Wer bei Versorgungsunternehmen das Unsichtbare sichtbar macht
Digitale Lösungen haben den Betrieb von Wasserversorgern verändert. Sie bekamen damit Möglichkeiten an die Hand, den Zustand und die Leistung ihrer Anlagen besser zu verstehen. Dies betraf alles – Rohrleitungen wie Pumpstationen genauso wie kombinierte Abwasseranlagen und vieles mehr.
Dieses Verständnis und bedingt dadurch das genauere Know-how ermöglichten bessere Entscheidungen. So konnten die Versorgungsbetriebe ihre betriebliche Leistungsfähigkeit steigern, die Kosten senken und ihren Heimatkommunen dabei helfen, nachhaltiger zu werden und die Resilienz zu erhöhen.
Schon seit Langem nutzen Wasserversorger Daten und Analysetechniken dazu, das tägliche Management kritischer Wassersysteme und -infrastrukturen zu verbessern. Bis sich die große Menge anfallender Daten jedoch sinnvoll einsetzen und richtig für die besten Entscheidungen nutzen lässt, kann es lange dauern und komplexe Vorgänge erfordern.
Hier kommt nun die Datenwissenschaft zum Zug. Nur mit ihr lassen sich die unterschiedlichen herkömmlichen Statistiken zu einem äußerst mächtigen Tool der Versorger zusammenführen. Datenwissenschaftler*innen haben die Aufgabe, den Wert der Daten zu erkennen, indem sie über die oberflächlichen Zahlen hinausschauen. So können sie diejenigen Informationen identifizieren, mit deren Hilfe die besten Ergebnisse zu erzielen sind.
Daten in Erkenntnisse wandeln
Unter Xylem Vue – der Plattform für digitale Lösungen von Xylem, die intelligente und verbundene Technologie, Systeme und Services kombiniert – führen unsere Datenwissenschaftler*innen technisches Fachwissen und datentechnische Möglichkeiten wie das maschinelle Lernen zusammen. Damit schaffen sie maximale Voraussetzungen dafür, den Kunden bei der Identifizierung von Problemen zur Hand zu gehen und gewünschte Ergebnisse zu finden. Indem Daten in Erkenntnisse gewandelt werden, erschaffen unsere Fachleute aus dem Wissen konkrete Ansätze und schaffen in der realen Welt Innovationen. Die digitale Transformation der Wasserversorgung wird damit Unternehmen für Unternehmen vorangetrieben.
In einer zweiteiligen Spotlight-Serie hat Making Waves einige der Datenwissenschaftler*innen von Xylem danach gefragt, was sie tun. Außerdem sprachen wir mit ihnen darüber, warum die Datenanalyse so wichtig dafür ist, den Versorgungsunternehmen zu helfen und die Ergebnisse für die Kommunen zu verbessern. Schließlich wollten wir noch wissen, wie Xylem mit den Kunden der Versorgungsbranche bei der Aufgabe zusammenarbeitet, die Zukunft des Wassers zu gestalten.
Unser erster Gesprächspartner ist Craig Daly, der bei Xylem als Leiter der Analyseabteilung tätig ist. Er ist ein innovativer Denker und beschäftigt sich leidenschaftlich gern mit Daten und damit, wie sich durch die Verknüpfung mit der Systemkonstruktion und mittels der entsprechenden Umsetzung daraus Erkenntnisse gewinnen lassen.
Ursprünglich ist er Ingenieur, und er hat mehr als zwanzig Jahre Berufserfahrung im Wassersektor. Craig Daly erläutert, wie die Datenwissenschaft den Versorgungsunternehmen dabei hilft, Analysen in Handlungen umzusetzen. Indem auf Transparenz statt auf Black Boxes gesetzt wird, lassen sich Transformationsgewinne für die Kommunen erzielen, in denen die Versorger beheimatet sind.
Interview mit Craig Daly, Leiter der Analyseabteilung
Welche Rolle spielt die Datenwissenschaft bei Entwurf und Umsetzung von Lösungen für Versorgungsbetriebe?
Das Schöne an der Datenwissenschaft ist ja, dass sie im Wesentlichen unseren Kunden dabei hilft, eine verschlossene Tür zu öffnen und einen Blick hinter diese zu werfen. So erfahren sie, was im Inneren eines bestimmten Anlagenteiles vor sich geht. Daraus entwickeln sie dann das Verständnis, wie sich die Leistungsfähigkeit und damit die Effizienz steigern lassen. Für die Kommune, in der ein Versorger seinen Sitz hat, kommen bessere Ergebnisse heraus, also mehr Wasser oder Energie oder weniger Kosten.
