Segmento Número Nueve ¿Cuáles son los retos vinculados con la gestión del agua en las Ciudades Inteligentes y como enfrentarlos?
Logo del Aliado o Patrocinador
Conferencista de Contexto: Carlos Humberto Barrera Arquitecto TI IBM de Colombia
Logo del Aliado o Patrocinador www.observatics.edu.co
Smarter Water – Entregando valor en todo el ciclo de agua
Agua Superficial Adm. recursos
Bombeo
Tratamiento Agua
Bombeo
Almacenam. Y Distribución
Uso
Bombeo consumidores
www.observatics.edu.co
Aguas Residuales Recolección y tratamiento
Desafios Estrés Hídrico Los recursos hídricos en todo el mundo están disminuyendo, mientras que la demanda de esos recursos es cada vez mayor Persona Escasez de trabajadores con las habilidades correctas de la industria
Infraestructura La infraestructura del agua es insuficiente y en envejecimiento
Inundación
Calidad La calidad del agua está disminuyendo en todo el mundo
La frecuencia y la intensidad de las inundaciones están aumentando
Logo del Aliado o Patrocinador www.observatics.edu.co
Haciendo un posible un Planeta más Inteligente+ Nuestro mundo se está volviendo
Instrumentado Nuestro mundo se está volviendo
Interconectado Virtualmente todas las cosas, procesos y maneras de trabajar se están volviendo
Inteligentes
22-10-13
© 2013 IBM Corporation
Entendimiento Situación Actual
Hoy se cuenta con información de lo que ocurre en terreno a través de una red de sensores ya madura y centralizada.
Sin embargo, hoy se requiere pasar a un nivel que permita la Visión Integrada de sus procesos de Negocio: −
Producción de Agua
−
Transporte de Agua
−
Tratamiento y Reciclado
Visión Gestión Integrada del Agua
Definimos como la integración de personas, procesos y tecnologías para mejorar el rendimiento y minimizar las fallas, mediante el aprovechamiento de los datos frecuentemente capturados y reaccionando acorde al riesgo de las situaciones en tiempo real, y lograr un actuar cada vez más proactivo, generando información que permita ir coordinando y planificando de una manera más proactiva.
22-10-13
www.observatics.edu.co
© 2013 IBM Corporation
Administración eficiente de Agua - Administración de presión Optimiza la presión de la red – bajo costos de energía, disminuye incidentes de fuga y explosión extendiendo la vida de los activos. Visualización de Información • Consolida data desde una variedad de fuentes, ejm. SCADA, registro de facturación… •Entrega visibilidad y entendimiento continuo del status de la presión. Monitoreo •Genera alertas de anomalías en tiempo real. •Provee información de tendencia en tiempo real. Tomador de decisiones •Acepta input via interfaz de usuario intuitiva. •Provee recomendaciones para configuración de equipamiento en operación. www.observatics.edu.co
Administración eficiente de Agua Gestión de activos y visión operativa Mejora la conciencia situacional de operaciones e infraestructura integrando y visualizando activos e informaciones de ordenes de trabajo. Visualización y correlación • Sincronizar de detalles de activos desde un EAM. •Combina con información operacional ( Presión, temperatura, flujo) Análisis y estimación. •Estima costo de reparación basado en datos (material, edad, diametro, ubicación). Integración EAM •Creación oredenes de trabajo ensistema EAM. •Visualizar status y detalles, vista mapa GIS
www.observatics.edu.co
Administración eficiente de Agua – Predicción de fallas Identifica ductos en riesgo y dirige los planes de mantención preventivos para reducir fugas y explosiones. Bajos costos de intervenciones costosas y mejora la calidad de servicios. Visualización de Información • Redes de ductos, puntos riesgo de falla, distribución de factores de riesgo. Analisis de Patrones y modelamineto. •Analisis de
patrones estacionales, patrones espaciales, factores de correlación, patrones de selección. •Mineria de datos avanzada ( arbol de decisiones, regresiones, red neuronal) Predicción y Planificacion •Predicción de fallas : qué seccion de dcutos tiene más riesgo de fallas. •Generación de plan preventivo de mantención.
www.observatics.edu.co
Colaboraci贸n de Ciudadanos
Mobile Reports 1. El ciudadano puede convertirse proactivamente en alguien que coopere con la compa帽ia y el medio ambiente.
2. Un reporte trazable puede enviarse desde una aplicacion del mobile del cliente.
3. Gestionar y coordinar la respuesta.
www.observatics.edu.co
Sistema Integrado de Información Centro de gestión y monitoreo integral que permite contextualizar en forma holística todos los índices de gestión (medición, análisis, alertas, flujos de trabajo colaborativos, etc) y poner a disposición las herramientas necesarias para cumplir con los objetivos establecidos por los planes tácticos y operativos (entre ellos por ejemplo los planes de excelencia y mejora continua).
