Agbar aposta per l’aplicació de la intel·ligència artificial al cicle de l’aigua a través de la Computer Vision

La intel·ligència artificial i, en particular, la visió per computador (en anglès, computer vision), han demostrat un enorme potencial per a oferir solucions pràctiques, eficients i amb un gran poder transformador de les operacions. A la gestió de l’aigua urbana, la tecnologia de processament de dades és ja la gran palanca de la transformació per a la gestió de un servei essencial.

El canvi climàtic i la pandèmia de la COVID-19 estan generant un escenari d’evolució constant que ha fet necessari actualitzar molts dels models tradicionals en els quals es basava la gestió de l’aigua. En aquest context, la intel·ligència artificial i les tecnologies de dades s’han convertit en eines clau per a reduir incerteses i facilitar la presa de decisions dins un entorn complex i altament dinàmic.

Així, l’experiència acumulada pels professionals del grup Agbar i la disponibilitat de grans volums de dades als múltiples sistemes del cicle de l’aigua proporcionen el context perfecte per a desenvolupar i validar solucions d’intel·ligència artificial.  Agbar disposa d’un ecosistema d’innovació sòlid i disruptiu que permet generar noves solucions al voltant de la Computer Vision, a través del centre tecnològic Cetaqua, pel qual s’accedeix al coneixement expert per a generar els algoritmes i coordinar els projectes d’I+D+i vinculats a la Computer Vision. Aquatec, part també del grup Agbar, es converteix en integrador d’aquestes solucions. Per últim, les empreses gestores del cicle de l’aigua que pertanyen al grup Agbar ofereixen el site perfecte per a poder fer les proves de concepte. Es tracta d’un treball col·laboratiu que va des de la idea fins la implantació a gran escala.

Així, el grup Agbar treballa en aquest escenari per a construir solucions i oferir serveis que milloren la presa de decisions a diversos entorns operatius del cicle de l’aigua: des del control i la predicció d’esdeveniments que afecten la qualitat de l’aigua, fins l’optimització de l’eficiència de les xarxes i del cicle de vida dels actius.

El Computer Vision és un dels àmbits de la intel·ligència artificial amb més potencial d’impacte al món de l’aigua. Els últims progressos en Deep Learning estan creant un escenari completament nou per a la Computer Vision, també a la gestió del cicle integral de l’aigua i el medi ambient.

El pilot amb Computer Vision permetria reduir significativament el temps de detecció i mitigació dels episodis d’escumes.

En aquest context, l’equip digital de Cetaqua treballa intensament en el desenvolupament de sistemes de Computer Vision que, a partir d’imatges de càmeres i de satèl·lits, permeten monitoritzar de manera intel·ligent els processos del cicle de l’aigua i entorns naturals oberts com les aigües costeres.

Alguns dels pilots realitzats per Cetaqua a l’àmbit de la Computer Vision als processos de tractament són els següents:

A l’EDAR de Montcada, gestionada per Aigües de Barcelona, s’ha adaptat un innovador sistema per a realitzar un pilot. Mitjançant aquest sistema, es busca reduir significativament el temps de detecció i mitigació dels episodis d’espumes i, per tant, millorar la qualitat de l’aigua que s’aboca al riu.  Aquest sistema informaria als operaris de la planta per a que puguin prendre mesures en temps real, a més d’estalviar en reactius i antiespumants.

A més, a l’ETAP Sant Joan Despí, gestionada també per Aigües de Barcelona, s’està realitzant un pilot per a la detecció d’algues. Gràcies al sistema de Computer Vision es podrà realitzar una operació més eficient i ajustar la concentració de químics en funció de la concentració d’entrada d’algues.

A Galícia, dins el marc del projecte EDAR 360 liderat per Viaqua, Cetaqua realitzarà pilots centrats en monitoritzar diversos processos (control d’abocaments a entrada, qualitat dels escorreguts de fangs, qualitat de l’efluent) a tres plantes de depuració a Galícia: l’EDAR d’Aríns (Santiago de Compostela), la de Pontevedra i la d’Ourense. La particularitat d’aquest projecte radica en la seva escalabilitat i alta capacitat d’interconnexió, que permetrà la seva fàcil aplicació a altres plantes un cop validats els pilots.

Col·laboració entre centres punters

De cara a augmentar l’abast i l’impacte dels desenvolupaments realitzats, és fonamental treballar en col·laboració amb altres centres experts en intel·ligència artificial. Aquestes col·laboracions faciliten que el desenvolupament tecnològic pugui avançar en paral·lel als mètodes de control i actuació tradicionals per a poder establir les millors fórmules algorítmiques que, un cop processades i “traduïdes”, facilitin i anticipin al personal d’operacions la presa de decisions sobre el terreny.

En aquest marc, Cetaqua, Centre Tecnològic de l’Aigua, la UPC i el CSIC, i el Computer Vision Center (CVC) han firmat un acord de col·laboració per a la investigació i el desenvolupament conjunt de projectes centrades en l’aplicació de la Computer Vision a la gestió de l’aigua i el medi ambient.

La col·laboració entre CVC al camp de la Computer Vision i l’experiència de Cetaqua en el desenvolupament de tecnologies i solucions per a assolir un cicle de l’aigua més sostenible, eficient i segur, permetrà establir sinèrgies, poder ampliar l’ecosistema d’innovació i afavorir la transferència tecnològica per a oferir un valor afegit al sector de l’aigua, al medi ambient i a la societat en general.

Les tecnologies digitals d’última generació estan transformant completament la gestió dels recursos naturals. Adquirir, processar i analitzar correctament grans volums de dades ens permet trobar noves respostes als reptes del cicle de l’aigua i fer que els processos productius i mediambientals siguin més eficients i sostenibles.