиков с целью оснащения 100% потребителей в Пальме интеллектуальными счетчиками. Сопровождение этого перехода обеспечивалось решением SIWA Meter Data Analytics.

Первоначально были загружены данные почти 100 000 счетчиков воды, показания которых поступают раз в два месяца. Также были включены исторические показания и ключевые характеристики каждого счетчика воды, такие как размер, тип, дата установки и активность счетчика.

В процессе применения инструмент выявил счетчики, значения которых были ниже средних. В течение 10 месяцев была проанализирована работа 11 280 замененных счетчиков, и это позволило убедиться, что усовершенствованные алгоритмы искусственного интеллекта, используемые в этом инструменте, могут помочь в будущем переходе к интеллектуальному учету.

В целом менее чем за три года решение SIWA Meter Data Analytics снизило погрешность измерений на 23% (с 3,9% до 3%). Более того, решение оптимизирует графики замены счетчиков: счетчики, замененные в соответствии с критериями, принесли в восемь раз больше прибыли, чем при замене счетчиков с учетом срока службы, что было предыдущим критерием замены.

Решение SIWA Meter Data Analytics также использовалось компанией EMAYA при создании успешного плана перехода к интеллектуальному учету.

Повышение качества обслуживания

Компания-поставщик муниципальных услуг водоснабжения в Малаге Empresa Municipal Aguas de Malaga (EMASA), обслуживающая около 600 000 жителей, также использовала SIWA Meter Data Analytics для внедрения интеллектуальных счетчиков.

Ключевые цели этой инициативы включают немедленное оповещение потребителей о внутренних утечках, содействие ответственному потреблению воды и поддержку в чрезвычайных социальных ситуациях.

В Малаге с помощью решения SIWA Meter Data Analytics анализировались данные более 238 000 счетчиков воды. В настоящее время около 50 000 счетчиков ежедневно передают показания данных, включая расширенную информацию, такую как уровень заряда батареи, расход энергии, средний расход, количество запусков и время в режиме ожидания.

Эти параметры служат входными данными для генерации предупреждений в случае предполагаемых аномалий или «подозрительных» событий. Такое событие может, среди прочего, свидетельствовать об устаревании счетчика, утечках, мошенничестве и социальных чрезвычайных ситуациях.

В последнем случае полное отсутствие потребления воды может сигнализировать о потенциальной чрезвычайной ситуации, что побудит систему предупредить семью или соответствующие органы власти о необходимости проверки благополучия проживающего лица.

Благодаря решению SIWA Meter Data Analytics компания EMASA пользуется преимуществами повышения качества данных и автоматизированного анализа. Это позволяет команде достигать больших результатов за меньшее время, например, отслеживать подозрительные события. Ключевой результат — увеличение доходов благодаря раннему выявлению мошенничества и случаев остановки счетчиков.

Стилизованное изображение робота с увеличительным стеклом, исследующего водопроводные трубы с утечками. Текст: «Обнаружение утечек с помощью искусственного интеллекта»

Эффективное обнаружение утечек воды

Одной из ключевых составляющих в общем объеме потерь воды являются физические потери воды, в частности утечки в системе распределения воды. Речь идет о воде, которая просто теряется по пути к потребителям. По данным испанской ежедневной газеты El País, в некоторых населенных пунктах потери превышают 60% объема водоснабжения.

Коммунальное предприятие Servicios de Txingudi, отвечающее за водоснабжение в муниципалитетах Ирун и Хондаррибия на севере Испании, использует приложение SIWA Leak Finder для решения проблемы потери воды.

SIWA Leak Finder — это программное решение для обнаружения и предварительного определения мест утечек в системах транспортировки и распределения воды с использованием искусственного интеллекта, позволяющее анализировать данные о потоках в реальном времени. Инструмент позволяет операторам быстро обнаруживать и устранять утечки, сводя к минимуму количество ложных срабатываний.

Кроме того, благодаря искусственному интеллекту система способна распознавать сезонные закономерности, на которые влияют туризм и погодные условия.

Менее чем за месяц программа SIWA Leak Finder была внедрена по всей сети, охватывающей 285 км труб, и натренирована на основе трехнедельного набора данных.

Быстрое внедрение стало возможным благодаря тому, что датчики уже были установлены — компания Servicios de Txingudi стала одним из первых коммунальных предприятий Испании, которое установило интеллектуальные счетчики воды. Инструмент обрабатывает данные расходомеров, датчиков давления, хлора и т. д., включая ежедневные показания счетчиков воды у потребителей. Таким образом, можно быстро выявлять утечки на основе ключевых показателей эффективности в каждой области управления дистрибуцией.

С момента запуска SIWA Leak Finder в январе 2017 года было обнаружено и устранено более 10 000 событий, включая утечки, проблемы с давлением, отклонение показателей хлора, отказы датчиков, проблемы с передачей данных и кражу.

Система также анализирует сезонные изменения в моделях потребления, учитывая динамические изменения в результате увеличения численности населения летом.

Каждая капля имеет значение

На изображении показано устройство обнаружения утечек Siemens AI-SIWA Leak Finder UC Leak Detection.

SIWA Meter Data Analysis и SIWA Leak Finder — это лишь два примера того, как Siemens помогает предприятиям водоснабжения увеличивать доходы, сокращать расходы и сохранять жизненно важный ресурс.

Более того, решения SIWA приносят прямую пользу конечным потребителям, помогая им избежать дорогостоящих счетов за воду и потенциального ущерба имуществу в результате утечек.

Используя эти инновационные технологии, организации по управлению водными ресурсами лучше подготовлены к решению проблем дефицита воды в будущем и обеспечению экологически устойчивого управления этим ценным ресурсом.

Март 2025 года