كيف تساعد النماذج الرقمية شركة Anglian Water في إدارة التسريبات
Anglian Water هي أكبر شركة للمياه والصرف الصحي في إنجلترا وويلز. خطة إدارة الموارد المائية لعام 2024وتناقش الشركة أهمية التقنيات الرقمية في تمكينها من الحد من تسربات المياه.
وتتضمن خطة 2024 مراجعة أهداف خفض تسرب المياه إلى انخفاض بنسبة 38% بحلول عام 2050.
وتقول شركة أنجليان ووتر في الوثيقة: “لتحقيق طموحاتنا، سوف نحتاج إلى استخدام تقنيات مبتكرة، بالإضافة إلى أساليب مجربة ومختبرة. القياس الذكي تقدم حاليًا فرصة لإحداث تغيير جذري في الكشف عن تسربات أنابيب إمداد العملاء (الخارجية) وفقدان السباكة (الداخلية) من خلال تحسين فهمنا للتدفقات المستمرة في خصائص العملاء (التي تشير عادةً إلى وجود تسرب)، بالإضافة إلى زيادة فهمنا الشامل لشبكتنا.
وتقول الشركة إنها تخطط لاستخدام أحدث التقنيات “إننا نواصل تجربة تقنيات نشطة مثل طائرات التصوير الحراري بدون طيار للكشف عن تسرب الأنابيب واستخدام صور الأقمار الصناعية لتحديد التسرب”، كما كتب.
وفي معرض حديثه عن أهمية التقنيات الذكية في دعم إدارة المياه، يقول ديف مارتن، مدير البيانات الرقمية والتكنولوجيا في شركة أنجليان ووتر: “إذا نظرنا إلى الوراء على مدى الأشهر الخمسة عشر إلى الثمانية عشر الماضية ثم خططنا للمستقبل في دورة التمويل التالية، فمن الواضح جدًا أن التكنولوجيا ستلعب دورًا كبيرًا في دفعنا نحو تلبية أهدافنا واستراتيجياتنا المتعلقة بالعملاء والبيئة”.
إن ما يتطلبه هذا بالنسبة لمارتن هو اتباع نهج مختلف في التعامل مع التكنولوجيا. فبدلاً من التركيز على بناء البنية الأساسية لتكنولوجيا المعلومات اللازمة لدعم المبادرات التجارية، فإن هدفه هو جعل وظيفة التكنولوجيا في شركة أنجليان ووتر “وسيلة لتمكين فرق التسليم في مختلف أنحاء المؤسسة”.
وهذا يعني أنه بدلاً من أن تكون تكنولوجيا المعلومات مسؤولة عن تسليم كل قطعة من البرامج التي تتطلبها الشركة، يقول: “يمكننا العمل مع زملائنا في العمل لمواصلة تحسين وزيادة معرفتهم وقدراتهم الرقمية للتأكد من أنهم يستطيعون الحصول على أقصى قيمة من البيانات والتكنولوجيا بأنفسهم”.
الفرص الرقمية
ومن بين هذه المجالات المحاكاة الرقمية لشبكة المياه في أنجلين.
في عام 2023، كامبريدج كونسلتانتس وكابجيميني نشرت وثيقة تتناول دور تكامل التكنولوجيا في استراتيجية التسليم طويلة الأجل لشركة Anglian Water. هذه الوثيقة، تطوير السيناريو النهائي للتكنولوجيا المتكاملة تقرير، لاحظ أن الذكاء الاصطناعي وتقنيات التوأم الرقمي توفر فرصة التحول التشغيلي الحقيقي لشركة Anglian Water وصناعة المياه ككل.
وأشار التقرير إلى أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يدعم مجموعة واسعة من التطبيقات التي تتطلب تحليلاً أسرع وأكثر دقة و”شبيهاً بالإنسان” لمجموعات البيانات الكبيرة والمتباينة، بدءاً من تطوير رؤى سلوكية أعمق للعملاء إلى تحسين شبكات المياه لتحقيق أقصى قدر من الكفاءة.
وفي التقرير، يقول مستشارو كامبريدج وكابجيميني إن تبني الذكاء الاصطناعي الفعّال من شأنه أن يعزز الكفاءة والجودة، ويساعد في اتخاذ القرارات، وفي نهاية المطاف يوفر وظائف مستقلة في جميع أنحاء شبكة المياه، ويدعم السلامة والاستدامة، ويساعد شبكة المياه على أن تصبح أكثر قدرة على التكيف والمرونة. ويقول مؤلفو التقرير إن تحقيق هذه الفوائد يتطلب تغييرات في العملية والنهج، فضلاً عن تكنولوجيا المعلومات والتكنولوجيا التشغيلية.
“يجب أن تكون شركة Anglian Water مستعدة للعمل بطريقة أكثر مرونة لتحقيق أفضل استفادة من الأفكار والاستقلالية النهائية التي يمكن أن توفرها الذكاء الاصطناعي”، كما كتبوا.