Sensar Integración de datos en tiempo real
Medición
Recolección de datos
Tiempo Real + Datos históricos
Modelado de datos + Analisis
Visualización + Decisiones
Retroalimentación al usuario y fuente de datos Incentivos y acciones para cambiar comportamientos
Integración de datos
Comparación de datos históricos con nuevos datos colectados
Modelado y análisis de datos para crear conocimiento y tomar decisiones y acciones soportadas.
www.observatics.edu.co
Pantallas, alertas y herramientas para el soporte de toma de decisiones
Sistema Integrado de Información Combinando las eficiencias operacionales, gestión de incidencias, colaboración y respuesta inteligente proporcionar un conocimiento detallado de las situaciones Vista única Corporativa
Video
Análisis Medios Sociales
Colaboración Ciudadana
Reportes BI
SCADA/ Sensores / ERPs / Sistemas Backend
Predicción
Información de Activos
Colaboración Integral
solución que permita apoyar …
+. a la planificación de nuevas inversiones.
Calidad Operaciones
++al cumplimiento del marco regulatorio vigente ++la visión Integral del ciclo del Agua Calidad +.al cumplimiento de metas:
Clientes
- La entrega de agua de alta calidad, - Confiable servicio de recolección - Confiable tratamiento de aguas Servidas +.la respuesta frente a situaciones de emergencia (ejm. aludes) www.observatics.edu.co
Plan de Excelencia
IBM Solution “Smarter Water”– Entregando valor en todo el ciclo de agua
Agua Superficial Adm. recursos
Reducir la escasez y perdida de agua con mejor monitoreo, mejor gestión de áreas de recreación
Bombeo
Tratamiento Agua
Mejor Info integrada, previene desastres y mejoró 15% gestión de aguas
Bombeo
Usa analítica para reducir pérdida de agua : optimizando el seteo de valvulas en la red
Almacenam. Y Distribución
Bombeo
Eficiencia en uso, gestiona mantenimient o proactivo aumentó la detección de fugas
www.observatics.edu.co
Uso consumidores
Alcanzó un 6.6% de reducción en consumo de agua en un periodo de 9 semanas
Aguas Residuales Recolección y tratamiento
Disminuyó desborde de alcantarillado combinado con gestion proactiva, evitando inversiones en infraest. y mejora de salud pública.
Una compañia de Agua en US reduce las pérdidas y gestiona proactivamente sus desafios con una solución Innovadora, de gestión analítica Monitorea los niveles de presión,y automáticamente recomienda cuando y cómo se deben ajustar las válvulas a la configuración óptima >16% Bajaron los casos de pérdida y fallas en el primer año en relación al año anterior (19% comparando los 3 últimos años)
Minimizó el número de casos desde un enfoque reactivo a proactivo.
Mejoró
Desafio del negocio: Administrar y optimizar los sistemas de presión de agua es una empresa muy compleja e intrincada. Un típico sistema de distribución comprende multiples ductos, valvulas y tanques que pueden estar altamente entrelazados. Para medir y optimizar los niveles de presión de sus sistemas, los ingenieros de esta utility realizaban pequeños ajustes, individualmente a valvulas de la red, esperando por resultados y repitiendo este proceso hasta obtener el resultado deseado. El proceso, tedioso y propenso a errores, no fue sólo insostenible sino que tambíen puso la infraestructura en riesgo.
Solución Inteligente: Esta utility está optimizando la presión a lo largo de 92 millas de infraestructura con un solución unica en su tipo que utiliza analitica sofisticada para los niveles de estanques a seguir y monitorear niveles de presión, entregando una vision de las condiciones a través de optimización de nivel granural y cercanas a tiempo real. La información es capturada e integrada desde los registros de presión que envían información con intervalos de 2 minutos. Si presión. cambian los niveles por demanda, clima o condiciones medioambientales, los ingenieros pueden correr modelos de optimización que entregan recomendaciones sobre como ajustar válvulas simultáneamente para logra la configuración optima. La solución también entrega tendencias en la demanda ( anticipando, ajustando en adelantado)d
Una agencia de agua en Asia utiliza modelos predictivos para identificar y reemplazar proactivamente las tuberías con alto riesgo de falla. >300% aumento el pronóstico de presión comparado con enfoque previo
24% Reduction en fallas alcanzado reemplazando el 2% de tuberias en riesgo
7 millones De ciudadanos atendidos por la agencias de aguas
Business Challenge : Este departamento de aguas sabía que debía reemplazar gran parte de su antigua infraestructura de ductos, pero tambien necesitaba información acerca de aquellos ductos que tenian un alto riesgo de falla, de esta forma podría enfocar los recursos de una manera optima y minimizar las fallas y las interrupciones que estas causan La solución : El departamento implementó un modelo de evaluación de riesgo estadístico, que incorpora el análisis de datos detallados sobre los eventos del pasado, casi en tiempo real.
