Libérer le potentiel de l’analytique des réseaux d’assainissement

La pression de la réglementation pour empêcher les événements d’inondation et de pollution par les égouts signifie que la technologie jouera un plus grand rôle dans l’AMP7 que jamais auparavant. Le Directeur technique d’Ovarro, Marcus Fowler, révèle certains des outils de planification et d’analytique avancés qui sont appliqués.

Un très fort accent a été mis sur l’importance de la lutte contre les fuites dans les réseaux d’eau propre, mais le réseau d’assainissement vieillissant du Royaume-Uni présente aussi un risque important pour les services utilitaires et exige un investissement majeur. Les blocages sont le type de défaillance le plus courant, mais les effondrements d’égouts peuvent avoir des conséquences plus graves et sont un problème pour les égouts plus petits en argile de même que pour les ouvrages en brique datant de l’époque victorienne.

Le terme « fatberg » est maintenant passé dans le langage courant avec les égouts qui sont bouchés par des accumulations monstrueuses de graisses, d’huile et de déchets et lingettes sanitaires, qui font maintenant la une des journaux. Au niveau local, les désagréments et les frais causés par les blocages comprennent l’inondation des logements et des jardins par les eaux usées et des déversements polluants dans des rivières et des cours d’eau.

Dans l’AMP7 – la période réglementaire 2020-2025 pour la gestion des biens d’équipement du secteur de l’eau – les attentes d’Ofwat pour l’assainissement sont axées sur cinq incitations à la délivrance de résultats (IDR) : l’inondation par les égouts à l’extérieur, l’inondation par les égouts à l’intérieur, les incidents de pollution, les blocages et les effondrements d’égouts. En Angleterre et au Pays de Galles, les entreprises font face à d’énormes pénalités pour les événements d’inondation et de pollution en plus des coûts de remise en état des biens d’équipement et de réparation de tout préjudice.

Le coût habituel des pénalités résultant de l’IDR joint au coût du traitement d’un événement d’inondation à l’intérieur, quand l’intérieur du logement d’un client est directement affecté, atteint des centaines de milliers de livres et les services des eaux sont ciblés par une notation rigoureuse qui tient compte du nombre d’infractions par an. La bonne nouvelle est que l’atténuation de ces événements d’inondation et de pollution par les égouts s’articule directement avec les thèmes clés de l’organisme de réglementation pour l’AMP7 – service aux clients, résistance, abordabilité et innovation – et que les technologies nécessaires sont déjà disponibles.

La pression sur les budgets et la redevabilité plus élevée que jamais à l’égard de l’organisme de réglementation signifient que les stratégies d’investissement doivent être minutieusement ciblées. Une approche de planification basée sur le risque en utilisant des modèles de probabilité et de conséquences peut garantir que les entreprises de services utilitaires investissent de façon rentable.

L’analytique des données dans le secteur de l’eau au Royaume-Uni

Ovarro a aidé à agencer cela pour le secteur de l’eau au Royaume-Uni en qualité de maître d’œuvre pour l’élaboration du cadre commun de UKWIR pour la planification de la préservation du capital. La planification des investissements s’inscrit directement dans les plans de gestion de l’assainissement et des eaux usées des services de eaux, qui est la nouvelle manière, pour les parties concernées, de travailler ensemble pour planifier les améliorations futures à apporter à l’assainissement, aux eaux usées et à la qualité environnementale de l’eau en Angleterre et au Pays de Galles.

Nous avons travaillé avec 12 entreprises de services utilitaires sur leurs plans de gestion de leurs biens d’équipement au cours de quatre revues de prix et nous avons élaboré des modèles d’égouts basés sur des paramètres tels que l’âge, le diamètre, la profondeur, les propriétés de densité, la pluviométrie, la pente et les caractéristiques locales. Les modèles peuvent être calés par rapport à des données historiques et les projections de données permettent de déterminer le profil de risque ultérieur.

