Дигитален близнак на Земята, на домашен любимец, дори на човек – подобни екстравагантни идеи съществуват, по някои от тях дори вече се работи, по обективна причина – концепцията за дигиталните близнаци (Digital Twin) работи. Технологията представлява създаване на максимално близък до реалността цифров модел на обект или процес, който е в състояние да анализира, предвижда и влияе върху функцията на прототипа си. Повече от 15 години систематични усилия костват на Indrica – испански ВиК оператор, да създаде дигитален близнак на водоснабдителната система на Валенсия и околните общини. При това моделът функционира като органично развит, работещ инструмент, позволяващ прогнозиране на бъдещи събития във всяка точка от мрежата за период от 24 часа въз основа на 11 000 променливи.

Проектът е впечатляващ за целия ВиК сектор и дава съвсем нова отправна точка за бъдещето и оптимизацията на водоснабдителните услуги и водните ресурси. А разработката бе представена пред българска аудитория по време на специализираното събитие HydroHacks: H₂AI, което се проведе на 18 ноември т.г. в Университета по архитектура, строителство и геодезия. Презентатор и модератор на дискусията бе инж. Добромир Симидчиев, управител на фирма Хидролиа, като активно участие взе г-н Карлос Ореа от Indrica.

Digital Twin, или как водоснабдяването във Валенсия разчита на точни прогнози и оптимални процеси

Създаването на дигитален модел на подобна система, каквато е водоснабдителната, изисква познаване на наличните обстоятелства в дълбочина, както и работещ хидравличен модел – който всъщност е основата за дигиталния близнак.

Нека погледнем водоснабдителната мрежа на Валенсия и околността в числа:

• Системата включва град Валенсия и 48 общини;

• Водоснабдяват се 1 600 000 жители;

• Водоизточници са две реки, водите от които се пречистват от две пречиствателни станции за питейни води (ПСПВ);

• Консумация: 290 000 m³/24 h.

Главна водопроводна мрежа:

• Дължина: 380 km (от DN400 до DN1600);

• Помпени станции: 9;

• Резервоари: 8;

• Системата включва: 177 ел. крана; 350 датчика за налягане; 152 дебитомера.

Второстепенна водоснабдителна мрежа:

• Дължина на градската мрежа: 1 300 km;

• Дължина на останалата част от мрежата: 1 200 km.

На този фон основният хидравличен модел се захранва ежедневно от общо 20 000 показания, предоставяйки както данни в реално време, така и записи чрез системата за дистанционно управление, което дава възможност да се възпроизведе реалното поведение на мрежата. Използвайки своята IoT платформа и големи бази данни, дигиталният близнак непрекъснато включва, стандартизира и интегрира данни от един милион интелигентни измервателни уреди, сензори, SCADA системи, GIS, CMMS и други системи за точно виртуално възпроизвеждане на поведението на мрежата в реално време. Тъй като качеството на данните е жизненоважно за правилните симулации, всички получени данни се проверяват от серия алгоритми с изкуствен интелект, разработени за откриване на аномалии и коригиране на получени некоректни данни. Хидравличният модел позволява дигиталният близнак да се синхронизира с реалната система на всеки 30 до 60 s.

„Дигиталният близнак на водоснабдителната мрежа във Валенсия, със своите 11 000 променливи, е най-съвършеният подобен модел, който съм виждал. За разлика от обикновените хидравлични модели, тази разработка е в състояние да направи прогноза за поведението на мрежата в случай на авария или замърсяване за период от 24 часа, което е наистина впечатляващо“, коментира инж. Симидчиев пред Инженер.bg по повод проекта. „Нещо повече – колегите посочиха, че преди въвеждането му екипът от оператори е наброявал 25 човека, докато сега са само трима“, допълни той.

Сред реалните резултати от проекта са още намаляването на загубите на вода и използваната енергия, повишаване удовлетвореността на потребителите и оптимизация на оперативните разходи.

Мисията на Фондация за развитие на водния сектор

Проектът във Валенсия бе представен пред студенти от УАСГ, ученици от столичния строителен техникум, инженери, проектанти и експерти от бранша по време на четвъртото издание на поредицата събития HydroHacks. Инициативата е организирана от Фондация за развитие на водния сектор и има за цел да популяризира инженерната професия, като разглежда различни актуални теми, свързани с ВиК сектора.

Изданието HydroHacks: H₂AI бе съсредоточено върху навлизането и приложението на изкуствения интелект във ВиК бранша, като презентация по темата изнесе и инж. Благой Козарев, основател на Фондация за развитие на водния сектор и специалист с дългогодишен опит в строителството. Членове на настоятелството на фондацията са още инж. Добромир Симидчиев и инж. Иван Иванов от Българската асоциация по водите (БАВ).

„Нашата основна цел е да промотираме професията на ВиК инженера пред студентите и учениците, като им показваме нагледно колко важна и вълнуваща е тя“, допълни още инж. Симидчиев.

Повече информация за Хидролиа АД и услугите, които предлага у нас, реализации и актуални проекти, бихте могли да намерите в микросайта на фирмата в Борса.bg! 

Източник на снимковия материал: Хидролиа, ©Engineer BG via Canva