Evoluzione delle tecnologie per la gestione della risorsa ... · Smart Water Sistema informativo...

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Evoluzione delle tecnologie per la gestione della risorsa Idrica, dal Telecontrollo alle «Competitività e Sostenibilità. Progetti e tecnologie al servizio delle reti di pubblica utilità» Bologna, 6-7 novembre 2013 «Competitività e Sostenibilità. Progetti e tecnologie al servizio delle reti di pubblica utilità» Bologna, 6-7 novembre 2013 SMARTWATER Alberto Belluco Donato Pasquale

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Evoluzione delle tecnologie per la gestione

della risorsa Idrica, dal Telecontrollo alle

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Telecontrollo alle SMARTWATER

Alberto BellucoDonato Pasquale

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Soluzioni per la sfida dellagestione

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gestionedell’acqua

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Interface with business systems, maintenance management system (MMS), customer relationship management (CRM), and geographic information system (GIS)

Control and data acquisition (SCADA) system for plant and network

Smart Water

� Sistema informativo integrato che permette una migliore gestione della rete, degli incidenti e del

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Integrated power & control equipment

incidenti e del contenimento delle perdite per una più efficiente manutenzione e soddisfazione del servizio.

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� Aumento dellaqualità della gestioneattraverso unariduzione dei fuoriservizio� Comunicazione proattiva con i clienti e gli enti di controllo

Services

Resource Advisor

Impossibile trovare nel file la parte immagine con ID relazione rId4.

Ope

ratio

nsE

nter

pris

e

• Need analysis• Integration and

commissioning

• Satisfaction survey• Maintenance and upgrade

Software suite• StruxureWare for Water

Third party

• CRM• ERP / Billing

Third party

• MMS• Workforce Mgt

Web services

Network operation

EnergyOperation

Plant operation

Asset Management

Smart Water

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gli enti di controllo� Gestione efficiente del servizio attraverso un lavoro di ricerca delle perdite� Riduzione delle stesse su tutta la rete� Tempo di risposta più veloce grazie al coordinamento tra i vari dipartimenti

IP network

Con

trol

PAC

Engineered drives

HarmonicActive Filter

PAC

UPS

Local HMI

Controller

Power monitoring

Local operator client

~

Network video recorders

Video IP cameras,access controllers

Treatment Plant

Security

Instrumentation

Power & Motor Control center MV & LV

protection

Process Management Power Management

Water / Wastewater network

HMI

Instruments

Power & MotorControl

RTU

IP camera

Radio network

Data logger

Telecom provider

Radio

Process, Power management and security

Pumping station

Data loggingstation

Impossibile trovare nel file la parte immagine con ID rela…

Power Monitoring Expert

Security Expert

Process ExpertSCADA Expert

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WMS – Cosa significa?

� Il WMS (Water Management Suite) è un insieme di moduli che offrono unasoluzione specializzata per la gestione delle reti idriche

� I moduli attualmente disponibili sono principalmente indirizzati alla gestione delle perdite e degli assets, quali: leakage calculation, active leakage control, pressure management, repair monitoring

� The WMS include una piattafroma di Business Intelligence atta a fornirereport specifici e indicatori di performance

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Network operation

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Water Management

Calcolo Controllo attivo Gestione della

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Calcolo

delle perdite

Controllo attivodelle perdite

Gestione dellaPressione

Gestione delleriparazioni Gestione degli asset Reportistica

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Business Intelligence

� Il water management include sistemi di intelligence e reportistica avanzaticon indicatori specifici e statistici: bilanci indrici…

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Modello Idraulico di Simulazione On Line

�Previsione della domanda�Qualità delle acque�Surge Analysis

AQUIS

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�Surge Analysis�Rilevamento di perdite ed

ottimizzazione�Analisi della pressione ed

ottimizzazione del pompaggio

�Gestione degli incidenti

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KPI tangibili e misurabili

� Riduzione delle perdite (NRW) by 10-15%

� Riduzione dei consumi elettrici del 20%

� Riduzione della CO2 del 20%

Uno Strumento per la gestione delle reti

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� Riduzione della CO2 del 20%

� Aumento della qualità dell’acqua

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Pianificazione delle estensioni di rete

� Il software è uno strumento di pianificazione e di progettazione legata al GIS e allo SCADA, che

� I costi della posa delle tubazioni rappresentano l’80% dei costi complessivi diinvestimento.

