شناسایی نشتی آب توسط ربات

این روزها بسیاری از کشورهای دنیا درگیر مسائل مربوط به خشکسالی و کم آبی هستند و برای برون رفت از این مشکل، دست به دامن فناوری‌های مختلف برای کمک به بارندگی بیشتر و دستیابی به منابع آبی جدید شده اند. در این میان تکنولوژی‌هایی مانند شیرین سازی و انواع تصفیه آب نیز مورد توجه قرار گرفته اند و در بسیاری از کشورها استفاده می‌شوند.

از این رو در نظر داریم با معرفی و تشریح ماحصل تلاش محققان در سایر کشورها و بررسی مزیت‌های استفاده از این فناوری‌های آبی گامی در جهت اطلاع‌رسانی دقیق و موثر در این زمینه برداریم.

برخی از تحقیقات محققان در دنیا، در قالب استارتاپ ارائه شده و معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری اسامی آنها را منتشر کرده است. این استارتاپ‌ها در حوزه مدیریت آب‌رسانی شهری و روستایی فعالیت کرده‌اند.

پیش‎بینی احتمال ترکیدگی لوله ها​

در همین راستا یک شرکت امریکایی پلتفرم پیش‌بینی احتمال ترکیدگی لوله‎ها را در قالب استارتاپ و در حوزه مدیریت آبرسانی شهری و روستایی ارائه کرده است.

این شرکت راهکارهای مبتنی بر داده کاوی را برای پیش بینی احتمال شکست شبکه آبرسانی و ترکیدگی لوله ها ارائه کرده است. با استفاده از سیستم ارائه شده توسط این شرکت، شرکت‌های آب می‌توانند هزینه‌های تعویض لوله‌های آب را به مقدار قابل توجهی کاهش دهند چرا که اگر لوله‌ها دیر تعویض شوند امکان ترکیدگی و خسارت‌های مالی بسیاری وجود دارد و اگر لوله‌ها زودتر از پایان یافتن عمر مفیدشان تعویض شوند، در واقع سرمایه زیادی هدر خواهد رفت.

سیستم ارائه شده توسط این شرکت با تجمیع داده های تاریخ مربوط به نصب، تعمیرات و میزان استفاده از هر لوله و همچنین داده‌های محیطی و زمین شناسی و همچنین با استفاده از یک الگوریتم یادگیری ماشینی برای هر بخش از شبکه لوله ها، یک احتمال شکست پیش‌بینی می‌کند. در نهایت، نتایج در قالب یک پلتفرم آنلاین مبتنی بر نقشه‌های جغرافیایی به کاربر ارائه می‌شود تا به جای تعویض کلیه لوله‌ها، تنها آنهایی که احتمال شکست بالایی دارند تعویض یا تعمیر شوند.

گروه مخاطب این طرح، شرکت‌های آب و شهرداری‌ها هستند.

ربات متحرک در لوله‌ها برای یافتن نشتی

یکی دیگر از طرح هایی که توسط تیم های خارجی ارائه شده «ربات شناسایی ترکیدگی و نشتی لوله» است که با استفاده از آن می توان بدون قطع جریان آب، نشتی موجود در لوله های آبرسانی پیش از آنکه بیش از حد بزرگ شود، شناسایی کرد.

برای این منظور باید این ربات را از نقاط تقاطع، شیرهای آتش نشانی و یا نقاط دسترسی موجود در لوله ها وارد کرد و سپس ربات با استفاده از جریان آب در مسیر لوله حرکت خواهد کرد. هر کجا که سنسور موجود در ربات یک نشتی را تشخیص بدهد، موقعیت دقیق آن را ثبت می کند و این موقعیت را به سرور ابری شرکت ارسال می کند.

با استفاده از اطلاعات دریافت شده از این ربات، پلتفرم نرم افزاری شرکت به طور دقیق مشخص می کند که نشتی ها در کجا رخ داده اند و بزرگی هر یک چه مقدار است. از جمله برتری های این فناوری نسبت به فناوری های مرسوم مبتنی بر صوت می توان به دقت بسیار بالاتر در تعیین موقعیت و همچنین قابلیت تشخیص نشتی های کوچک قبل از تبدیل شدن به ترکیدگی لوله اشاره کرد.

