Künstliche Intelligenz für Wasserversorger

KI gegen Leckagen und Rohrverstopfungen

Um Wasserverluste aus Rohrleckagen um bis zu 50 Prozent zu reduzieren, nutzt die App SIWA Leak Finder Daten von intelligenten Durchflussmessern. Die KI der App analysiert die Durchflussdaten und identifiziert Lecks bis zu einer Größe von 0,2 Liter pro Sekunde. Während Daten von beliebigen Durchflussmessern in die KI integriert werden können, sind durch die Integration des Siemens-Sensors Sitrans FM Mag8000 keine speziellen Kenntnisse oder Siemens-Dienstleistungen für die Installation erforderlich.

Verstopfte Rohre in Abwassersystemen können zu Verschmutzungen führen, die auch Haushalte und die Umwelt beinträchtigen. Zufluss und Versickerung (Inflow & Infiltration, I&I) verringern die Effektivität des Abwassernetzes und können zu teuren Investitionen führen. Die Anwendung SIWA Blockage Predictor wendet KI auf Wasserstandsdaten aus Abwasserkanälen an, die von Sensoren wie dem Radar-Füllstandmessgerät Sitrans LR110 erfasst werden, um Verstopfungen, Zufluss und Infiltration zu erkennen. Auf Basis einer einzelnen Sensor-Installation kann die App bei Netzüberläufen oder in Kanalschächten eingesetzt werden. Die Anwendung findet neun von zehn Verstopfungen und spart Anwender:innen Zeit, indem sie automatisch Leistungsberichte für die Regulierungsbehörden erstellt.

Sowohl SIWA Leak Finder als auch SIWA Blockage Predictor haben gemeinsam, dass sie Betriebsdaten von smarten Sensoren über eine Anbindung an die Cloud einfach verarbeiten und auswerten können – ohne dass Anwender:innen zusätzliches IT- Know-how benötigen. Auf diese Weise sollen die Sensordaten spätestens nach zwei Stunden in der jeweiligen Anwendung zur Verfügung stehen. Die KI der Apps wird automatisch ab dem Tag der Installation mit den Sensordaten trainiert und implementiert. Darüber hinaus wird die Cybersecurity bereits im jeweiligen App-Design berücksichtigt. Mit der Low-Code-Plattform Mendix lassen sich zudem Schnittstellen zur jeweiligen Unternehmens-IT schaffen, so dass die Daten aus den SIWA-Apps auch an ERP-Systeme angebunden werden können. Siemens‘ Absicht ist es, dass sich diese Anwendungen typischerweise in weniger als 36 Monaten amortisieren.​

Nachlese IFAT 2024

Neben KI-basierten Apps für effizienteren und nachhaltigeren Betrieb von Wasserinfrastrukturen zeigte Siemens auf der Messe IFAT 2024 sein gesamtes Automatisierungs- und Digitalisierungsportfolio für die Wasserbranche. Ein Schwerpunkt lag dabei auf dem Thema Cybersecurity und wie sich Betreiber von Wasserinfrastrukturen vor Cyber-Angriffen schützen. Siemens zeigte vor Ort Blueprints und Guidelines für sichere Netzwerk- und Systemarchitekturen; bewährte, zertifizierte Cybersecurity-Lösungen und bot Hilfestellung und Lösungen für die Umsetzung der NIS-2-Richtlinie an, die im Oktober 2024 in der EU in Kraft treten wird. Darüber hinaus bot Siemens einen standardisierten Ansatz für die Überwachung von Grundwasserbrunnen aus einer Hand. Als End-to-End- Lösung konzipiert, umfasst sie Instrumentierung, Kommunikation, Fernsteuerung und intelligente Datenanalyse, um aktuelle und zukünftige regulatorische Anforderungen zu erfüllen und ein skalierbares und effizientes Wassermanagement zu ermöglichen. Daneben bot Siemens eine Reihe von Technologien für Versorgungsunternehmen an, die ihre Energieeffizienz steigern wollen, vom Digital Process Twin bis zur multimodalen Energieoptimierung.

Mit den speziell für die Wasser- und Abwasserbranche entwickelten Siemens Water (SIWA) Applikationen optimieren Betreiber:inneb unter anderem die Energieeffizienz, vermeiden Wasserverluste, reduzieren Gewässerbelastungen und verbessern vorausschauende Wartungsmaßnahmen.