Dabei geht es gar nicht in erster Linie um die Wissenschaft, sondern vor allem um die eigentlichen Daten. Die Daten, die aus den angeschlossenen digitalen Vorrichtungen herrühren, erzeugen unterschiedlichste Muster, was verschiedene Erkenntnisse zulässt. Und heute mangelt es den Unternehmen längst nicht mehr an den digitalen Hilfsmitteln. Doch ohne sorgfältige Analyse scheitern manche Versorger daran, den wahren Wert der Daten zu erkennen. Hier kommen wir dann ins Spiel: Wir müssen die wirklich großen Goldstücke in den vielen Daten finden. Danach helfen wir den Kunden dann dabei, die so gewonnenen Erkenntnisse zu ihrem Vorteil zu nutzen.
Was können Sie uns zu Ihrem Team erzählen, und welche Arbeit machen Ihre Leute?
Bei Xylem haben wir das Glück, auf lauter Fachleute zurückgreifen zu können. Diese kommen zum Beispiel aus den Bereichen der mathematischen Modellierung, der Systemdynamik oder aus dem Maschinenbau. Sie kennen ihre Werkzeuge zur Handhabung der Daten, wie auch das maschinelle Lernen, aufs Beste und entwickeln somit die geforderten Lösungen. Unser kreatives und engagiertes multidisziplinäres Team arbeitet mit den Kunden aus der Versorgungswirtschaft zusammen. So werden Daten in Erkenntnisse und Maßnahmen umgewandelt, die bei der Lösung der größten Herausforderungen helfen.
Einer unserer Schwerpunktbereiche sind umfassende Risikobewertungen für die erdverlegte Infrastruktur. Hierzu gehört auch, auf historische Daten zurückzugreifen, um Schwachstellen im Netz zu erkennen. Mithilfe des analytischen Ansatzes lassen sich Muster und mögliche Problembereiche in unterirdischen Rohren erkennen und genau eingrenzen. So können wir den Versorgungsunternehmen bei der Reparatur helfen und auch Lecks oder Systemfehler vorhersagen. Das senkt die Kosten und mindert für die Menschen, die in der jeweiligen Kommune wohnen oder arbeiten, die mit Ausfällen verbundenen Kalamitäten.
Wie arbeiten Sie und Ihr Team mit den Wasserversorgern dabei zusammen, Probleme zu lösen?
Erst kürzlich haben wir mit den Stadtwerken von Raleigh eine Analyse zur Fehlerwahrscheinlichkeit des städtischen Trinkwassersystems durchgeführt. Die Untersuchung basierte auf historischen Daten ihres geografischen Informationssystems. Durch Datamining konnten wir eine Lösung entwickeln, bestimmte Rohrbündel zu identifizieren, bei denen das Auftreten eines Fehlers sehr wahrscheinlich ist.
So konnten die Stadtwerke Prioritäten dabei setzen, welche Leitungen auszutauschen sind. Dies verringerte die wiederholten Ausfälle und reduzierte den Zeitraum für die Kapitalplanung um 75 %.
Ein ähnliches Projekt führten wir in Kalifornien durch. Hier waren unsere Partner die Stadtwerke von Long Beach. Nachdem wir ein Risikomodell für jede Rohrleitung des Kunden entwickelt hatten, entwarfen wir einen Fünfjahresplan. Darin beschrieben wir, wie sie ihre Anlagen überwachen und bewerten könnten, sodass Risiken erkannt und verringert werden. Das führte dazu, dass die Stadtwerke nicht länger bloß reagierten, sondern proaktiv handeln konnten – was Risiken zügig und sicher senkte und gleichzeitig die Zahl der Ausfälle verringerte.
Warum ist der Zugang zu Daten für die Kunden dermaßen wichtig?
Indem wir unseren Kunden den Zugriff auf Daten ermöglichen und so Transparenz sowie kontinuierlichen Support zu technischen Fragen sicherstellen, erhalten sie ein umfassenderes Bild über ihre Systeme. Sie verstehen außerdem, wie unsere Lösungen ihnen möglich machen, die Leistungsfähigkeit zu erhöhen. Außerdem bekommen sie den entscheidenden Kontext für die Erkenntnisse und Empfehlungen, die wir vorlegen. Dies wiederum trägt dazu bei, Vertrauen in unser Team und in den großen Wert digitaler Ansätze aufzubauen.
Für uns ist Wissen Macht, und wir setzen alles daran, Lösungen vorzustellen, mit denen unsere Kunden ihr Potenzial voll ausschöpfen können.
Indem wir unseren Kunden den Weg von der Analyse zur Handlung zeigen und freimachen, schwindet ihre Angst vor dem Unbekannten. So können die Versorgungsunternehmen alle Beteiligten mit ins Boot holen, also alle Parteien an der Transformation beteiligen. Für den Wassersektor ist das eine umwerfende Zeit! Ich bin sehr stolz darauf, für Xylem arbeiten zu können. Stolz bin ich aber auch darauf, unsere Partner bei ihrer Pionierarbeit dabei zu unterstützen, auf eine neue Art und Weise mit Wasser umzugehen. Gemeinsam können wir die Macht von Daten und Analysen dazu nutzen, die Kommunen insgesamt nachhaltiger und resilienter zu machen.