VDT Technology
Zdroj: VDT Technology
VDT Technology představuje novou aplikaci New Plant, digitální dvojče čistírny odpadních vod. Nový přírůstek k našim vodárenským aplikacím.
Vyvinuli jsme novou aplikaci New Plant, která se tak přidává k našim dalším vodárenským aplikacím, jako jsou například Water Scan Toolbox (WST), Twin Skin, En-Key Energy Manager a další., které jsou přiblíženy v závěru tohoto článku. Aplikace New Plant – digitální dvojče čistírny odpadních vod představuje virtuální model fyzického objektu (systému), který se používá pro simulaci, analýzu a optimalizaci jeho provozu. Jedná se o nástroj pro modelování chování a monitoring. Digitální dvojče je založeno na matematickém modelování procesu čistírny odpadních vod. Možnost simulace procesu umožňuje optimalizovat provoz čistírny a snižovat tak náklady na její provoz. Monitoruje a zobrazuje klíčové hodnoty čistíren odpadních vod pomocí pohledu na digitální dvojče vodohospodářského zařízení, které je propojené a neustále aktualizované reálnými daty z provozu. Aplikace je postavena na platformách Insights Hub a COMOS od společnosti Siemens, se kterou jsme uzavřeli strategické partnerství. Tato spolupráce umožňuje dodávat zákazníkům technologické inovace, které zvyšují účinnost, monitorování a správu vodních zdrojů.
Díky pokročilým funkcím aplikace New Plant mohou uživatelé sledovat aktuální stav čistírny a zvyšovat celkovou účinnost provozu. Modelováním v reálném čase tak umožňuje uživatelům získat přesný pohled na stav a chod čistírny. Online simulace provozu čistírny na 24 hodin dopředu dává obsluze informaci o látkovém zatížení na odtoku. Tyto naměřené hodnoty se následně znázorňují v přehledných grafech (možnost i zobrazení historických dat).
Simulace jsou klíčovým prvkem aplikace, které se vytvářejí na základě matematických modelů a libovolných vstupních údajů. V aplikaci jsou ihned dvě možné simulace, a to online simulace (neustále probíhá na základě reálných dat a simuluje látkové zatížení na odtoku z čistírny) a volitelné simulace dávají možnost uživatelům vkládat vlastní či aktuální data přímo z provozu a sledovat chování celé čistírny, včetně energetické bilance.
Mezi další výhody aplikace New Plant patří přehledné uživatelské prostředí, výstupní parametry (NL, BSK5, CHSK, Nc, N-NH4+, Pc), simulace různých provozních stavů a chování čistírny v různých provozních režimech, provázanost s aplikací En-Key, se softwarem COMOS a mnoho dalších výhod.
Aplikace byla vyvinuta v rámci Projektu podpořeného TA ČR: Digitální dvojče čistírny odpadních vod pro simulace provozních optimalizací v reálném měřítku a čase. Jedná se o 4. veřejnou výzvu, programu Ministerstva průmyslu a obchodu – TREND. Na Projektu spolupracují již od března roku 2022 společnosti: Prague Advanced Technology and Research Innovation Center, a.s., jako hlavní řešitel projektu, za podpory dalších subjektů, jako jsou Vodohospodářský podnik a.s., Vodovody a kanalizace Beroun, a.s. a Vysoká škola chemicko-technologická v Praze (Fakulta technologie ochrany prostředí). VDT Technology se podílela jako subdodavatel právě ve vývoji aplikace New Plant.
Hlavním cílem projektu bylo - pomocí implementace nových poznatků z oboru informatiky, pokročilých technologií a principů Průmyslu 4.0 - zajištění efektivního čištění odpadních vod (ČOV), s možností optimalizací v reálném čase na základě simulací technologických opatření v digitálním dvojčeti ČOV. Dalším cílem byla integrace nového principu správy dokumentace a jejího řízení pomocí digitálního dvojčete, což díky databázovému systému v objektové architektuře umožní automatizaci provozních úkonů, efektivní správu provozních dat a průběžné vyhodnocování defi novaných indikátorů výkonnosti (spotřeba el. energie, kvalita odtoku, uhlíková stopa, apod.).
Jak již bylo zmíněno, aplikace New Plant je novým přírůstkem k našim vodárenským aplikacím, které se již úspěšně využívají ve vodárenské oblasti. Jedná se o moderní nástroje a technologická řešení pro optimalizaci vodních procesů a minimalizaci spotřeby energie. Jsou postaveny, stejně jako aplikace New Plant, na platformách Insights Hub a COMOS.
Aplikace En-Key umožňuje komplexní sledování energetického managementu provozních souborů a infrastruktury. Poskytuje online informace o spotřebě energie, porovnává parametry zařízení a provozů a transparentně spravuje energetické hospodářství. Unikátní klíčové ukazatele výkonu (KPI), zaměřené na sektor vodárenství, pomáhají hodnotit zařízení a nastavit limity pro oznámení v případě problémů. Aplikace nabízí sběr, zpracování a vizualizaci reálných energetických údajů na všech úrovních spotřeby a výroby.
Twin Skin - digitální dvojče úpravny vody je aplikace na platformě Insights Hub, která využívá neuronové sítě a matematické modely k prediktivní analýze a simulaci provozu úpravny vody ve virtuálním světě. Provozovatelům umožňuje dynamicky měnit vstupní parametry surové vody a simulovat filtrační cykly výroby pitné vody v závislosti na kvalitě zdroje vody, která se může vlivem meteorologických podmínek v průběhu roku výrazně měnit. Tento počítačový model dokonale kopíruje celou úpravnu vody, což umožňuje provádět simulace a testovat chování úpravny při různých situacích.
Water Scan Toolbox (WST) je Inteligentní nástroj, který přináší inovativní přístup k čistírnám odpadních vod. Využívá prediktivní algoritmus založený na neuronové síti k optimalizaci provozních úkolů a novému pohledu na řízení čistíren odpadních vod. Předvídá množství a kvalitu přitékající vody až na několik hodin. Mezi klíčové vlastnosti a výhody patří vestavěný prediktivní algoritmus, predikuje kvalitu natékající vody na čistírnu až dvě hodiny předem, intuitivní a přehledné grafy, rychlá reakce s automatickým generováním výstrah.
Water Infrastructure Maintenance (WIM) aplikace, navržená pro monitorování a prediktivní údržbu vodárenské infrastruktury, poskytuje kompletní řešení pro sledování a správu vodního hospodářství. Nabízí pokročilou prediktivní analýzu a okamžitá upozornění při překročení kritických hodnot. Tato aplikace usnadňuje efektivní plánování servisních činností, což vede ke snížení rizika potenciálních poruch zařízení.
Mezi doplňující aplikace patří i aplikace Custom Notifier, která umožňuje vytvářet vlastní šablony oznámení ve formě SMS nebo emailu o stavu nebo překročení měřených hodnot. A Comosintegration, která usnadňuje přenos dat z platformy Insights Hub do systému COMOS.
Více informací o aplikacích naleznete na našich webových stránkách v sekci Vodárenství.
