Internet des objets dans les services publics: cas de zone numérique pour Mosvodokanal



Quelle est la tâche de Mosvodokanal? Fournir aux gens à la maison de l'eau propre, chaude et froide avec une pression normale. Et si quelque chose a mal tourné, alors intervenez rapidement et renvoyez l'eau dans son canal (littéralement).

Pour cette entreprise, il est crucial de savoir ce qui arrive à l'eau du pipeline: coule-t-elle ou non, et coule-t-elle si nécessaire. Sinon, alors quelque part bientôt - oui, bien que cela ne devrait pas. En général, vous avez saisi l'essence.

Par conséquent, Mosvodokanal s'est tourné vers Digital Zone, qui a développé un système d'information automatisé (AIS) pour détecter les sections endommagées du système d'approvisionnement en eau (OPUV) basé sur l'Internet des objets .

Digital Zone (DZ) est engagé dans le développement de systèmes d'information, de plateformes web et de service après-vente (analyse des processus métier, évaluation des systèmes installés, support technique, etc.).

Comment vivait le Mosvodokanal




Sur Mosvodokanal était déjà AIS OPUV. Elle était nécessaire pour l'identification rapide de gros becs sur le réseau d'approvisionnement en eau de la capitale. Analysant les changements dans l'ensemble des indicateurs hydrauliques (principalement la pression aux points de contrôle), elle a contrôlé le fonctionnement des unités de pompage. Dans le même temps, il était possible de réguler les changements de consommation d'eau uniquement en activant ou désactivant des capteurs de pompe supplémentaires.

Autrement dit, le système était au niveau de l'automatisation primaire. C'était un écran avec une infrastructure complète, c'est-à-dire une carte d'approvisionnement en eau avec des stations de pompage marquées (similaire à la carte du métro). Lorsqu'une percée s'est produite quelque part, l'opérateur a regardé l'écran et, en analysant les indicateurs de changement de pression, a déterminé l'emplacement approximatif de l'accident et a décidé quels volets fermer, où augmenter ou diminuer la puissance du moteur, etc.

Il est important de comprendre que le composant automatique a enregistré le fait de panne et sa localisation précise au voisinage. Dans tous les cas, l'opérateur doit envoyer la brigade sur les lieux et réparer la panne.

D'après les appels des grands-mères à la "Oh, petite-fille, nous avons ici de l'eau chaude qui coule de l'asphalte", c'était parfois plus inutile, car ils ont été entendus plus tôt et l'adresse était exacte.

Qu'est-ce qui a amené la compagnie des eaux à DZ?




Bien sûr, Mosvodokanal en voulait plus. À un moment donné, ils ont changé le principe de la régulation de l'approvisionnement en eau à un nouveau. Elle consistait à maintenir la pression aux points actuels à l'aide de régulateurs de fréquence pour la puissance des unités de pompage. Avec cette approche, l'AIS actuel du SPLM a complètement perdu de sa pertinence, car les régulateurs pouvaient désormais contrôler automatiquement la chute de pression et ne permettaient pas à la pression au site de déversement de chuter, de sorte que cette zone était affichée dans l'AIS.

Mosvodokanal s'est tourné vers DZ pour mettre à niveau l'AIS OPUV existant. Il a demandé un système qui puisse identifier une urgence plus rapidement et plus précisément , l'a affiché sur une carte et n'a pas exigé d'attendre les appels téléphoniques des résidents touchés.

Avant cela, Mosvodokanal a également introduit un système de collecte d'informations à partir de capteurs multi-paramètres. Maintenant, non seulement la pression a été enregistrée, mais aussi le débit d'eau dans cette zone et le niveau de bruit.

Qu'est-ce qui était finalement exigé de DZ?


Un nouvel algorithme qui augmente la sensibilité de l'AIS précédent: il doit détecter les dommages avec différents degrés d'écoulement (c'est-à-dire avant que l'eau commence à battre avec une fontaine des entrailles de la terre) et afficher le lieu de l'accident aussi localement que possible sur la carte.

Comment DZ a-t-il pu le créer?

Basé sur des indicateurs hydrauliques et acoustiques de capteurs installés par Mosvodokanal, mais soumis à un maintien automatique de la pression aux points de contrôle.

Quel est le résultat? Image globale

Le nouvel AIS OPUV utilisant la technologie IoT est un système de surveillance avec un algorithme pour lire et analyser les données de capteurs multiparamètres, ainsi qu'un système d'émulation pour analyser le comportement du réseau d'alimentation en eau dans divers scénarios.

L'algorithme était basé sur un modèle mathématique pour prédire et comparer les données en temps réel. Idéalement, l'eau s'écoule à travers l'approvisionnement en eau le long d'une route donnée (S) avec une pression donnée (P) pendant une certaine période de temps (τ), c'est-à-dire qu'il y a un effet cyclique. C'est ce cycle que les programmeurs ont décrit.

Ce modèle de prévision est une référence.

Et puis le programme lit les indicateurs des capteurs et compare avec la norme.

En termes d'interface, vers l'extérieur, presque rien n'a changé, mais au niveau logiciel, les informaticiens ont de nouveau évoqué. Ils ont dessiné des couches supplémentaires sur la carte, de sorte qu'il serait plus pratique pour le répartiteur de surveiller ce qui se passe.

En conséquence, le système émet des messages d'information sur les écarts détectés dans le comportement du réseau d'alimentation en eau, affiche une section d'un dysfonctionnement potentiel et toutes les informations qui peuvent aider à décider des actions futures.

La vie de Mosvodokanal après les changements




Pour plus de clarté, nous présentons les résultats dans un tableau comparatif.
Indicateurs / AISAIS OPUV
MGUP Mosvodokanal
Nouveau AIS OPUV
Nombre de capteursenviron 5 pièces / 10 kmenviron 40 pièces / 10 km
Temps de détection des défauts20 minutes5 minutes
LocalisationDans le microdistrict1-3 sq. Km

La technologie a été introduite en 2012. En accélérant la lecture et le traitement des données, le système a permis de réduire de 10 à 15% le budget de la ville en situation d'urgence.

Source: https://habr.com/ru/post/fr407811/


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