EN
Ukryty odpływ zasobów miejskich
Stojąc obok stacji pompowej i obserwując przepływ wody przez rury położone jeszcze przed powstaniem internetu, łatwo zrozumieć, dlaczego menedżerowie miast nie mogą spać spokojnie z powodu utraty wody. Znaczna część wody oczyszczonej nigdy nie jest rozliczana. Ucieka przez pęknięcia, które powstawały przez dziesięciolecia, kapie z uszkodzonych armatur domowych lub jest pobierana za pośrednictwem nieautoryzowanych przyłączeń. W niektórych miastach ta nierozliczana woda może stanowić nawet jedną trzecią całkowitego zapotrzebowania. Problem ten nie dotyczy wyłącznie środowiska – ma też charakter finansowy. Każda utracona galonowa ilość wody to już wydana kwota na jej oczyszczenie i pompowanie. Ręczne pomiary miesięczne dają obraz tak przestarzały, że do chwili wykrycia wycieku znaczna objętość wody zostaje już zmarnowana. Dokładnie ten problem ma rozwiązać monitorowanie w czasie rzeczywistym z wykorzystaniem technologii LoRaWAN.
Dlaczego LoRaWAN nadaje się do środowiska miejskiego
Wchodząc do pomieszczenia technicznego w piwnicy starszego budynku, od razu zauważa się wyzwanie związane z łącznością. Liczniki są umieszczone w ciemnych zakątkach, otoczone betonem, stalą i ziemią. Często znajdują się one kilka metrów poniżej poziomu gruntu. W takich warunkach sygnał komórkowy jest nieodpowiedni, a sieć WiFi zupełnie niemożliwa do zastosowania. LoRaWAN oferuje inne podejście. Jego częstotliwości poniżej gigaherca skutecznie przenikają gęste materiały, docierając nawet do tak trudno dostępnych miejsc bez konieczności widoczności prostej linii łączącej z wieżą lub bramą. Jeden inżynier uczestniczący w wdrożeniu w Europie przypomniał sobie, jak udało się osiągnąć niezawodne pokrycie w historycznym centrum miasta, gdzie stuletnie kamienna obudowa pokonała wcześniejsze rozwiązania bezprzewodowe. Sieć po prostu działała tam, gdzie inne zawodziły. Ta zdolność do przenikania trudnego terenu miejskiego sprawiła, że LoRaWAN stał się technologią wybraną przez miasta modernizujące swoje infrastruktury wodociągowe bez konieczności odbudowywania budynków znajdujących się nad nimi.
Dane, które zmieniają podejmowanie decyzji
Wartość inteligentnej sieci wodociągowej zależy ostatecznie od danych, jakie dostarcza. Licznik połączony z siecią LoRaWAN może przesyłać dane zużycia nawet co piętnaście minut. Ten ciągły strumień informacji ujawnia wzorce zużycia, które miesięczne odczyty całkowicie ukrywają. Menedżer zakładu wodociągowego w hiszpańskim mieście opisał przypadek gospodarstwa domowego, które systematycznie zużywało w nocy dziesięć razy więcej wody niż jego sąsiedzi, co doprowadziło do wykrycia cichego przecieku w toalecie trwającego przez miesiące. Inne miasto zidentyfikowało całą dzielnicę, w której zużycie wody gwałtownie rosło w określonych godzinach – wzorzec ten udało się śledzić do grupy użytkowników komercyjnych nielegalnie pobierających wodę. Takie przypadki powtarzają się w każdej wdrożonej sieci. Dane ujawniają to, co wcześniej było niewidoczne, umożliwiając zakładom wodociągowym szybkie i sprawiedliwe działania.
