Inteligentny system zarządzania siecią wodociągową
Zawansowane technologie w służbie efektywnego zarządzania
Inteligentny System Zarządzania Siecią Wodociągową i Kanalizacyjną integruje zaawansowane technologie informatyczne, analizę danych oraz systemy sterowania, aby zapewnić efektywne i zrównoważone zarządzanie infrastrukturą wodno-kanalizacyjną. System został podzielony na kilka modułów.
MODUŁY STEROWANIA
Moduł Monitorowania i Diagnozowania
Moduł odpowiedzialny za agregację danych z czujników rozmieszczonych wzdłuż sieci wodociągowej i kanalizacyjnej. W systemie zbierane są takie dane jak ciśnienie, przepływ, temperatura itd.. System obsługuje technologie monitorowania bezprzewodowego z wykorzystaniem modułów telemetrycznych i sieci GSM. Dane trafiają na serwer, gdzie są przechowywane i udostępniane np. do modelu matematycznego. Oparta na algorytmach analiza danych w czasie rzeczywistym, umożliwia szybką identyfikację awarii, wycieków czy też niewłaściwego funkcjonowania sieci.
Moduł Prognozowania i Planowania
Moduł wykorzystuje dane historyczne oraz prognozy pogody do przewidywania zapotrzebowania na wodę oraz przepływy ścieków w określonych strefach sieci wodno-kanalizacyjnej. Wykorzystuje zaawansowane algorytmy matematyczne i statystyczne do modelowania przepływu wody oraz obciążenia kanalizacyjnego. Umożliwia planowanie długoterminowe i krótkoterminowe dla optymalnego wykorzystania zasobów i infrastruktury.
Moduł prognozowania i planowania oparty jest na modelach hydraulicznych sieci takich dostawców oprogramowania jak Bentley WaterGems, InfoWarer, WaterCAD, SWMM. Użytkownik może tworzyć szczegółowe modele sieci wodociągowej i kanalizacyjnej, definiując parametry, takie jak rury, zbiorniki, pompy, zawory, oraz inne elementy. Moduł umożliwia definiowanie właściwości hydraulicznych i operacyjnych dla każdego elementu, takich jak przepływ, ciśnienie, straty energii, itp..
Narzędzie pozwala na przeprowadzenie zaawansowanych symulacji przepływu wody i odpływu ścieków w sieci, uwzględniając różnorodne czynniki, takie jak zmiany obciążenia, zmienne warunki pogodowe, czy też awarie. Użytkownik może symulować różne scenariusze operacyjne i oceniać ich wpływ na działanie sieci. Ma również możliwość definiowania celów optymalizacyjnych, takich jak minimalizacja zużycia energii, maksymalizacja wydajności sieci, czy też minimalizacja strat wody, a następnie uruchamiać proces optymalizacji.
Moduł integruje się z innymi systemami zarządzania infrastrukturą, takimi jak systemy SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), systemy zarządzania pracami konserwacyjnymi CMMS, czy też systemy monitoringu, zapewniając pełną funkcjonalność systemu zarządzania siecią wodociągową i kanalizacyjną. Dzięki modelom i integracji prognozowane dane są porównywane z rzeczywistymi pomiarami, co ułatwia znalezienie potencjalnych awarii i wycieków na sieci.
Moduł GIS (System Informacji Geograficznej)
Moduł przechowuje dane dotyczące infrastruktury wodociągowej i kanalizacyjnej. Ważną funkcjonalnością modułu są dane przestrzenne elementów sieci, co umożliwia wizualizację sieci na mapach. Pozwala na szybkie lokalizowanie elementów infrastruktury, identyfikację obszarów zagrożonych oraz analizę geoprzestrzenną dla lepszego planowania i zarządzania.
Zawarte w bazach danych dane systemu GIS integrujemy z systemami SCADA tworząc wizualizację punktów pomiarowych i innych elementów sieci na podkładach mapowych.
