Skrytý odber mestských zdrojov
Stojac vedľa čerpacej stanice a pozorujúc, ako voda preteká rúrami, ktoré boli položené ešte pred vznikom internetu, je ľahké pochopiť, prečo sa mestskí manažéri trápia problémom únikov vody. Významná časť upravenej vody sa nikdy nezúčtuje. Uniká cez trhliny, ktoré sa rozšírili počas desaťročí, kvapká z chybne fungujúcich domácich armatúr alebo sa odberá prostredníctvom neoprávnených pripojení. V niektorých mestách môže táto nezúčtovaná voda dosiahnuť až jednu tretinu celkovej dodávky. Problém nie je len environmentálny, je aj finančný. Každý galón stratenej vody je galón, ktorý už stál peniaze na úpravu a čerpanie. Manuálne mesačné odčítania poskytujú taký zastaralý prehľad, že kým sa únik zaznamená, už bola veľká množstvo vody naprázdno stratená. Práve tento problém je určený na vyriešenie pomocou monitorovania v reálnom čase s technológiou LoRaWAN.
Prečo LoRaWAN vyhovuje mestskému prostrediu
Keď vstúpite do podzemnej technickej miestnosti v staršej budove, okamžite pochopíte výzvu spojenia. Meracie prístroje sú umiestnené v tmavých rohoch, obklopené betónom, oceľou a zemou. Merací prístroj sa často nachádza niekoľko metrov pod úrovňou zeme. V týchto podmienkach je mobilný signál nepoužiteľný a WiFi je nezmyselné riešenie. LoRaWAN ponúka iný prístup. Jeho podgigahertzové frekvencie efektívne prenikajú hustými materiálmi a dosahujú meracie prístroje aj v týchto náročných lokalitách bez potreby priamej viditeľnosti veže alebo brány. Jeden inžinier zapojený do nasadenia v Európe spomenul, ako dosiahli spoľahlivé pokrytie v historickej mestskej časti, kde storočné kameňové múry zlyhali predtým všetky bezdrôtové riešenia. Táto sieť jednoducho fungovala tam, kde iné zlyhali. Táto schopnosť preniknúť ťažko prístupným mestským terénom urobila LoRaWAN technológiou voľby pre mestá, ktoré sa snažia modernizovať svoju vodnú infraštruktúru bez nutnosti prestavby budov, ktoré stoja nad ňou.
Údaje, ktoré menia rozhodovanie
Hodnota chytrej vodnej siete sa nakoniec redukuje na údaje, ktoré poskytuje. Meter pripojený cez LoRaWAN môže hlásiť spotrebu až každých pätnásť minút. Tento nepretržitý prúd informácií odhaľuje vzory spotreby, ktoré mesačné odčítania úplne skrývajú. Manažér verejnej služby v španielskom meste popísal prípad domácnosti, ktorá počas noci konzumovala desaťkrát viac vody ako jej susedia, čo viedlo k objaveniu tichého úniku v toaletnej cisterni, ktorý trval mesiace. Iné mesto identifikovalo celé sídlisko, kde sa spotreba v určitých hodinách výrazne zvýšila, a tento vzor sa podarilo prepojiť so skupinou komerčných používateľov, ktorí nelegálne odoberali vodu. Tieto príbehy sa opakujú pri každom nasadení. Údaje spresnia to, čo bolo predtým neviditeľné, a umožňujú verejným službám rýchlo a spravodlivo zasiahnuť.
Od pilotného projektu po úspech v celom meste
Skúsenosti ukázali, že meranie spotreby vody pomocou technológie LoRaWAN sa úspešne škáluje od pilotných projektov až po nasadenie v celom meste. Inštruktívny je prípad z Castellónu v Španielsku. Projekt začal starostlivo monitorovaným pilotným nasadením 600 meracích prístrojov, čím sa overil výkon technológie a posilnila sa dôvera prevádzkovateľov. Keď pilotný projekt dosiahol úspešnosť odčítania vyššiu ako 98 %, komunálny podnik pokračoval v plnom nasadení na 30 000 meracích prístrojov v celom meste. Prístup „pilotný projekt – následné škálovanie“ sa teraz stal štandardnou praxou medzi komunálnymi podnikmi, ktoré sú v tejto oblasti skorými prijímateľmi inovácií, pretože umožňuje tímom identifikovať a vyriešiť problémy špecifické pre dané lokality ešte pred rozsiahlejším investičným rozhodnutím. Valencia tento model rozšírila na regionálne úrovne a koordinovala nasadenie takmer 150 000 LoRaWAN meracích prístrojov v 58 obciach, pričom dosiahla konzistentnú úspešnosť odčítania 97–98 %. Tieto výsledky nie sú laboratórne údaje. Ide o reálne výkonnostné údaje z reálnych infraštruktúrnych projektov v mestách.
Obchodný prípad, ktorý ide ďalej než fakturácia
Mestskí lídri, ktorí hodnotia infraštruktúru vodomerov LoRaWAN, čoraz viac premýšľajú nad rámec použitia na odčítanie vodomera. Rovnaká sieť môže slúžiť pre viaceré aplikácie chytrých miest. Brány, ktoré zbierajú údaje o spotrebe vody, môžu tiež prijímať informácie od senzorov kvality vzduchu, monitorov verejných odpadkových košov alebo inteligentných regulátorov zavlažovania. To zníži celkové náklady na jednu aplikáciu a urobí počiatočnú investíciu viac odôvodniteľnou. V Norimbergu, meste s viac ako pol miliónom obyvateľov, bola postavená jediná sieť LoRaWAN pomocou len 30 brán – infraštruktúrny základ, ktorý dnes môže podporovať široké spektrum mestských IoT aplikácií. Meranie spotreby vody je často prvou aplikáciou, pretože jej obchodný prípad je jasný, avšak zriedka je to posledná aplikácia. Mestá zisťujú, že sieť, ktorú postavia pre vodné služby, je základom pre oveľa širšiu digitálnu transformáciu mestských služieb.
Konzistentnosť výroby v veľkom mierke
Úspech týchto nasadení závisí nakoniec od dostupnosti meradiel, ktoré sú spoľahlivé, presné a konzistentné v tisíckach kusov. Meradlo, ktoré skoro zlyhá alebo stratí presnosť, podkopáva celý systém. Práve tu sa schopnosti výrobného partnera stávajú kritické. ZPMETER, s viac ako sedemnástimi rokmi skúseností s ultrazvukovým meraním, prináša do partnerstva viac než len výrobné linky. Ich vlastné výskumné a vývojové tímy, vlastné nástroje a úplné OEM/ODM schopnosti im umožňujú dodávať meradlá, ktoré presne vyhovujú špecifikáciám každej verejnej služby. Ich ultrazvukové meradlá ponúkajú presnosť potrebnú na presné fakturácie a detekciu únikov, zatiaľ čo ich kryt s ochranou IP68 zabezpečuje spoľahlivý prevádzkový režim vo vlhkom a náročnom prostredí, kde sa vodné meradlá nachádzajú. Pre verejné služby a systémových integrátorov je spolupráca s výrobcom, ktorý pozná celý životný cyklus výrobku – od počiatočného návrhu cez výrobu až po dlhodobú podporu – nevyhnutná na dosiahnutie prevádzkových výhod, ktoré sľubuje LoRaWAN. Keďže globálny trh so chytrými vodnými meradlami stále rastie, dostupnosť spoľahlivých výrobných partnerov sa stáva kľúčovým faktorom úspechu týchto kritických infraštruktúrnych projektov.