این استارت آپ در ایالات متحده امریکا توانسته این ربات را طراحی کند.

مدیریت پیش دستانه شرایط بحرانی آبی و مدیریت الگوی مصرف شبکه آبرسانی

شرکت کانادایی توانسته در قالب یک استارت آپ، پلتفرمی آنلاین برای مدیریت پیش دستانه شرایط بحرانی، تشخیص الگوهای غیرمعمول و همچنین ارائه راهکارهای کاهش هزینه های عملیاتی تاسیسات آب و فاضلاب ارائه کند.

این سیستم به سادگی با سامانه کنترل و اندازه گیری دقیق اسکادا که به طور معمول در تاسیسات آب و فاضلاب استفاده می شود یکپارچه می شود. پس از یکپارچه سازی سیستم، هوش مصنوعی ارائه شده با استفاده از داده های تاریخی شروع به یادگیری رفتار سیستم می کند. در گام آخر نیز بر مبنای یادگیری های انجام شده سیستم پیش بینی هایی در خصوص میزان مصرف به منظور تصمیم گیری آگاهانه تر به کاربران ارائه می دهد.

از آنجا که فرآیند یادگیری و پیش بینی به صورت مستمر انجام می پذیرد، بنابراین سیستم می تواند کاربران را برای مواجه با شرایط بحرانی (مانند تقاضای بیش از حد انتظار) مطلع سازد و یا الگوهای غیرمعمول مصرف را نیز به اطلاع شرکت ها برساند. همچنین داشبوردی مدیریتی به منظور ارائه تحلیل ها به کاربران به صورت گرافیکی در این سیستم در نظر گرفته شده است.

این طرح در قالب یک تیم استارت آپی برای شرکت های آب در کانادا ارائه شده است.

کاهش هزینه‌های تصفیه خانه‌های آب

برای کاهش هزینه تصفیه خانه های آبی یک تیم استارت آپی امریکایی موفق شده طرحی ارائه کند که در تصفیه خانه آب به کار می رود و توانسته پلتفرم آنلاینی برای تحلیل و کاهش هزینه های جاری و مصرف انرژی در سیستم های تصفیه آب ارائه کند.

در این پلتفرم بر اساس تحلیل داده های موجود، بینش ها و راهکارهایی برای کاهش مصرف انرژی ارائه می شود. پلتفرم ارائه شده توسط این شرکت مبتنی بر داده کاوی و هوش مصنوعی بوده و با تحلیل داده های گردآوری شده از منابع مختلف، مدیریت را در خصوص وضعیت موجود و چالش های کلیدی مطلع می سازد.

از آنجایی که طراحی این سیستم با تمرکز بر حوزه سیستم های تصفیه آب و با همکاری نزدیک شرکای صنعتی انجام پذیرفته است، در نتیجه سیستم می تواند راهکارهای عملیاتی و کاربردی ارائه دهد.

تامین آب مورد نیاز بخش انرژی به صورت آنلاین

یکی از چالش های کلیدی شرکت های فعال در زمینه انرژی به خصوص در بخش نفت و گاز، یافتن منابع پایدار آب برای انجام فعالیت های خود بوده است. به طوری که این امر بازاری به ارزش ۲۰ میلیارد دلار تنها در ایالات متحده آمریکا ایجاد کرده است.

از این رو یک شرکت آمریکایی در قالب تیمی استارت آپی توانسته یک بازار آنلاین برای تامین آب مورد نیاز بخش انرژی ارائه کند که در آن به مصرف کنندگان عمده آب امکان جستجو، مقایسه و خرید از تامین کنندگان آب و فاضلاب ارائه شده است.

به واسطه این طرح شرکت های حوزه انرژی می توانند بر مبنای موقعیت جغرافیایی خود تامین کنندگان آب و فاضلاب را پیدا کنند، قیمت و ظرفیت آنها را با هم مقایسه کنند و برای خرید ثبت سفارش کنند. در حال حاضر بیش از ۱۰۰ هزار تامین کننده آب در پایگاه داده این شرکت وجود دارد و بیش از ۱۵۰ شرکت حوزه بالادست نفت و گاز نیز از این اطلاعات و پایگاه داده استفاده می کنند.

گروه مخاطب این طرح شرکت‌های تامین کننده آب، صنایع با مصرف آب بالا مانند نفت و گاز هستند.