Erfolgreiche Multi-Parameter-Sensoren • WASSER & ABWASSER

Erfolgreiche Multi-Parameter-Sensoren

Versuche zur Überwachung von Wassernetzen, die mit Versorgungsunternehmen in Frankreich, der Schweiz, Deutschland und Großbritannien durchgeführt wurden, zeigen das Potenzial von maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz, um die Widerstandsfähigkeit zu erhöhen, erklärt Steve Willis, Geschäftsführer des britischen Technologieunternehmens Intellitect.

Datengesteuerte Erkenntnisse können die Art und Weise verändern, wie der Wassersektor die Versorgung aufrechterhält und verwaltet, und sogar, wie Versorgungsunternehmen, Regierungen und Kunden über die Ressource Wasser denken.

Versorgungsunternehmen auf der ganzen Welt stehen vor ähnlichen Herausforderungen, wenn es darum geht, die Leistungsfähigkeit und Widerstandsfähigkeit von Anlagen unter immer komplexeren und unbeständigeren klimatischen Bedingungen zu erhalten. Um die besten Entscheidungen treffen zu können, benötigen Versorgungsunternehmen Zugang zu genauen und zeitnahen Informationen.

Während Versorgungsunternehmen allmählich mehr datenfähige Komponenten einsetzen und eine größere Kontrolle über das Netzwerk erlangen, werden die wahrgenommenen hohen Kosten und das schwierige regulatorische Umfeld oft als Hindernisse für Unternehmen genannt, die in diese Systeme investieren.

Während des letzten Jahrzehnts hat Intellitect in enger Zusammenarbeit mit mehreren Versorgungsunternehmen an der Entwicklung von Technologien gearbeitet, die eine breite Palette von Netzwerkereignissen besser messen, sammeln und analysieren können. Dies hat zur Entwicklung mehrerer intelligenter Netzwerklösungen geführt, einschließlich kostengünstiger Sensoren und intelligenter Komponenten wie mobil zugängliche Berichtswerkzeuge und Analyseplattformen.

Diese End-to-End-Lösungen erhöhen nicht nur die Effizienz, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit des zugrunde liegenden physischen Wassernetzes, sondern bedeuten auch eine signifikante Reduzierung der Ausgaben der Versorgungsunternehmen für Projektkosten, wenn sie versuchen, intelligente Netzwerkfähigkeiten einzuführen – was dazu beiträgt, eines der finanziellen Hindernisse für die Einführung zu beseitigen.

Tests der innovativen Multiparameter-Sensoren von Intellitect wurden erfolgreich in Verteilungsnetzen in ganz Europa durchgeführt, einschließlich Southern Water in Großbritannien, Berlin Water in Deutschland, Saur in Frankreich und Zürich Water (WVZ) in der Schweiz.

Die Sensoren, die für den kontinuierlichen Direkteinbau in Trinkwasserleitungen konzipiert sind, messen Wasserqualität und hydraulische Parameter in einem Gerät.

Jedes Projekt stellte spezifische Herausforderungen dar. In Zürich, der größten Stadt der Schweiz, bedeutet die hohe Qualität des Rohrnetzes, dass das Einsetzen von Sensoren in das Netz immer eine Frage der Kostenbilanz ist, da sie nur einen Bruchteil der Kosten der Rohre kosten.

Das Versorgungsunternehmen beschloss, alternative Zugangspunkte zum Netz zu identifizieren und konzentrierte sich auf die 1.200 Brunnen der Stadt, von denen zwei Drittel an das Trinkwassernetz angeschlossen sind.

Das Team von Zürich Wasser entschied, dass die Rohre, die die Brunnen versorgen, als Zugangspunkte genutzt werden könnten, aber es gab keine geeignete bestehende Technologie, so dass das Versorgungsunternehmen mit Intellitect zusammenarbeitete, um maßgeschneiderte Sensoren zu entwickeln, die eine Überwachung an diesen Stellen ermöglichen würden.