Od projektu pilotażowego do skali całego miasta
Doświadczenie pokazało, że systemy pomiaru zużycia wody oparte na LoRaWAN skutecznie skalują się od projektów pilotażowych do wdrożeń obejmujących całe miasta. Przykład z Castellón w Hiszpanii jest pouczający. Projekt rozpoczął się od starannie monitorowanego wdrożenia pilotażowego 600 liczników, co pozwoliło zweryfikować wydajność technologii i zbudować zaufanie operatorów. Po potwierdzeniu, że wskaźnik poprawności odczytów przekroczył 98%, przedsiębiorstwo energetyczne przystąpiło do pełnego wdrożenia obejmującego 30 000 liczników na terenie całego miasta. Metoda „pilot – następnie skalowanie” stała się obecnie standardową praktyką wśród wczesnych użytkowników tej technologii, ponieważ umożliwia zespołom identyfikację i rozwiązanie problemów związanych z konkretnymi lokalizacjami jeszcze przed podjęciem większych zobowiązań. Walencja rozszerzyła ten model na poziom regionalny, koordynując wdrożenie prawie 150 000 liczników LoRaWAN w 58 gminach i osiągając stabilny wskaźnik poprawności odczytów na poziomie 97–98%. Te wyniki nie pochodzą z laboratorium. To rzeczywiste dane dotyczące wydajności ze wdrożeń infrastrukturalnych w miastach.
Biznesowy argument wykraczający poza rozliczanie
Liderzy miast oceniający infrastrukturę wodomierzy opartą na technologii LoRaWAN coraz częściej zwracają uwagę na zastosowania wykraczające poza odczytywanie zużycia wody. Ta sama sieć może obsługiwać wiele aplikacji inteligentnego miasta. Bramy bramowe zbierające dane o zużyciu wody mogą również odbierać informacje z czujników jakości powietrza, monitorów pojemników na śmieci w miejscach publicznych lub inteligentnych kontrolerów nawadniania. Dzięki temu zmniejsza się łączny koszt przypadający na każdą aplikację i ułatwia się uzasadnienie początkowych inwestycji. W Norymberdze, mieście liczącym ponad pół miliona mieszkańców, zbudowano pojedynczą sieć LoRaWAN wykorzystującą jedynie 30 bram. Taka infrastruktura może obecnie wspierać szeroki zakres miejskich zastosowań IoT. Pomiar zużycia wody jest często pierwszym zastosowaniem, ponieważ jego biznesowy argument jest oczywisty, ale rzadko jest to zastosowanie końcowe. Miasta odkrywają, że sieć zbudowana dla potrzeb pomiaru zużycia wody stanowi podstawę znacznie szerszej cyfryzacji usług miejskich.
Spójność produkcji w skali
Sukces tych wdrożeń zależy ostatecznie od dostępności liczników, które są niezawodne, dokładne i spójne w przypadku tysięcy jednostek. Licznik, który ulega awarii na wczesnym etapie lub traci dokładność, podważa funkcjonalność całego systemu. Właśnie w tym momencie umiejętności partnera produkcyjnego stają się kluczowe. ZPMETER, z ponad siedemnastoletnim doświadczeniem w zakresie pomiaru ultradźwiękowego, przynosi do współpracy więcej niż tylko linie produkcyjne. Własne zespoły badawczo-rozwojowe, własna technologia produkcyjna oraz pełne możliwości OEM/ODM pozwalają im dostarczać liczniki spełniające dokładnie określone wymagania sieci każdej spółki wodnej. Ich liczniki ultradźwiękowe zapewniają precyzję niezbędną do dokładnego rozliczania zużycia wody oraz wykrywania wycieków, podczas gdy obudowa zgodna z normą IP68 gwarantuje niezawodną pracę w wilgotnych i surowych warunkach, w których pracują liczniki wody. Dla spółek wodnych oraz integratorów systemów kluczowe jest nawiązanie współpracy z producentem, który rozumie cały cykl życia produktu – od początkowego projektowania przez produkcję po długoterminową obsługę techniczną – aby osiągnąć korzyści operacyjne obiecane przez technologię LoRaWAN. W miarę jak światowy rynek inteligentnych liczników wody nadal rośnie, dostępność niezawodnych partnerów produkcyjnych staje się czynnikiem decydującym dla sukcesu tych kluczowych projektów infrastrukturalnych.