Eversheds Sutherland
INNOGY
INECS

ZsVS ako priekopník vo využívaní najnovších technológií IoT vo vodárenskom priemysle

Západoslovenská vodárenská spoločnosť, a.s. so sídlom v Nitre, ako jedna z najväčších vodárenských spoločností na Slovensku, realizovala v uplynulom roku komplexný projekt pre automatizáciu procesu odpočtov vodomerov.

Západoslovenská vodárenská spoločnosť, a.s. ako priekopník vo využívaní najnovších technológií IoT vo vodárenskom priemysle

Foto: ZsVS, a.s.

Pre odpočty vodomerov vizuálnym spôsobom sa jednalo len o aktualizáciu zavedeného systému, čo bolo nové, bola realizácia odpočtov na vybraných odberných miestach automaticky, cez pevnú rádiovú sieť.

Aplikácie, technológie, ktoré v súčasnosti používa ZsVS , a.s., integrujú dve požiadavky vodárov – efektívny zber údajov pre účely fakturácie, pre všetkých viac ako 200 tisíc odberných miest v pôsobnosti ZsVS, a.s. a denný monitoring spotreby a monitoring anomálií na rozvodoch, na určitých vybratých odberných miestach.

Zmluvným partnerom pre tento projekt bol dlhoročný partner ZsVS, spoločnosť Macro Components, s.r.o., ktorý dodával kompletné, vlastné SW aplikácie a spoločnosť Slovak Telekom, a. s. ako poskytovateľ rádiovej konektivity.

Rozhovor na danú tému mu poskytla Ing. Gabriela Pyteľová, obchodno-ekonomická riaditeľka spoločnosti ZsVS Nitra.

Odkedy využíva Vaša vodárenská spoločnosť prostriedky automatizácie pre zber dát ?

V roku 2012 ZsVS, a.s. sa rozhodla, že je potrebné zavádzať prvky automatizácie do procesu zberu dát z viac ako 200 000 vodomerov, ktoré bolo potrebné odčítať minimálne 1-krát do roka, pre fakturačné účely.

V prvom kroku, namiesto na papier, sa zaznamenal stav vodomeru do aplikácie na mobilnom terminály. V tom období sme pracovali so zariadeniami typu PSION, s OS Windows.

Odpočtová dávka, s množstvom potrebných údajov z IS bola zaslaná do mobilného terminálu, odpočtár mal všetky dôležité údaje o odbernom mieste v teréne v okamihu odpočtu, čím sa výrazne znížila chybovosť a zvýšila rýchlosť procesu. Odčítané odpočtové dávky sa elektronicky načítali nazad do IS.

ZsVS, a.s. na základe odporučenia dodávateľa IS, ktorý používame, jedná sa o spoločnosť USYS, a.s. Praha, si zvolila riešenie, ktoré ponúkla firma Macro Components, s.r.o. Žilina.

Aké boli kritériá výberu?

Požadovali sme skúsenosti v oblasti, komplexnosť a nezávislosť navrhnutého riešenia. Ich aplikácia pre mobilné terminály PSION bola už vtedy používaná pre odpočty viac ako 100 000 vodomerov vo VVS, a.s. Košice.

Predpokladali sme, že náš proces automatizácie bude pokračovať, mali sme v pláne v ďalšom období rozšíriť zber údajov z vodomerov na diaľku cez rádiový prenos, bez nutnosti vstupu do šachty, objektu.

Spoločnosť Macro Components, s.r.o. od roku 2005 nasadzovala rádiové technológie pre oblasť „smart metering“ ako prvá na Slovensku. Mali skúsenosti s inštalovaním rádiových modulov na viac ako 10 000 odberných miestach pre odberateľov plynu, vody na Slovensku i v Čechách.

Vedeli implementovať uznané štandardy pre „ smart metering“ pre rádiové technológie wMbus868, wMbus169, ale i všetky významné, dostupné špecifické rádiové technológie, dodávané výrobcami vodomerov – Sensus, Elster, Diehl.

Ako ďalšiu podmienku sme si stanovili nezávislosť riešenia, aby sme v budúcnosti neboli viazaní na jednu rádiovú technológiu, na jedného dodávateľa vodomerov, ich rádiových modulov. V prípade, ak by sme sa boli rozhodli pre riešenie „smart metering „ od výrobcu vodomerov, ďalšie rozširovanie, diverzifikácia pri výbere vodomerov sa mohlo stať problematické.

Otvorenosť systému pre integráciu všetkých dostupných technológií v oblasti, pre každý osadený vodomer, sa ukázala ako progresívne, dobré manažérske rozhodnutie.