In einem Versuch für Berlin Water wurden die Sensoren von Intellitect neben den bestehenden Sensoren platziert, um die Zuverlässigkeit der Daten über mehrere Monate zu überwachen. Die Sensoren lieferten genaue Daten, ohne dass eine Kalibrierung oder Wartung erforderlich war, im Gegensatz zu den bestehenden Sensoren.

In Frankreich bestand eine der Herausforderungen für die Partner darin, ein Wasserüberwachungsgerät zu entwickeln, das klein genug ist, um in jede Kammer zu passen, und das zu einem Preis, der eine hohe Wiederholbarkeit ermöglicht. Saur verwaltet 180 km Wassernetze in ganz Frankreich, daher war die Fähigkeit zur Installation in großem Maßstab ein wichtiger Aspekt.

Durch mehrere Runden von Probetests und kontinuierliche Verbesserungen, die von Intellitect in Zusammenarbeit mit Saur durchgeführt wurden, wurde der ursprüngliche Sensor mit acht Parametern auf fünf Schlüsselparameter reduziert – Druck, Chlor, Trübung, Durchfluss und Temperatur. Dies bedeutete, dass die Größe des Geräts für die Installation an den kleineren Rohren in den Verteilungsleitungen, die näher an den Endverbrauchern platziert sind, reduziert werden konnte.

 

“Letztendlich wollen wir in der Lage sein, die Endverbraucher zu informieren, bevor sie eine Beeinträchtigung erfahren. Die analytischen Werkzeuge von Intellitect innerhalb ihrer Insight-Plattform sind eine Lösung, die uns helfen wird, unser Ziel zu erreichen.”

– Brice Gatignol, der Innovationsprojektleiter von Saur

 

Die in ganz Europa aufkommende Gesetzgebung verlangt eine größere Transparenz der von den Versorgungsunternehmen gesammelten Daten und ermutigt sie zu einem proaktiveren und kooperativeren Ansatz bei der gemeinsamen Nutzung von Daten. In England und Wales ermutigt die Wirtschaftsregulierungsbehörde Ofwat die Wasserversorger aktiv zur Zusammenarbeit in den Schlüsselbereichen Wasserqualität, Leckagen, Netzmanagement, Leitungsreinigung, Verfärbung und Chlor.

Die Technologie zur Unterstützung dieser Offenheit ist bereits vorhanden. Das intelligente Wassernetzwerk-Management-System von Intellitect bietet eine einzige Cloud-Plattform, die schnell und effizient implementiert werden kann und allen teilnehmenden Wasserunternehmen Transparenz bietet.

Als Teil der langfristigen Strategie von Intellitect wurde eine End-to-End-Lösung aus Kommunikation, Analytik und Visualisierung entwickelt. Dies ermöglicht es den Sensoren, die relevanten Daten in Echtzeit an das entsprechende Betriebsteam zu senden und hilft ihnen, Vorfällen zuvorzukommen, bevor sie den Verbraucher erreichen.

Unser Forschungs- und Entwicklungsteam arbeitet nun an weiteren Verbesserungen, einschließlich der Ausweitung der Überwachung auf den gesamten Wasserkreislauf, von der Quelle bis zur Einleitung, um eine bessere Rückverfolgbarkeit und Auswirkung von Vorfällen zu ermöglichen.

Auf der Kundenseite arbeiten wir mit Versorgungsunternehmen zusammen, die unsere Technologie übernehmen, und beginnen mit der Erforschung von Optionen für ein verstärktes Kundenengagement, um den Verbrauch zu reduzieren, die Umwelt zu schonen und die Rechnungen niedrig zu halten.

Der Wassersektor beginnt, den Wert von datengesteuerten Erkenntnissen zur Verbesserung der Geschwindigkeit und Qualität von Entscheidungen zu erkennen. Mit den notwendigen intelligenten Wassernetzsystemen haben wir das Potenzial, die Art und Weise, wie Wasser und Wasserinfrastruktur genutzt und verwaltet werden, radikal zu verändern.