Al incorporar inteligencia predictiva en nuestras decisiones de mantenimiento, somos capaces de enfocar nuestros recursos en donde más importa y minimizar el impacto de las perturbaciones a nuestros ciudadanos. www.observatics.edu.co
A water management agency in Europe uses cloud-based big data and analytics to help reduce flood impacts and costs 15% decrease in annual costs possible with improved planning and preventive maintenance
75% faster time to market for new water management solutions
Reduces impacts from flooding with automated alerts that are location-specific Solution components • • • • • •
IBM® Intelligent Water on Cloud IBM Intelligent Operations Center on IBM SmartCloud® SoftLayer® IBM Global Business Services® – Application Innovation Services IBM Software Services for Smarter Cities® and Financial Operations IBM China
Business challenge: With 20 percent of its land below sea level more than half this country is vulnerable to flooding. Advanced warning about impending heavy rains or flooding can save money and, more important, lives, it is essential that critical information reaches the right people at the right time. This water agency is piloting a research program to improve information flow and insight. The smarter solution: In a pilot for a major port city in Europe, a cloud-based big data and analytics platform collects, analyzes and compares current and benchmark information from multiple sources to predict flooding. When the analytics solution pinpoints where and when flooding is likely, an alarm system automatically notifies affected departments, enabling them to proactively take measures such as cleaning out tunnels or diverting traffic ahead of flooding. With analytics and better insights, it will be possible to get better collaboration in the water sector, which will result in more efficient business processes and ultimately save costs.
Government | Business Analytics | North America
City of Dubuque, Iowa What if you could improve water conservation by implementing a sophisticated system designed to engage communities – and individual households – around the effort? A U.S. city alerts citizens to water waste, increases water leak detection and encourages water conservation by providing deep insight into water consumption trends through a solution that combines the power of cloud computing and analytics.
The Opportunity
What Makes It Smarter
The City of Dubuque was committed to reducing its impact on the environment while still delivering the services its residents needed. The city and its citizens had limited insight into their water consumption and management, and as a result the city struggled to reduce water costs and its overall consumption footprint. Without accurate information on resource distribution and consumption, and a way to enlist the help of its citizens, the city found it difficult to act on its commitment to sustainability and to alter citizen behavior.
Governments are increasingly striving to realize the economic as well as the environmental benefits that come from reducing energy and resource usage. To achieve these benefits, the City of Dubuque built a prototype platform for real-time sustainability monitoring that provides an integrated view of the city’s energy management. The initial pilot project provides insight into water consumption behavior and trends for citizens, city policy makers and the city water department. Monitoring water consumption every 15 minutes, the smarter meter system securely transmits that anonymous data along with information on weather, demographics and household characteristics to the cloud, where it is analyzed. The system quickly and automatically notifies households of potential leaks and anomalies, providing citizens with a better understanding of consumption patterns. By offering personal water usage information expressed in dollar savings, gallon savings and carbon reduction, the city encourages its residents to alter patterns of behavior, conserve water and save money.
Real Business Results –
Decreased water utilization during the pilot project by 89,090 gallons among 151 households over nine weeks – a 6.6% reduction
–
Anticipated aggregate annual community-wide water savings across 23,000 households to be 64,944,218 gallons, or $190,936
–
Increased water leak detection by participating citizens at a rate of 8% compared to 0.98% citywide, a 716% increase
–
Reduced the city’s overall carbon footprint by helping citizens use resources more efficiently
Solution Components • • • • • •
IBM® Cognos® 8 BI IBM DB2® 9.5 for Linux UNIX and Windows® IBM InfoSphere® Information Server IBM Tivoli® Access Manager WebSEAL IBM WebSphere® Application Server IBM Business Partner Esri
"Today, municipalities and citizens more than ever need to understand their patterns of behavior and how to change them. Our citizens now have access to real-time data enabling them to alter their patterns of behavior, which will save them money and conserve a precious resource.” — Roy D. Buol, Mayor of Dubuque
www.observatics.edu.co
多Preguntas?
Logo del Aliado o Patrocinador www.observatics.edu.co