12th January 2022
La rareté de l’eau et la pression réglementaire mènent à une surveillance des fuites plus distante, dit Alan Cunningham, Directeur technique chez Ovarro, et les défis des progrès technologiques et des ressources humaines signifient que cela pourrait être sur le point de s’accélérer.
Les ressources mondiales en eau sont limitées et surchargées et l’application de technologies de gestion des fuites sophistiquées est un moyen d’assurer que l’équilibre entre l’offre et la demande est satisfait. Divers facteur signifient que l’intérêt dans l’application de l’analyse des données en temps réel est vite passé de « c’est une idée plaisante » à « il faut le faire et il faut le faire maintenant ».
Au Royaume-Uni, les moteurs sont surtout réglementaires, avec des objectifs de fuite rigoureux imposés aux services des eaux en Angleterre et au Pays de Galles pour aider à combler l’écart. Il y a aussi des objectifs exigeants pour réduire la durée des interruptions d’alimentation pour les clients.
En Australie et dans certaines parties des États-Unis, la gestion des fuites est plus dictée par la sécheresse et la disponibilité de l’eau. Les entreprises de services utilitaires et les municipalités font beaucoup plus pour la réduction des fuites dans le cadre d’une série de mesures requises pour gérer la demande, y compris des restrictions d’eau et des mesures d’efficience.
Disponibilité de l’eau
Il y a de nombreuses villes où la disponibilité de l’eau est restreinte et où la gestion de l’eau, une visibilité améliorée et la gestion du réseau sont nécessaires pour que les robinets continuent à couler. En 2018, Le Cap a presque atteint le jour zéro quand les résidents ont subi une telle sécheresse qu’il y avait une crainte justifiable que les robinets soient à sec.
À travers une combinaison de restrictions de l’eau très sévères, d’une concentration sérieuse sur la gestion du réseau d’alimentation en eau et d’un peu de chance avec l’arrivée de la pluie au bon moment, Le Cap a fini par garder son réseau en fonctionnement. De plus, il y a un argument économique clair lié à la réduction des fuites quand le coût de la production de l’eau dépasse celui de la recherche des fuites.
La bonne nouvelle, c’est la disponibilité accrue et la baisse du coût de la technologie de détection des fuites en temps réel. À mesure que les solutions numériques deviennent plus rapidement disponibles, cela les rend plus abordables pour une fourchette de situations plus large.
Les entreprises de services utilitaires utilisent généralement les données de débit et de pression tirées des écoulements nocturnes comme étant de bons indicateurs des événements de fuite et pour identifier quelles zones particulières pourraient subir des fuites. À mesure que leur approche se déplace vers l’analyse des données en temps réel, les entreprises ont le potentiel de localiser les plus grandes fuites et d’y remédier avant même que le client ne s’en aperçoive.
Visualisation du réseau
L’analytique des données offre aux entreprises de services utilitaires les outils nécessaires pour exécuter une série de modèles statistiques qui peuvent être utilisés pour une variété d’objets dans la gestion des réseaux d’eau. Le logiciel fournit une visualisation du réseau qui n’était pas disponible antérieurement et met à disposition des informations aisément absorbables sur des tableaux de bord et dans des applications.
De même que l’enregistrement traditionnel des débits et des pressions, les entreprises de services utilitaires entreprennent plus d’enregistrements acoustiques des données de bruit, ce qui aide à localiser les fuites et à déterminer le taux de perte d’eau. De nouvelles techniques analytiques, comme l’apprentissage machine et les réseaux neuronaux artificiels (Artificial Neural Network - ANN) sont utilisés pour traiter les données de façons plus intelligentes.
Ces technologies utilisent des algorithmes programmés qui évoluent et s’améliorent à mesure qu’ils traitent de plus en plus de données au fil du temps. Cette intelligence est ensuite utilisée pour faire des prévisions de plus en plus précises.
Les ANN peuvent dire tout à fait rapidement si quelque chose d’inhabituel se produit dans le réseau d’eau et réduire le besoin que cela soit revu par des analystes. C’est en regroupant toute la suite des technologies – en mesurant la pression, le débit, l’acoustique et quoi que ce soit d’autre qui est pertinent et disponible – que les exploitants peuvent avoir une vue plus large des pertes d’eau potentielles et du risque qu’elles posent pour la continuité de l’alimentation.
Enregistrement permanent
Le Royaume-Uni a vu un glissement important vers les installations permanentes de technologies d’enregistrement acoustique où les informations sont acquises de façon proactive. Dans d’autres parties du monde, des équipements de débit et d’enregistrement plus traditionnels sont encore installés et il y a une sectorisation accrue du réseau pour localiser les fuites jusqu’à une zone spécifique.