Moduł Sterowania i Optymalizacji
Moduł umożliwia ciągłe monitorowanie parametrów w systemie wodociągowym, takich jak poziom wody w zbiornikach, ciśnienie, przepływ wody, jakość wody (np. pH, temperatura) oraz stan urządzeń (np. pompy, zawory). System gromadzi dane z różnych punktów w sieci wodociągowej za pomocą czujników i urządzeń pomiarowych. Te dane są następnie wykorzystywane do analizy stanu systemu, identyfikowania trendów oraz podejmowania decyzji.
W celach optymalizacji system porównuje dane pochodzące z modelu matematycznego z pomiarami rzeczywistymi, umożliwiając obsłudze identyfikacje potencjalnych awarii oraz umożliwiając zwiększenie wydajności systemu wodociągowego. System oblicza również szereg parametrów takich jak straty wody, indeksy wycieków.
Moduł Zarządzania Awariami i Reagowania na Sytuacje Kryzysowe
Moduł umożliwia szybkie wykrywanie awarii oraz reagowanie na sytuacje kryzysowe, takie jak wycieki, przeciążenia sieci, czy też zagrożenia zdrowia publicznego. Komunikaty o awariach wyświetlane są przez system SCADA. System wspomaga procesy decyzyjne poprzez prezentację informacji o sytuacji oraz proponowanie strategii naprawczych. Integruje się z systemami powiadomień alarmowych, umożliwiając szybkie powiadomienie odpowiednich służb za pomocą SMS lub e-mail.
Moduł Analizy Efektywności i Raportowania
Zbiera dane z systemu SCADA oraz innych źródeł, a następnie przeprowadza analizę wydajności całej sieci wodociągowej. Obejmując analizę zużycia wody, strat wody, efektywności pracy urządzeń oraz wykrywanie obszarów potencjalnych problemów czy też obszarów, gdzie można wprowadzić ulepszenia.
Analizuje on również dane historyczne, identyfikuje trendy oraz prognozuje przyszłe zachowania sieci wodociągowe. Sekcja raportuje kluczowe wskaźniki wydajności (KPI) dla sieci wodociągowej, takie jak wskaźniki zużycia wody na mieszkańca, wskaźniki strat wody, wskaźniki awaryjności czy też wskaźniki efektywności energetycznej. Monitorowanie tych KPI pozwala na ocenę stanu systemu oraz skuteczność podejmowanych działań. Raporty i analizy wygenerowane przez ten moduł dostarczają istotnych informacji potrzebnych do podejmowania decyzji strategicznych dotyczących zarządzania siecią wodociągową.
Badanie wody
System pozwala monitorować parametry wody, takie jak temperatura, pH, poziom chloru, przepływ wody itp. Dane mogą być zbierane w czasie rzeczywistym z różnych punktów w sieci wodociągowej i kanalizacyjnej. System może być skonfigurowany do automatycznego wykrywania odstępstw od normy w zakresie parametrów wody. Na przykład, jeśli temperatura wody w jednym z punktów przekroczy określony limit, może to wskazywać na potencjalne zagrożenie.
Zarządzanie Siecią Wodociągową i Kanalizacyjną
Zarządzanie siecią wodociągową i kanalizacyjną to kompleksowy proces, obejmujący szereg działań mających na celu zapewnienie ciągłości dostaw wody pitnej oraz skuteczne odprowadzanie i oczyszczanie ścieków. Obejmuje ono zarówno aspekty techniczne, takie jak projektowanie, budowa i utrzymanie infrastruktury, jak i aspekty organizacyjne, związane z planowaniem, kontrolą i optymalizacją procesów.
Główne cele:
- Zapewnienie ciągłości dostaw wody pitnej.
- Skuteczne odprowadzanie i oczyszczanie ścieków.
- Ochrona środowiska naturalnego.
- Zminimalizowanie awarii i strat wody.