Risolvere il problema delle perdite idriche e delle dispersioni fuggitive di gas con l’unione di Intelligenza Artificiale applicata alla tecnologia IoT.
È questa l’ambiziosa visione tecnologica di Onyax, azienda innovativa con 25 anni di esperienza nel campo delle telecomunicazioni, in grado di dare una risposta concreta e digitalizzata alle necessità dei gestori delle reti gas e acqua in ambito Leakage e Anomaly Detection.
Nasce così il progetto EVALD, capace di sfruttare le grandi potenzialità della piattaforma in cloud ACE di Onyax, già utilizzata da diverse utility del territorio nazionale per monitorare in remoto i propri impianti, con l’ausilio di una rete di dispositivi IoT a batteria integrata e a basso consumo energetico.
La soluzione, che ha suscitato grande interesse a livello tecnologico, è stata presentata a metà giugno sul palco del WeMakeFuture 2023 di Rimini, il più grande evento a livello Europeo sull’innovazione e la tecnologia, attraverso uno speech tenuto dall’Ing. Gian Paolo Quarta (CEO di Onyax) dal nome “Intelligenza Artificiale ed ecosistemi IoT per la ricerca perdite in reti di distribuzione acqua e gas”.
Un metodo innovativo, favorito dall’Intelligenza Artificiale
EVALD, acronimo di Electro-Vibro-Acoustic-Leakage-Detect, è stato realizzato per gestire in un unico ecosistema digitale dati provenienti da dispositivi IoT, algoritmi deep learning e tecniche di modellazione numerica con analisi acustica, pressoria, elettrica e vibrazionale.
L’idea da cui ha preso vita il progetto EVALD, nata dalle continue sperimentazioni di Onyax nel campo delle reti di distribuzione, è stata quella di non limitarsi esclusivamente all’identificazione di anomalie acustiche tramite un approccio passivo, come nella maggior parte dei sistemi di ricerca perdite tradizionali e attualmente presenti sul mercato, ma di considerare una analisi acustica attiva supportata da diverse sorgenti elettriche, pressorie e vibrazionali.
L’approccio di ascolto “attivo” utilizzato da Onyax e perfezionato attraverso una preziosa collaborazione tecnologica con il Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano, consiste nell’iniettare volutamente un suono all’interno della rete idrica/gas e attraverso il dispositivo IoT TUBE-T3 con idrofono integrato, ascoltarlo in diversi punti ricavandone il flusso medio, analizzando così la deviazione in frequenza del segnale ricevuto escludendo possibili rumori ambientali.
Questa tecnica di Audio Analysis, affiancata alle grandezze riferite ai nodi di rete (pressione, temperatura e vibrazione) già acquisite nelle reti di distribuzione tramite l’installazione di dispositivi IoT di Onyax, permette la creazione e il successivo “allenamento progressivo” del gemello digitale della rete costruito grazie a modelli di intelligenza artificiale, per individuare con una precisione più elevata le zone a maggiore probabilità di perdita o i cosiddetti “falsi positivi”.
I vantaggi di EVALD: anche azioni predittive con la protezione catodica
I vantaggi di questa nuova soluzione che unisce IoT e intelligenza artificiale, sono riscontrabili prima di tutto nella possibilità di ridurre il tasso di errore di individuazione della perdita, permettendo ai gestori di effettuare campagne di misura mirate ancor prima di muovere intere squadre dedicate all’analisi acustica in campo.
A questo si uniscono:
- il vantaggio energetico. Installazione di dispositivi con batteria a lunga durata e basso consumo energetico con azioni di intervento minimo da parte degli operatori e conseguente approccio sostenibile.
- il vantaggio tecnologico. I dati costantemente ricevuti dai dispositivi installati permettono di migliorare sempre di più la precisione di analisi e, di fatto, una realizzazione sempre più fedele del gemello digitale della rete fisica.
- il vantaggio predittivo. Con reti realizzate in acciaio e protette con tecniche di protezione catodica oltre a valutare la reale protezione delle tubazioni di acqua e gas, per esempio attraverso il dispositivo BLACKBOX-CAT, si possono applicare tecniche predittive sia sulla vita degli anodi sacrificali che comprendere se in una tubazione sta iniziando un processo di riduzione, rimozione del rivestimento o corrosione della stessa, tutti indicatori di future perdite.