� Il Modulo di pianicazione permette di evitare errori nella posa delle stesse.

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legata al GIS e allo SCADA, che permette di simulare l’estensione di rete in modo grafico da parte di utenti anche non esperti.

Continua…

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Energy Optimization System

� Process and energy monitoring

� Benchmark

EOS for waterEnergy Optimisation Systemincluding software and hardware

«Competitività e Sostenibilità. Progetti e tecnologie al servizio delle reti di pubblica utilità» Bologna, 6-7 novembre 2013Schneider Electric - Wastewater - EOS - November 2011

� Unendo “Processo ed Efficienza Energetica” permette di comparare gli assets e le best practices.

� Permette di misurare con accuratezza l’energia e di analizzare fino alla singolautenza

� Aiuta nella riduzione delle emissioni di CO2� Attribuisce il costo energetico allocandolo all’utenza specifica

� Benchmark

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Il Consorzio di Bonifica Bacchiglione ricade nelle province di Padova e Venezia

39 Comuni interessati

58.247 ettari di cui 4150

CASE HISTORY Italia

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58.247 ettari di cui 4150 sotto il livello del mare

916 Km di canali gestiti

Oltre 500 manufatti idraulici da gestire

190.000 litri/secondo capacità espulsione acque dalle varie idrovore

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Alcuni Dati� 58.247 ettari di cui 4.150 sotto il livello del mare

� 14.435 ettari del territorio consortile necessitano di una costante azione di aa pompaggio meccanico per l'espulsione delle acque

� 21.731 ettari sono sottoposti a scolo alternato (le pompe entrano in funzione

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� 21.731 ettari sono sottoposti a scolo alternato (le pompe entrano in funzione a solo quando il livello dei fiumi non consente il deflusso naturale delle acque).

� Coordina interventi pubblici e privati nei seguenti settori

� Difesa idraulica

� Irrigazione

� Tutela dell’ambiente

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Necessità del Consorzio

� Rendere le stazioni remote autonome nel funzionamento

� Assoluta certezza della ricezione dei dati per la gestione degli allarmi e la a tracciabilità storica degli eventi

� Gestire le emergenze con anticipo

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� Riduzione dei costi di esercizio

� Diagnostica del vettore di comunicazione

� Sempre on-line 24/24

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La nostra soluzione

or

GSM / GPRSmodemRadio

Radio

or

Web Client

GSM / GPRSmodem

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Instrumentation Motor control Security

Utilitymeter

SCADA

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Rendere le stazioni remote autonome nel funzionamento

RTU strumento ideale per installazione Remota

� DNP 3 - Gestione efficente della comunicazione, aaProtocolli di Telemetria “TIME Stamping”

� Data Logger

� Temperatura funzionamento estesa

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� Temperatura funzionamento estesa

� Basso Costo – Basso Consumo

� Logica Integrata IEC 61131-3

� Aggiornamento Firmware Remoto con trasferimentoseparato� Mantenimento della configurazione dopo

l’aggiornamento

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Assoluta certezza della ricezione dei dati per la gestione degli allarmi e la tracciabilità storica degli eventi

� Back-filling automatico con qualità e cronodatazione al ms del dato

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DNP3 Classi di Eventi

Assoluta certezza della ricezione dei dati per la gestione degli allarmi e la tracciabilità storica degli eventi

� In DNP3, ad ogni evento è assegnata una classe l’utilizzatore configuraaaqueste in base all’importanza

Esempio� Classe 0: tutti i dati statici del sistema

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� Classe 0: tutti i dati statici del sistema� Classe 1: tipicamente più importanti Allarmi , anomalie� Classe 2: tipicamente gestione del processo� Classe 3: tipicamente dati che non rappresentano anomalie

� Classi 1,2,3 possono essere anche trasferiti spontaneamente RTUSCADA Host

“Master” Tank #3 è in Allarme !!!

