Аналитика IBM помогает калифорнийскому округу Сонома сохранять водные ресурсы

Ученые IBM Research, исследовательского подразделения корпорации IBM (NYSE: IBM), и специалисты водохозяйственной организации округа Сонома (Sonoma County Water Agency, SCWA), обеспечивающей водоснабжение более 600 тыс. человек в самом сердце винодельческого района Северной Калифорнии, в очередной раз объединились для решения насущной проблемы сохранения водных ресурсов.

Новая программа, которая опирается на уже действующее сотрудничество между IBM и SCWA в управлении водными ресурсами, использует аналитическую технологию, чтобы помочь Valley of the Moon Water District (VOMWD), оптовому покупателю водных ресурсов у SCWA, уменьшить потери воды. Сокращение потерь воды достигается за счет оптимизации регулировки редукционных гидроклапанов на входе распределительной сети. Регулировка клапанов основывается на данных, которые поступают от существующих датчиков, манометров и регистраторов расхода, а также от системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) и системы учета оплаты, охватывающих всю систему водоснабжения.

Согласно Агентству по охране окружающей среды (Environmental Protection Agency), значительная часть водопроводных труб в США, общей протяженностью 800 тыс. миль (1,287475 млн. км), эксплуатируется в течение десятилетий, причем некоторые уже более 100 лет. Изношенные трубы могут быть источником значительных потерь воды. По оценкам Всемирного банка (World Bank), совокупные финансовые убытки от потерь воды составляют во всем мире 14 млрд. долларов в год.

«Мы помогаем SCWA и Valley of the Moon более эффективно анализировать данные, прогнозировать проблемы и управлять ресурсами, — сообщил Майкл Салливан (Michael Sullivan), директор программы разумного водоснабжения IBM Smarter Water Program. — Способность контролировать водные ресурсы на таком детальном уровне позволяет SCWA и Valley of the Moon принимать обоснованные решения о том, как управлять водоснабжением – и сохранять воду – на протяжении всего жизненного цикла системы».

Аналитическое решение для управления давлением воды, разработанное учеными исследовательского центра IBM Research – Haifa (Хайфа, Израиль), предоставляет рекомендации по регулированию давления воды в зависимости от объема потребления, климатических условий и состояния окружающей среды. Среди преимуществ, достигаемых в результате эффективного управления давлением: сокращение потерь воды, экономия электроэнергии и снижение износа инфраструктуры, а также улучшение качества воды и круговорота воды в природе (гидрологического цикла).

«Мы гордимся партнерством с IBM и SCWA в рамках этой первой в своем роде программы по проведению эксплуатационных испытаний бесконтактного аналитического решения, предназначенного для более эффективного управления давлением и обнаружения потенциальных утечек воды, — отметил Кришна Кумар (Krishna Kumar), генеральный менеджер Valley of the Moon Water District. — Я рад констатировать, что IBM играет ведущую роль и использует всю мощь своих институциональных сил для формирования уникальных партнерств между государственным и частным секторами, направленных на решение актуальных проблем, с которыми сталкиваются водохозяйственные организации во всем мире».

Управление давлением системы водоснабжения – состоящей из труб, клапанов, насосов, резервуаров и другого оборудования – изобилует сложностями. Нарушения в работе могут приводить к тому, что некоторые резервуары для воды или водохранилища не будут заполняться должным образом. Если давление было повышено для принудительного заполнения этих резервуаров, другие емкости могут не опорожняться с заданной частотой, чтобы поддерживать надлежащий обмен воды и обеспечивать требуемое качество воды. Или, например, если есть утечка, уменьшение давления в одной трубе снизит количество воды, которое теряется, протекая через эту трубу, однако это приведет к тому, что у некоторых потребителей не будет достаточного давления в водопроводных кранах в доме.

Ранее, до сотрудничества с IBM, операторы Valley of the Moon вынуждены были постоянно – и вручную – регулировать давление каждого клапана для поддержания оптимального давления в системе – процесс трудоемкий и малоэффективный. Теперь аналитика IBM предоставляет инженерам подробные рекомендации по оптимальным настройкам для каждого клапана, причем эти рекомендации базируются на общем текущем состоянии системы. Таким образом, клапаны можно быстро и с легкостью регулировать по мере необходимости для достижения требуемого эффекта.

Наряду с работой по улучшению управления давлением воды, IBM и SCWA расширяют и совершенствуют новую технологию, обеспечивая возможность выявлять утечки воды путем сравнения оперативной информации о состоянии системы, поступающей в реальном времени, с историческими и прогнозируемыми данными.