MITSUBISHI ELECTRIC EUROPE B.V (Factory Automation)

Ein effizientes Management des gesamten Wasserverteilungssystems funktioniert nur, wenn relevante Wasser- und Prozessdaten in Echtzeit vorliegen.

Bild: Mitsubishi; SeanPavonePhoto

Aquatoria KI optimiert Wassermanagement

27.06.2018

Die Aquatoria-Plattform für Prozessmanagement-, Visualisierung und Steuerung sorgt für einen gleichmäßigen Wasserdruck in städtischen Verteilungsnetzen, verbessert die Kundenversorgung, reduziert Wasserverluste und senkt den Energieverbrauch.

Eine möglichst perfekte Versorgung seiner Abnehmer ist der Idealzustand für jeden Wasserdienstleister. Dabei haben alle Kunden dieselbe gute Nutzungserfahrung, die Betriebskosten sind unter Kontrolle und der Wartungsaufwand beschränkt sich auf ein Mindestmaß. Der Schlüssel zum Erfolg liegt hierbei in der Anwendung von Automatisierungstechnik. Die Pumpstationen, Ventile und die Instrumentierung sollten also mit einer Steuerungsplattform vernetzt werden, so kann für das optimale Zusammenspiel aller Ressourcen gesorgt werden.

Präzise Steuerung in Echtzeit

Die Automatisierung ist Teil eines insgesamt zunehmenden Digitalisierungsbedarfs des Marktes und verbessert Steuerbarkeit und Effizienz. In der Praxis werden hierfür Anlagen und Geräte über ein intelligentes Netzwerk verknüpft, sodass eine Software für die Koordination aller automatisierten Komponenten eingerichtet werden kann. Intelligente Geräte wie Frequenzumrichter und SPSen liefern im Zusammenspiel mit der Sensorik Daten und Feedback für eine detaillierte Visualisierung des gesamten Netzwerks oder Systems und ermöglichen eine präzise Steuerung in Echtzeit.

Aquatoria von Mitsubishi Electric kann zu einem reibungslosen Betrieb aktiv beitragen. Die Lösung wurde speziell für die Wasserwirtschaft entwickelt und trägt durch die präzise Regelung des Systemdrucks dazu bei, die Qualität in der Wasserversorgung zu gewährleisten und Wasserverluste im gesamten Versorgungsnetz zu reduzieren. So kann diese die Betriebseffizienz steigern und die Gesamtbetriebskosten für Versorger senken.

Energieverbrauch reduzieren und Verteilernetze entlasten

Die Lösung kann so konfiguriert werden, dass Unwirtschaftlichkeiten beim Betrieb der Anlage erkannt werden. Die Lösung ist in der Lage Pumpstationen automatisch zu verbessern, während gleichzeitig der Druck kontrolliert und dem jeweiligen Bedarf angepasst wird. Dies führt zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs. Durch die kontinuierliche Anpassung der Pumpleistung an die jeweils aktuelle Verbrauchernachfrage werden hohe Spitzendrücke vermieden. Die Verteilernetze können dadurch entlastet und die Anzahl ungeplanter Wartungseinsätze gesenkt.

Prozessvorhersage durch KI

Aquatoria basiert auf sogenannten hybriden Netzen, welche Algorithmen von klassischen selbstlernenden Netzwerken mit Fuzzy Logik-Algorithmen zu einem automatisierten System kombinieren. Mittels solcher KI gewährleistet beispielsweise das Modul zur adaptiven Steuerung eine Prozessvorhersage.

Ein effizientes Management des gesamten Wasserverteilungssystems funktioniert nur, wenn relevante Wasser- und Prozessdaten in Echtzeit vorliegen. Wenn es um die Optimierung von Energieverbrauch, Wasserverlusten oder Asset-Management geht, ist ein strukturiertes Kommunikationssystem zwischen dezentralen Stationen und dem Kontrollraum ein wichtiges Element der dezentralen Leittechnik. Automatisierte Überwachungsprozesse und Berichte entlasten dabei das Personal der Wasserversorger von monotonen manuellen Analyseaufgaben und schaffen Kapazität für initiative Verbesserungen.

Flexible Anpassung an Kundenanforderungen

Hierfür bietet Aquatoria die notwendigen Strukturen. Basierend auf Mitsubishi Electric Scada ermöglicht es eine flexible Anpassung an spezifische Kundenanforderungen. Für den Bediener werden alle Informationen auf grafischen Benutzeroberflächen sowie im Leitstand dargestellt. Sie lassen sich dabei einfach und schnell modifizieren, sofern Änderungen der Infrastruktur abzubilden sind. Auf einer interaktiven Karte lokalisiert das integrierte Geo-Modul die jeweiligen Standorte der Anlagen und unterstützt den Bediener bei deren Verwaltung und Steuerung.

Vier weitere Softwaremodule

Neben dem Geo-Modul und der KI-basierten adaptiven Steuerungsmodul integriert Aquatoria vier weitere Softwaremodule. Unter anderem handelt es sich hierbei um ein Konfigurationsmodul um bestehende Anlagen zu bearbeiten und vorkonfigurierte Objekte einfach zu implementieren. Außerdem gibt es ein Pumpenauswahlmodul um die installierten Pumpen anhand unterschiedlicher Betriebsarten zu bewerten sowie Energieeffizienz und Lebensdauer auf einander abzustimmen. Ein weiteres Modul führt eine automatische Online-Analyse der Pumpstationen sowie des Versorgungsprozesses durch und dient somit der allgemeinen Überwachung. In Verbindung mit dem Infrastruktur-Diagnosemodul lassen sich Probleme im Kommunikationsnetzwerk ermitteln sowie alle relevanten Steuerungs- und Antriebsparameter sichern.

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