تمثيل رقمي لشبكة المياه
في قطاع المياه، يظل تقليل وقت التوقف عن العمل وتعظيم الكفاءة في خدمة العملاء من أهم الأولويات. وفي حين يكرس القطاع نفسه لتحسين معدل اكتشاف انفجار الأنابيب في الشبكة، فإن معالجة هذه المشكلات قد تؤدي إلى عملية طويلة، مما يتسبب غالبًا في انقطاع إمدادات المياه للعملاء.
يقول جاري كوبمان، كبير مهندسي التحسين في شركة أنجليان ووتر، إن الشركة تدير حاليًا “تمثيلًا رقميًا” لشبكة المياه الخاصة بها. “من الناحية النظرية، ما يمكننا فعله هو، على سبيل المثال، تقييم [the plans] “يقول: “نقوم بتقييم أداء مطوري العقارات، بناءً على عدد العقارات التي يرغبون في بنائها، لفهم التأثير الذي قد يخلفونه على شبكتنا وما إذا كنا بحاجة إلى تعزيز القسم الذي يتصلون به أو ما إذا كان لدينا القدرة الكافية لتزويد هذه العقارات”. “نضع أيضًا تفاصيل حول ضغوط الضخ والارتفاعات ومستويات نقاط التخزين”.
شرعت شركة Anglian في برنامج موسع لمراقبة الضغط والذي أضاف المزيد والمزيد من أجهزة مراقبة الضغط إلى شبكة المياه التي تديرها شركة Anglian Water.
“لقد” [therefore] “لقد حصلنا على المزيد من البيانات، مما يمنحنا فهمًا أكبر لما يحدث”، كما يقول.
ورغم أن بيانات مستشعر الضغط تحتاج حالياً إلى استيرادها إلى برنامج النمذجة الذي يعمل في غرفة التحكم بشركة المياه، يقول كوبمان إن شركة أنجليان ووتر تستخدم تطبيقاً يسمى Qatium، والذي يعمل على رأس تطبيق النمذجة مفتوح المصدر التابع لوكالة حماية البيئة الأميركية، لتوفير الوصول إلى النموذج في الميدان.
يقدم تطبيق المتصفح للفنيين في الموقع عند تسرب المياه الرئيسي نفس المعلومات الموجودة في النموذج من حيث التدفقات واتجاهات التدفق في الشبكة، والذي، كما يقول كوبمان، يمكنهم من النظر إلى الشبكة وفهم ما يحدث بالفعل.
كما أوضح أن شركة قطريوم ساعدت شركة المياه في تسريع عملية التعامل مع تسربات المياه حيث تتجنب الاتصالات الإضافية بين غرفة التحكم والفنيين في الموقع. “إذا كان أحد فنيينا في الميدان وأراد معرفة معلومات حول الشبكة، [previously] ويقول كوبمان “ربما يتعين عليهم الاتصال بغرفة التحكم والتحدث إلى أحد المصممين”.
“من الواضح أن هذا يؤخر الأمور قليلاً، وخاصةً إذا كانت هناك مشكلة. هناك تسرب في التيار الكهربائي ولدينا عملاء متأثرون. يعمل البرنامج عبر متصفح على جهاز Samsung Galaxy Tab Active Pro 4 اللوحي المتين الذي يستخدمه الفني. النموذج الفعلي موجود في السحابة ويتم إجراء معالجة ضئيلة على الجهاز نفسه.”
المبادرات الرقمية المتطورة
وكما هي الحال مع العديد من المؤسسات الكبيرة، فإن إجراء تغييرات على التكنولوجيا أمر يستغرق وقتاً، نظراً لأن بعض طرق العمل راسخة بعمق، كما يشير مارتن. ففي الماضي، كانت الشركة تسحب بيانات القياس عن بعد إلى نظام مؤسسي تقليدي، والذي يقوم في النهاية بتوليد سلسلة من الإنذارات عندما يتم تشغيلها عند حد معين.
ولكن بالتوازي مع هذه الطريقة في العمل، يقول مارتن إن الشركة تعمل على بناء بيئة بيانات مشتركة لبيانات القياس عن بعد من أجهزة الاستشعار وبيانات الشركات. ويقول مارتن: “نواصل تحديث مشهد تكنولوجي كبير. تصبح تقنية المعلومات الأساسية هي الآلية التي نجمع بها كل هذه البيانات معًا ونستوعبها وننظمها”.
إن توفير إمكانية الوصول إلى نفس البيانات في الميدان مثل المحاكاة الرقمية هو أحد الأمثلة على كيفية مساعدة هذه الاستراتيجية لشركة Anglian Water في تحسين الكفاءة التشغيلية. ومع توسع قدرات التكنولوجيا بمرور الوقت، يخطط لتقديم مستويات أعلى من أدوات التحليل والتصور.