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Gestagua y Emalsa: Tecnología e inteligencia artificial en la gestión y defensa del agua

Sectorización Las Palmas de Gran Canaria.
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Tras la compra de la portuguesa Aquapor a principios de año, SAUR se ha convertido en el tercer operador de la Península Ibérica y las Islas. El grupo desarrolla desde hace años diversas herramientas tecnológicas para la gestión eficiente del agua en los municipios en los que presta servicio a través de Gestagua y Emalsa. ¿En qué consisten estas tecnologías? ¿Y qué papel juega la inteligencia artificial en el rendimiento hidráulico?

El ciclo integral del agua abarca la labor de gestión de todos los procesos que permiten el abastecimiento urbano con aguas aptas para el consumo, así como el saneamiento de las aguas residuales generadas en las ciudades y su posterior reutilización.

Publicado en iAgua Magazine 37 - Diciembre 2021
iAgua Magazine 37

Dicho de otro modo, la gestión del ciclo integral del agua es la gestión del recurso natural más importante en la Tierra. Tanto si es utilizada como bien de consumo, como si es tratada para devolverla al medio natural, el proceso convierte a las empresas que presentan estos servicios en esenciales. Más aún, incluso, durante los momentos más duros de la pandemia y el Estado de Alarma.

A través de Gestagua y Emalsa, SAUR opera en 65 municipios en España. Tras adquirir Aquapor a principios de año, que a su vez opera en otros 37 en Portugal, el grupo presta servicio en un total de 102 municipios, convirtiéndose en el tercer operador de Iberia. Como compañías ambientalmente sostenibles, las integrantes del grupo SAUR implementan desde hace años herramientas tecnológicas propias para asegurar la máxima eficiencia de los recursos energéticos, materiales y humanos. Estas tecnologías, centradas en sus inicios en las plantas de tratamiento de aguas residuales, han experimentado un salto cualitativo gracias a los entornos de big data y a la inteligencia artificial.

Aplicaciones propias de Gestagua facilitan el mantenimiento de activos, el aprovechamiento de recursos y la calidad del servicio final

Así, la gestión de los servicios del ciclo integral del agua pasa necesariamente por el respeto al medioambiente, la transparencia, la viabilidad económica y la resiliencia de los sistemas. En otras palabras, por la digitalización.

Este cambio de paradigma se apoya en cinco pilares sobre los que Gestagua, el hub tecnológico del grupo a nivel mundial, desarrolla toda su tecnología. Por una parte, los clientes, al ofrecer a administraciones y usuarios la completa digitalización de servicios, gracias a la plataforma Azul. Asimismo, los sistemas de aviso de consumo no autorizado, los servicios de open data que facilita a sus clientes y ayuntamientos o la gestión centralizada de sus operaciones en el terreno realizadas a través de su plataforma Neo.

El segundo de estos pilares consiste en los sistemas de IoT con los que cuentan las instalaciones y redes: gracias a la centralización de datos en su sistema Hermes, el grupo puede mejorar la vida útil de las mismas anticipándose a posibles errores, lo que permite mejorar el servicio y garantizar la seguridad de sus colaboradores.

Hermes de la explotación de Albox. Control diario teórico del agua no registrada.

El tercero consiste en el desarrollo de sistemas de información. Aplicaciones propias de Gestagua como GEA, Aquael o IRIS facilitan el mantenimiento de activos, el aprovechamiento de los recursos (agua y energía) y la calidad del servicio final prestado a los clientes.

Por otro lado, una plataforma de integración con soluciones de terceros permite el trabajo coordinado de otros sistemas con los propios de Gestagua y viceversa, así como la obtención de datos que puedan ser utilizados por stakeholders, todo con el propósito de dotar de agilidad y transparencia a los servicios ofertados.

Emalsa constituye el ejemplo perfecto de colaboración público-privada, un modelo esencial para la gestión eficiente del agua

Por último, gracias a sus sistemas de big data y algoritmos de inteligencia artificial, se puede predecir como se comportarán sistemas tan complejos como los de la gestión del ciclo integral del agua. Para ello, se construye un modelo digital de la realidad (llamado “gemelo digital”), con el que se puede operar y realizar simulaciones en tiempo real, mejorando ostensiblemente el proceso de toma de decisiones y optimizando la calidad del servicio.

Emalsa: un ejemplo perfecto

La transparencia y la optimización de recursos suponen, así, dos factores clave para la gestión eficiente de un bien esencial como el agua. Ambos conceptos se materializan, según el CEO del grupo SAUR en España, Rogerio Koehn, “en la visión a largo plazo y la colaboración público-privada”. Emalsa constituye un ejemplo perfecto de este modelo. Como parte del grupo SAUR, la empresa mixta integra herramientas de inteligencia artificial en sus sistemas, con los que presta servicio en los municipios de Las Palmas de Gran Canaria y Santa Brígida.

