El sistema Leaf es utilizado por 35 empresas y ha sido implementado por Prolagos, la empresa de agua y saneamiento de siete municipios del estado de Río de Janeiro. Crédito:Prolagos
El software utilizado por Coca-Cola Femsa para reducir los desechos líquidos del proceso de embotellado de refrescos ha reducido el desperdicio de agua debido a fugas en un 2 por ciento. equivalente a 2,5 millones de metros cúbicos por año.
El sistema se llama Leaf, y fue desarrollado por I.Systems. Ahora se probará para el control de la extracción de agua de los ríos en la región de los lagos, que comprende los municipios de Araruama, Armação dos Búzios, Arraial do Cabo, Cabo Frio, Iguaba Grande, São Pedro da Aldeia y Saquarema. "Dados los buenos resultados obtenidos al utilizar el software para controlar la distribución del agua, surgió la oportunidad de extender su uso a la extracción de agua, que abarca todo el sistema de suministro de agua en la Región de los Lagos, "dice Igor Santiago, presidente de I.Systems.
Según Santiago, la tecnología desarrollada por la startup controla varias variables en una línea de producción basada en lógica difusa (una rama de la Inteligencia Artificial, o AI) y es utilizado actualmente por más de 35 empresas.
La reducción del 2 por ciento en las pérdidas por fugas fue posible mediante el uso del software para controlar la presión del agua en la red de distribución operada por Prolagos. la empresa que tiene la concesión de saneamiento para la región. "El control de la presión del agua en una red de distribución se considera uno de los factores operativos más importantes en la distribución de agua, Santiago dice. La baja presión puede ser insuficiente para transportar el agua a los puntos más distantes o más altos de una ciudad. La alta presión aumenta las pérdidas por fugas y puede provocar la rotura de las tuberías ".
Para controlar la presión en todas las partes de una red, Los servicios públicos utilizan bombas de refuerzo para dirigir el flujo de agua a través de válvulas reductoras de presión (PRV) y de alta presión para estabilizar la presión en ciertos puntos. Sin embargo, La tecnología actual es incapaz de monitorear toda la red de distribución en tiempo real y de manera integrada. "La tecnología disponible hasta ahora básicamente analiza la presión del agua antes de la bomba o válvula y decide qué debe hacer el amplificador o la válvula de escape. El problema es que esto puede tener un impacto aguas abajo, como falta de agua en los grifos o un salto de presión que podría provocar la rotura de una tubería, "Dice Santiago.
Prolagos había estado buscando una solución integrada y automatizada para controlar los impulsores y PRV en sus redes de distribución con el fin de reducir las pérdidas por fugas. Su presidente leyó una noticia sobre los resultados obtenidos por Coca-Cola Femsa cuando implementó el software desarrollado por I.Systems, y contactó a Santiago y sus socios en la firma.
Según la noticia, Coca-Cola Femsa en Jundiaí, Estado de São Paulo, la planta embotelladora más grande de la marca en América Latina, logró una reducción del 31 por ciento en los desechos debido a variaciones en los niveles de líquido inyectado y redujo las pérdidas debido a la efervescencia excesiva en un 42 por ciento, además de poder controlar válvulas de presión y caudal al mismo tiempo. El resultado fue un ahorro de 500, 000 litros de refresco y 100, 000 botellas de PET al año.
"El ejecutivo de Prolagos asumió que si la tecnología podía regular el flujo de refrescos en las botellas, teóricamente debería poder controlar la presión del agua en la red de distribución de su empresa, Santiago recuerda.
"Se puso en contacto con nosotros y nos preguntó qué pensábamos de aplicar el sistema para este propósito. Nuestra respuesta fue que estaba diseñado para la industria 4.0, mientras que esta nueva aplicación para controlar la presión del agua en una red de distribución tenía más que ver con soluciones para ciudades inteligentes. Aceptamos el desafío y decidimos hacer un diagnóstico inicial. Para tal fin, presentamos un proyecto a PIPE y fuimos aceptados directamente para la Etapa 2 del programa [que involucra la ejecución de la investigación] ".
La solución utiliza IA para interconectar variables como la hora y la fecha (incluso si es un día festivo), temperatura local, época del año y si es temporada de vacaciones, entre otros, y ajusta la presión del agua en consecuencia en la red de distribución. El software utiliza toda esta información para adaptar la presión instantáneamente a los cambios en la demanda y puede predecir los requisitos de suministro por períodos de hasta 72 horas.
"Según este conjunto de datos, el sistema de IA hace una proyección y asigna responsabilidades de presión de agua a cada refuerzo y PRV en la red, Santiago dice. Es como si todas las bombas y válvulas de la red funcionaran como una sola inteligencia, de manera global e integrada, en lugar de individualmente. Esto significa, por ejemplo, que previene la activación de una válvula que causa efectos no deseados en otras partes del trabajo. En suma, optimiza la operación en su conjunto ".
El sistema tardó una semana en adaptarse al perfil de suministro de agua de la región y luego optimizó automáticamente el control de presión. El resultado fue una reducción del 5,8 por ciento en el caudal promedio sin poner en peligro el suministro. More efficient control thanks to the software also resulted in a 15 percent reduction in the minimum nighttime flow rate and hence cut losses throughout the network.
"We've presented the solution to other water and sanitation utilities in São Paulo State and other parts of Brazil as a first step to its implementation elsewhere, " Santiago says. Among the obstacles the firm has faced in its efforts to take the solution to other Brazilian cities is the utilities' limited infrastructure. Most do not have a sufficient level of automation to enable valves to be controlled remotely. "Many utilities still use manual control systems, meaning an operative has to be sent out into the field to change valve aperture. En estas situaciones, our system can't work, " Santiago said.