Vývoj v oblasti ide míľovými krokmi, aký je súčasný stav vo Vašej spoločnosti ?

Pre manuálny zápis odpočtu v terénne sme nahradili drahé zariadenia PSION bežnými mobilnými telefónmi s OS Android ku koncu roka 2018.

Cena mobilného zariadenia je neporovnateľná. Nová aplikácia pre Android, ktorú re-designovala spoločnosť Macro Components, s.r.o. prevzala filozofiu riešenia z pôvodnej aplikácie pre OS Windows , ďalej komunikuje so spomenutými rádiovými technológiami, v prípade, ak by sme sa rozhodli pre pochôdzkový odpočet rádiom.

Obsluha aplikácie pre odpočtárov zostala podobná, prostredie pre manažéra odpočtov zostalo to, ktoré sme už používali od roku 2012, s malými úpravami. Súčasne môžeme používať pre prácu v teréne aj terminály PSION aj mobilné telefóny, používame však len mobilné telefóny.

Najvyšším stupňom automatizácie je priamy prenos údajov z vodomeru na server vodárenskej spoločnosti, možnosť monitorovania vodovodnej siete on-line.

Rozhodli sme sa ísť touto cestou aj my. V tomto roku sme u vybranej skupiny veľkoodberateľov nasadili diaľkové odpočty vodomerov cez pevnú sieť.

Komunikácia prebieha cez sieť Slovak Telekom, a.s. použitá technológia je z rodiny technológií IoT, konkrétne je použitá rádiová technológia NB IoT.

Prečo ste sa rozhodli pre NB IoT ?

ZsVS, a.s. mala v pláne implementovať tento typ automatizácie už pred 3 rokmi. Vtedy boli známe 2 protokoly pre pevné siete - certifikovaný štandard technológia wMbus169 Mhz a Wavenis, protokol spoločnosti Honeywell, pôvodne Elster.

Nevýhodou oboch bola požiadavka, že rádiovú sieť bolo potrebné vybudovať a udržiavať vo vlastnej réžii, čo sa ukázalo pre ne-špecialistov, ako sú vodárenské spoločnosti, ako značný a drahý problém.

Zvážili sme odporučenie spoločnosti Macro Components, s.r.o. počkať s implementáciou pevných sietí.

Spoločnosť mala vedomosť o vývoji nových rádiových sietí , vhodných pre dané aplikácie, kde konektivita bude poskytovaná ako služba. Dnes sú známe pod názvom Internet of Things, IoT. Jedna z ich možných využití sú aj odpočty energií.

V súčasnosti sú dostupné tieto technológie pod názvami LoRa, Sigfox, NB IoT.

Pretože sme plánovali využiť pevné siete, realizovali sme pilotné projekty na všetkých troch protokoloch.

Filozofia riešenia Lora sietí predpokladá vybudovanie lokálnej siete, poskytovatelia nemajú celoplošné pokrytie signálom.

Sigfox celoplošné pokrytie má, nemá dostatočnú hustotu bázových staníc pre potreby rádiovej komunikácie zo sťaženého prostredia, spod zeme. Taktiež dĺžka zasielanej informácie je výrazne kratšia ako pri technológiách LoRa, NB IoT, čo je nevýhoda.

Ďalej komunikácia cez Sigfox a LoRa vykazovala problémy s prechodom signálu z vodovodnej šachty

Rozhodli sme sa pre NB IoT. Slovak Telekom, a.s., ktorý ako jediný zatiaľ prevádzkuje sieť NB IoT, má celoplošné pokrytie Slovenska.Technológia sa inštaluje na existujúce bázové stanice operátora. Hustota bázových staníc zabezpečí konektivitu aj na problémové miesta, v podstatne vyššej miere, ako ostatné technológie.

Ako ste postupovali pri realizácii projektu pre NB IoT?

SW aplikácie, ktoré ponúka Macro Components, s.r.o. boli rozšírením existujúcich aplikácií, ktoré sme v našej organizácii používali od roku 2012. Boli dopracované funkcionality pre sieť NB IoT.

Inštalácia rádiových modulov k vodomerom je systémom plug-in a je veľmi jednoduchá. Rádiový modul sa nainštaluje na vodomer, inicializuje sa komunikácia, zaradí sa do NB IoT siete a komunikácia môže začať.

Aké máte skúsenosti doposiaľ s technológiou NB IoT ?

Komunikácia je veľmi kvalitná, výpadky sú minimálne. Nainštalovali sme rádiové moduly na vodomery pre všetkých plánovaných 2300 odberných miest v meste Nitra.

Všetky SW aplikácie potrebné na prevádzku systému sú plne funkčné . Elektronická výmena dát s is-USYS.net je samozrejmosť aj pre pevné siete.