“Se trata de sistemas resilientes porque no hay agua en la isla. Es un recurso natural, escaso, público, que requiere de la gestión adecuada”, explica Koehn. No en vano, el trabajo de Emalsa se basa en la idiosincrasia única del territorio: ante la citada escasez, “el 85% del agua que distribuye a los usuarios procede de la desalación”. Los 1.800 kilómetros de conducciones que componen la red de abastecimiento de la capital grancanaria transportan casi 27 millones de metros cúbicos de agua para consumo humano hasta los distintos depósitos reguladores, para desde ahí distribuirse a los más de 380.000 habitantes, comercios, industrias y hoteles.

Análisis metrológico.

A lo largo de toda el área municipal (cien kilómetros cuadrados) se distribuyen cincuenta depósitos reguladores que, con una capacidad de almacenamiento de 462.000 metros cúbicos, garantizan unos niveles de reserva de aproximadamente cuatro días. Se necesitan unas 55 estaciones de bombeo para alcanzar las diferentes cotas y localizaciones donde se encuentran los depósitos reguladores, alcanzando hasta los 677 metros sobre el nivel del mar, cota máxima de abastecimiento a nivel municipal. El tratamiento de todos los datos suministrados por los casi 400 puntos de control (plantas de tratamiento, bombeos, sectores hidráulicos, etc.), que gestionan las más de 40.000 señales (caudales, niveles, presiones, parámetros de calidad, etc.) dotan de inteligencia de gestión a la red.

La mejora de la eficiencia del abastecimiento se enmarca dentro de los compromisos de RSC y las Iniciativas Estratégicas de Emalsa

Para la consecución de sus objetivos en calidad y cantidad de abastecimiento, la gestión de esta extensa red de infraestructuras busca permanentemente el equilibrio entre la protección del medioambiente y el desarrollo social y económico, lo que requiere elevados niveles de eficiencia que no pueden lograrse sin un adecuado proceso de transformación digital. La utilización de dichas tecnologías permite la optimización del sistema hidráulico, disperso en un área geográfica de intrincada orografía.

La mejora de la eficiencia del servicio de abastecimiento, suministrando al usuario un agua de consumo de gran calidad y garantizando la resiliencia de los sistemas mediante este salto tecnológico, se enmarca dentro de los compromisos de Responsabilidad Social Corporativa y las Iniciativas Estratégicas de la propia Emalsa.

Sin embargo, uno de los principales obstáculos a los que se enfrentan las empresas de gestión del agua es, precisamente, la enorme cantidad de información que se generan en los diferentes sistemas, haciendo necesaria una herramienta que reciba y valide continuamente los datos relevantes, transformándolos en información basada en resultados analíticos para apoyar la toma de decisiones a todos los niveles. Es aquí donde entra en juego la implantación de la inteligencia artificial en la gestión de servicio de abastecimiento de Las Palmas.

Hermes de la explotación de Carballo. Dashboard de sinópticos del sistema.

Este proyecto de implantación se desarrolla dentro de dos ámbitos: el control activo de eventos y la gestión de activos.

El control activo de eventos se basa en el seguimiento continuo y la validación de la monitorización operativa de la telemetría a lo largo 149 sectores hidráulicos, con análisis histórico de los patrones de consumo. Es decir, la detección de desviaciones del comportamiento normal y esperado (probabilidad de consumo para cualquier día y época del año) por zonas de medición, que puedan estar asociadas a roturas, fugas, consumos anómalos o fallos de transmisión.

Al estar conectados todos los sensores y contadores, es posible el cálculo automático de indicadores clave por sectores de la red, que abarcan desde los balances hídricos por sector y la visualización de los resultados por zonas, hasta los costes asociados a las pérdidas.

Los sistemas de big data e inteligencia artificial facilitan la optimización de las infraestructuras para el uso eficiente de los recursos

Por su parte, la gestión de activos se divide entre activos lineales y parque de contadores domiciliarios. La gestión de activos lineales se basa en la determinación de las tasas y probabilidades de fallo, así como en la estimación de su estado actual y futuro mediante el análisis del historial de incidencias. Todo ello facilita la planificación de renovación de redes.

La gestión del parque de contadores se realiza mediante curvas de error metrológico, que, en función de las edades de los contadores y su tecnología, aplica el error individual en cada momento de la vida del contador para establecer planes de renovación de contadores en base al payback, y de la misma forma su contribución al cálculo del agua no contabilizada.

La digitalización es clave en los objetivos de sostenibilidad, resiliencia de las infraestructuras y respeto al medio ambiente del grupo

Actualmente, los datos relevantes de los contadores domiciliarios son aportados por el sistema CRM en cada periodo de facturación. La siguiente fase del proyecto es la introducción de las soluciones IoT aplicadas a la micromedición, de tal forma que se pueda gestionar continuamente el análisis hidráulico completo de cada sector.

Tanto en la Península Ibérica como en las islas, las citadas plataformas tecnológicas permiten al grupo SAUR garantizar la calidad del agua servida y devuelta al medio. Los sistemas de big data e inteligencia artificial integrados facilitan la optimización de las infraestructuras para mantener un uso eficiente de los recursos, asegurar servicios robustos y fiables, reducir las pérdidas de agua, operar de forma transparente las concesiones y, en definitiva, ofrecer una mejor atención al usuario final.