Mariborski vodovod in Univerza v Mariboru z umetno inteligenco do odkrivanja vodnih izgub

13/4/2022

Ali ste vedeli, da Mariborski vodovod in Univerza v Mariboru sodelujeta v sklopu projekta AI REGIO, v katerem z eksperimentom spremljata porabo vode glavnega oskrbovalca vode regije Vzhodna Slovenija?

Eksperiment je namenjen odkrivanju morebitnega uhajanja vode iz cevnega omrežja s sodobnim sistemom senzorskega omrežja, ki ga je razvil Mariborski vodovod. Ker se podatki, ki so pridobljeni s senzorjem pretoka, zapišejo v bazo podatkov brez ustreznega sklepanja, bo v ta namen uporabljena umetna inteligenca.

Eksperiment stremi k trem glavnim ciljem:

  • samodejno oceniti mokre cone v omrežju vodovodnih cevi z uporabo podatkov daljinskega zaznavanja;
  • primerjati rezultate s porabo vode v omrežju;
  • zgraditi sklepanje na podlagi umetne inteligence za odkrivanje uhajanja vode z uporabo podatkov satelitskega daljinskega zaznavanja in podatkov o tleh (vir: AI REGIO Newsletter).

Za namen spremljanja izgube vode so bile uporabljene prednosti merilnikov pretoka vode, ki so nameščeni na celotnem vodovodnem omrežju, in koncept ocenjevanja vlažnosti tal z uporabo podatkov daljinskega zaznavanja. Kljub temu so pri izvajanju tega pristopa nastali izzivi, in sicer dejstva, da se poraba vode meri z merilniki pretoka; da je uhajanje vode mogoče ugotoviti z uporabo razmerja med prihodkom in izidom; da mikro lokacije ni mogoče natančno prepoznati zaradi dolžine vodovodnega omrežja; in da so nekateri deli vodovodnega omrežja stari 50 let (vir: AI REGIO Newsletter).

Prednosti eksperimenta so:

  • vpliv na ohranjanje naravnih virov,
  • povečana proizvodnja vode in
  • optimizirano upravljanje.

Ker se je med uporabo merilnikov pretoka vode v preteklosti izgubilo tudi do 15-20 % vode v cevnem omrežju, se je z eksperimentom določilo:

  • uporabila se bo tehnika daljinskega zaznavanja za oceno vlažnosti tal;
  • nenehno se bo izvajalo spremljanje z uporabo radarskega satelita;
  • uporabile se bodo tehnike ocenjevanja tal natančne definicije mikro lokacij (vir: AI REGIO Newsletter).

Da bi bila implementacija eksperimenta uspešna, je bila uporabljena dvodelna rešitev, in sicer, gradnja globokih nevronskih mrež:

  1. Zbiranje zemeljskih meritev z uporabo podatkov daljinskega zaznavanja preko radarskega satelita (ta naloga je bila izvedena ročno – izbranih je bilo najmanj 200 talnih točk. Podatki, ki uporabljajo prejšnje pridobitve, trenutne pridobitve in teoretične modele, so bili uporabljeni za usposabljanje globoke nevronske mreže.
  2. Uporaba spletnih merilnikov pretoka z integracijo teoretičnih modelov in preteklih izkušenj človeških operaterjev za napovedovanje izgube vode (vir: AI REGIO Newsletter).

Trenutno v infrastrukturah Mariborskega vodovoda testirajo prve prototipe omenjenih globokih nevronskih mrež. Končni rezultati eksperimenta bodo objavljeni do konca junija 2022.

Več o eksperimentu lahko preberete na uradni spletni strani AI REGIO in na spletni strani Mariborskega vodovoda.

 

Vir: https://mailchi.mp/66ee7f2fcbff/ai-regio-newsletter-5760477?e=64abbc5b46

Skip to content