Možnosť kontroly spotreby vody na odbernom mieste, aktuálna hodnota každý deň na PC na stole zodpovedného pracovníka, okamžitá identifikácia podozrivých udalostí sa nám veľmi osvedčila.

Platí a bude to tak aj v budúcnosti, stále je väčšina vodomerov odčítaných v teréne manuálne, z titulu ekonomickej návratnosti investícií. Aplikácie ktoré nám spoločnosť Macro Components, s.r.o. dodala pre manuálne odpočty a odpočty cez sieť NB IoT sú navzájom plne kompatibilné, tvoria jeden celok.

Počas nasadzovania technológie NB IoT, ako najväčší problém sa ukázala kvalita rádiových modulov. Problémy boli postupne odstránené. Kvalita sa zlepšuje, v súčasnosti sú už na trhu dostupné moduly NB IoT od viacerých výrobcov, trend je pozitívny. Táto technológia, aj podľa informácií zo zahraničia, sa stane dominantnou v oblasti rádiových sietí Internet of Things..

Podľa dostupných informácií ste sa stali priekopníkom v komplexnom riešení odpočtov vo vodárenstve cez IoT, hlavne pre technológiu NB IoT.

Áno, máme vedomosť, že náš projekt s počtom aktívnych 2300 odberných miest je najväčší projekt v oblasti IoT v celej Slovenskej aj Českej republike v súčasnosti.

Plánujeme v ňom pokračovať v ďalších mestách, budeme osadzovať rádiové moduly hlavne u odberateľov s mesačnou fakturáciou za odber vody alebo na miestach, kde je potrebné sledovať úniky vody alebo sa dajú predpokladať problémy.

Zdroj: Macro Components, s.r.o.


O spoločnosti

Spoločnosť Macro Components, s.r.o., vznikla v roku 1992, oblasť podnikania - divízia distribútor elektronických komponentov. V roku 2005 vznikla divízia pre dodávku, nasadenie a systémovú integráciu technológií pre odpočty energií.

Poskytujeme komplexné riešenie problematiky odpočtov energií - manuálny zber, zber rádiom v teréne, prenos dát pevnou rádiovou cestou. Ďalšou oblasťou podnikania je vybudovanie systému pre monitoring únikov vody.

Pre mobilné odpočty máme do aplikácií integrovaný štandard wMbus868 a vlastné, proprietárne rádiové technológie výrobcov meračov Sensus/ iPERL, , Sensus/ PulseRF, Sensus/ Scout, Honeywell/Wavenis, Diehl/IZAR, ako novinku Kamstrup/Multical .

Pre pevné siete pracujeme s protokolom wMbus 169, Wavenis , LoRa, Sigfox, NB IoT .

Vlastné aplikácie sú navrhnuté tak, aby bola možná ľubovoľná kombinácia protokolov v jednom projekte, súčasne mobilné i pevné odpočty pre všetky typy meračov.

Máme skúsenosti s integráciou dát do informačných systémov SAP, Empirica, is-USYS.net.

Okrem vody, kde sme vo fáze realizácie hromadného nasadenie technológií, prebehli pilotné projekty pre plynárenské spoločnosti SPP-D, a.s. , RWE, a.s. a Pražská plynárenská, a.s.

Sme lídrom v oblasti smart metering, v súčasnosti poskytujeme riešenie pre odpočet 350 000 meračov vody a plynu.

 

Mohlo by vás zaujímať

Pozvánka: Zápach environmentálnych prevádzok - nutnosť alebo nedokonalosť?

Pozvánka: Zápach environmentálnych prevádzok - nutnosť alebo nedokonalosť?

V dôsledku pandemických opatrení sa pôvodne plánovaný seminár neuskutoční v rámci výstavy AQUA, ale bude realizovaný ako online-webinár pomocou služby Google Meet.

Ako na zdravotne bezpečné kúpanie a prevádzkovanie kúpaliska počas epidémie koronavírusu

Ako na zdravotne bezpečné kúpanie a prevádzkovanie kúpaliska počas epidémie koronavírusu

Prichádzajú horúce dni a čoraz viac ľudí bude vyhladávať vodu, v ktorej by sa mohli schladiť. ÚVZ SR preto zverejnil manuál pre návštevníkov a prevádzkovateľov kúpalísk počas kúpacej sezóny 2020.

Prečo staviť na kúpu podzemných zásobníkov na dažďovú vodu?

Prečo staviť na kúpu podzemných zásobníkov na dažďovú vodu?

Ako si vybrať správny zásobník na dažďovú vodu? Poradíme vám.