Conferma allarme ricevuto

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Riduzione dei costi di esercizio

� Monitoraggio dei consumi elettrici e degli andamenti dei carichi� Visualizzazione immediata degli andamenti in rapporto gli obbiettivi di

consumo prefissati� Benchmark sulle performance dgli impianti in rapporto ai programmi di

efficienza energetica intrapresi / Regolamenti , Qualità etc.

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Diagnostica del vettore di comunicazione

� A volte la sicurezza della trasmissione dati non dipende solo dai

aacomponenti hardware …….

� Quante volte diciamo : non c’è campo !!

� L’utilizzo di due vettori di comunicazione può essere la giusta soluzione

aa…… tenendo sempre sotto controllo i costi

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aa…… tenendo sempre sotto controllo i costi

RTUSCADAModem GPS/GPRS

RADIO

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Diagnostica del vettore di comunicazioneLa Radio come principale vettore di comunicazione

Idrovora Bovolenta

Web Client

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WAN

Idrovora Bovolenta

Paratoia Angiolon

LAN

Server Scada

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Sempre on-line 24 / 24

� Client Mobile

� Basato su Android (smartphone e tablets)

� Supporto per

� Allarmi� Lista Eventi

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� Database browsing� Abilitazione utenti� Query personalizzate per reports e

apresentazioni KPI� Trend storici

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Conclusioni

Consorzio Bonifica Bacchiglione e l’azienda stanno lavorando insieme per :

� Ridurre i tempi di fermo impianto� Ridurre i costi di gestione� Garantire continuità di servizio

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Attraverso :

Prodotti ad alta tecnologia e pensati per il telecontrollo applicato al mondo del Water

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The ILPM project at Anglian Water

�Our company is currently implementing the Integrated Leakage and Pressure Management (ILPM) system for Anglian Water Services

�The key features of the ILPM are:�Leakage calculation

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�Leakage calculation�Network performance analysis�Leakage detection management�Repair monitoring�Pressure management�Business intelligence and reporting�Bi-directional integration with other main

corporate systems (SCADA, GIS, ERP modules, hydraulic models and other data sources)

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The ILPM project at Anglian Water

� Anglian Water’s big numbers:� It’s the largest water and wastewater company in

England and Wales by territory� Supplies water to 4,3 million customers� Manages a water supply network of almost over

37.500 km of pipelines, divided in approximately 1.700 DMAs

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DMAs

� Anglian Water’s key figures in leak management:� Current leakage at 5,26 m3/km/day, one of the lowest

levels in the UK, beating Ofwat target by over 6%� £14 million investment every year on driving down

leakage� About 300 staff finding and fixing leaks� Around 27,000 leaks fixed every year

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The ILPM project at Anglian Water

Anglian Water decided to replace the existing system that was becoming end of life

Project started in July 2012 and will finish early 2014

� The ILPM overall objective is to help Anglian Water maintain the position as leader on leakage control and water resource protection by:� Reducing resource losses and operational costs

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� Reducing resource losses and operational costs� Enhancing customer service and environmental stewardship� Making regulatory compliance easier

�From a technology perspective the new system shall:� Reduce the cost of ownership due to the outsourced support and

maintenance throughout the life of the system� Guarantee Anglian Water on acquiring a constantly evolving product

supported by Schneider Electric long-term commitment in the water sector

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The ILPM project at Anglian Water

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Conclusions

� The smart water network is a concept that should be put to use in

the solution of real business needs

� IT solutions are key to further improve leakage management

performance thanks to:

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� Software for network operation monitoring

� Software for specific leakage management related activities

� Advanced and continuous performance monitoring

� Systems integration

� Implementations of smart water network for water loss management

are really happening

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Grazie

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Grazie