Comment les services de l’eau tirent-ils profit des jumeaux numériques au niveau des équipements

Les services publics de l’eau utilisent de plus en plus la technologie du jumeau numérique afin d’optimiser la maintenance et de réduire les coûts de leurs équipements. Voilà comment un service de traitement des eaux usées européen a utilisé la technologie des jumeaux numériques pour résoudre les problèmes de cavitation au niveau d’une station de pompage.
 

La technologie des jumeaux numériques améliore la fiabilité et la durée de vie des équipements, réduit les maintenances non prévues et diminue les coûts de fonctionnement et d’investissement. La solution SAM PRO (pour Smart Asset Management Performance & Reliability Optimization, c’est à dire Gestion intelligente des équipements et Optimisation des performances et de la fiabilité en français) de Xylem est un outil d’intelligence décisionnelle, qui repose sur la technologie du jumeau numérique, et qui a été conçu exactement dans ce but.
 

SAM PRO fournit aux services publics des informations complètes de surveillance, de diagnostic et de prévision sur l’état technique et les performances d’un équipement. La solution peut être facilement adaptée à n’importe quel équipement. D’abord, des capteurs sont fixés à un équipement tel qu’une pompe, qu’un agitateur ou qu’un ventilateur. Les capteurs enregistrent et traitent les données telles que la température, la pression et les paramètres électriques.

Ces données sont ensuite transmises à un cloud sécurisé ou un système de gestion de données et sont utilisées pour créer un tableau de bord en temps réel et des rapports d’analyse. Le tableau de bord permet aux opérateurs de détecter et de diagnostiquer rapidement les anomalies opérationnelles ainsi que de déclencher des alertes de maintenance préventive ou de remplacement d’un équipement.  

Ainsi, SAM PRO améliore l’efficacité du processus en établissant une corrélation précise entre les caractéristiques techniques de la machine et les caractéristiques du processus. Il augmente la durée de vie des équipements grâce à l’analyse comparative et au diagnostic. Cela peut également améliorer les performances d’autres jumeaux numériques dans le réseau.

Informations en temps réel sur les performances d’une station de pompage

Lorsqu’un important service de traitement des eaux usées en Europe a été confronté à des problèmes de cavitation dans l’une de ses stations de pompage pour les eaux usées traitées, une application de jumeau numérique a été déployée au niveau des équipements, dans le cadre de la stratégie de contrôle du service. 
 
La station de pompage était chargée d’acheminer l’eau vers l’océan à travers un réseau long et complexe, ce qui entraînait des niveaux d’eau variables. En raison de cette variabilité, les pompes fonctionnaient dans un état de cavitation incontrôlable. Les variations du niveau des marées et des débits de traitement ont également empêché les opérateurs de définir la bonne stratégie de contrôle des pompes.
 
Le service a donc utilisé SAM PRO pour définir les paramètres de fonctionnement acceptables pour les pompes. En optimisant les performances du système de la station de pompage, le service public a pu accroître la fiabilité et la durée de vie totale de ses équipements. Non seulement cela a permis d’éliminer les visites de maintenance non planifiées sur le site, mais cela a également amélioré l’efficacité globale du système. Cela s’est traduit par des économies significatives en termes de dépenses de fonctionnement et d’investissement.

 « Grâce à la technologie du jumeau numérique, la solution SAM PRO a fourni des informations sur les performances en temps réel qui ont permis au service public d’identifier facilement les équipements qui fonctionnaient hors de leur zone d’efficacité optimale, explique Mike Otten, directeur de l’intelligence des systèmes chez Xylem.

En travaillant en collaboration avec l’équipe sur le terrain, nous avons pu intégrer les ensembles de données provenant des différents équipements et systèmes du service. En optimisant leurs systèmes, nous pourrions anticiper et prévenir avec précision les défaillances des pompes causées par une cavitation excessive. Pour la première fois, le coût total lié à la possession de ces équipements est entièrement maîtrisé. »

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