Le logiciel le plus avancé pour la planification de la gestion des biens d’équipement, comme le PIONEER d’Ovarro, incorpore ces modèles pour produire des plans d’investissement optimaux pour les périodes futures et pour analyser le compromis entre les dépenses d’investissement et les frais d’exploitation. Les entreprises de services utilitaires peuvent décider comment et quand examiner, rénover ou remplacer les biens d’équipement pour un coût global minime, soit à travers un seul groupe de biens d’équipements, soit à travers un réseau d’entreprise entier. Le même logiciel peut être utilisé pour planifier efficacement les activités opérationnelles au jour le jour.

Il y a aussi une grande possibilité de rendre la gestion quotidienne des réseaux d’égouts beaucoup plus efficace grâce à l’utilisation de l’analytique prédictive en temps réel. Dans un environnement dynamique du monde réel, où de graves incidents peuvent se produire rapidement du fait d’orages et de blocages, des outils comme le Datective WasteSure d’Ovarro détectent les anomalies qui avertissent de l’arrivée d’un événement émergeant.

WasteSure est un système informatique automatisé en ligne qui utilise des réseaux neuraux artificiels et une logique floue pour détecter les signaux anormaux en corrélant les données historiques et courantes. Une détection rapide des anomalies signifie que les événements peuvent être relevés tôt, en évitant des incidents plus graves, en réduisant les contacts avec les clients et en évitant des pénalités réglementaires.

Le déploiement des technologies d’analytique prédictive en temps réel signifie que, même pendant des périodes météorologiques extrêmes, les fausses alertes sont moins fréquentes, les blocages potentiels peuvent être identifiés plus tôt et les équipes opérationnelles peuvent hiérarchiser les incidents plus efficacement.

Pouvoir se concentrer rapidement sur les événements n’a pas de prix, mais avoir une image complète du réseau signifie que tous les biens d’équipement peuvent être exploités à des niveaux d’efficacité beaucoup plus élevés.

Le système MISER d’Ovarro peut construire un modèle du réseau physique et de la zone de desserte qui peut être calé par rapport aux données historiques. L’un des nombreux avantages de cette sorte de jumeau numérique est que les opportunités de stockage à travers le réseau peuvent être mises en service. En retenant l’écoulement en période sèche, les entreprises peuvent capitaliser sur des tarifs d’électricité plus bas pour le pompage et le traitement qui utilisent beaucoup d’énergie ; les travaux de maintenance peuvent aussi être programmés plus exactement. Dans les conditions de temps humide, le stockage et autres options d’exploitation peuvent être utilisés de façon proactive pour minimiser le débordement des égouts.

Un autre avantage est que l’interaction de tous les composants du réseau peuvent être modélisés historiquement par rapport à la situation courante pour identifier les problèmes et les défaillances. Les vérifications du bilan massique peuvent être utilisées pour tester certaines hypothèses. Par exemple, si l’usage d’énergie par la pompe est trop élevé pour sa tête, cela pourrait indiquer un blocage ou une détérioration de la pompe ; si l’écoulement est trop fort pour la taille de la population, cela pourrait indiquer une arrivée d’eau souterraine ou une intrusion d’eau salée.

Ces données de valeur – y compris des informations sur l’écoulement, le stockage, le fonctionnement des pompes, les tarifs de l’énergie et la population – peuvent aussi être utilisées pour créer des scénarios du type « que se passerait-il si ? » et comprendre les engorgements de réseau. En simulant le fonctionnement des pompes, les problèmes dans le réseau et les moyens d’améliorer les biens d’équipement et la capacité, les équipes techniques acquièrent une meilleure compréhension de tout le système, créant ainsi des opportunités d’efficience multiples.

L’analytique des données a le potentiel de transformer la façon dont les biens d’équipement d’assainissement sont planifiés, gérés et exploités dans l’AMP7 et au-delà. En encourageant leurs équipes à explorer, essayer et déployer les technologies disponibles, les services de l’eau et des eaux usées peuvent améliorer leur service aux clients, impulser l’efficience et introduire la résilience dans leurs réseaux.