La technologie d’enregistrement acoustique n’est pas nouvelle, des microphones de sol et des hydrophones ont déjà été utilisés depuis quelque temps. Traditionnellement, cela a été effectué sur une base « enlever et déplacer » - c’est-à-dire que l’exploitant du réseau identifie une zone de fuites, des équipements d’enregistrement acoustique sont installés et, une fois que la fuite est trouvée, le module est déplacé vers un nouveau site.
À mesure que cette technologie d’enregistrement progresse et que les prix baissent, la tendance s’oriente vers une surveillance plus permanente. Cela a permis à l’entreprise de services utilitaires du Royaume-Uni, Anglian Water, d’installer plus de 3 200 enregistreurs acoustiques d’hydrophones de réseau fixes et les résultats ont été très positifs. Les équipes chargées des fuites ont pu localiser précisément les fuites et elles ont expérimenté très peu de lectures faussement positives
Localisation précise des fuites
Avoir des enregistreurs répartis sur tout le réseau et leur écoute à différents points rend possible la mesure du temps mis par le bruit pour atteindre différents enregistreurs. Cette technique, connue sous le nom de corrélation, permet une plus grande exactitude dans la localisation précise des fuites. Au cours des essais, Anglian Water a trouvé que la corrélation pouvait fonctionner sur des distances plus longues qu’il ne le pensait antérieurement, on a donc besoin de moins d’enregistreurs pour couvrir la totalité du réseau.
James Hargrave, Responsable opérationnel régional pour les fuites chez Anglian Water, a déclaré : « Les résultats que nous avons obtenus montrent que le travail collaboratif et les pensées différentes complètent la technologie et les plates-formes de données pour délivrer une solution holistique et modulable. »
Certaines entreprises au Royaume-Uni explorent la meilleure utilisation de ces techniques à la suite d’essais effectués au cours de ces quelques dernières années et il y aura des déploiements plus larges au cours de la prochaine période quinquennale de gestion des biens d’équipement (AMP7) qui a commencé le 1er avril 2020. L’enregistrement acoustique de réseau fixe figure dans les plans commerciaux et de ressources en eau des entreprises de services utilitaires et les directeurs généraux disent que cela est ce qui les aide à atteindre des objectifs stricts fixés par l’organisme de réglementation.
En ce qui concerne l’avenir, on s’attend à ce que la part de la surveillance à distance augmente et le défi affronté par les ressources humaines au cours de la pandémie de coronavirus est un bon exemple de la raison pour laquelle les organisations doivent hiérarchiser et accélérer leurs plans. Pendant les périodes où les entreprises sont très réticentes à envoyer des personnes travailler sur le réseau et à risquer la santé et la sécurité de leurs employés, ou quand la situation rend cela impossible, de nouveaux moyens d’exécuter les opérations devront être trouvés.
Il y a toujours des tâches qui doivent être exécutées sur le site et d’autres qui peuvent être exécutées à distance, et les entreprises essaient de donner la priorité au travail à distance quand cela est faisable. Il est difficile de prévoir comment cela pourrait affecter les tendances à long terme mais, compte tenu du fait que le travail à distance est déjà en route pour la surveillance des équipements et la lecture des compteurs, il est probable que cela va s’accélérer dans la détection des fuites.
Réduction du risque
Même avant la Covid-19, il y avait déjà un tourbillon de facteurs qui dirigeait les fuites vers des solutions numériques – la rareté de l’eau, le resserrement des budgets, la réduction du carbone, l’attente croissante des clients et, ce qui est plus important, la disponibilité de technologies meilleures et plus abordables.
Le secteur de l’eau a été nécessairement prudent et hostile au risque, et il n’a pas toujours bougé aussi vite que les autres secteurs pour adopter les nouvelles technologies. Ces solutions deviennent maintenant plus répandues et, quand le risque est plus grand, que ce soit à cause des pénuries d’eau ou de l’envoi de travailleurs sur le terrain, l’équilibre change.
Étant donné leur position où elles fournissent de l’eau propre et saine à leur base de clients, les entreprises de services utilitaires devraient viser un point où elles peuvent informer le client à l’avance de tout problème et lui donner des conseils. Il se peut que la crise de l’eau s’aggrave, mais la disponibilité croissante de technologies éprouvées qui capturent le pouvoir des données signifie qu’un service plus efficace et proactif est à portée de main.