N. Foret: "Las soluciones digitales en el sector del agua prometen un mayor valor empresarial"

Como parte de nuestras entrevistas sobre la digitalización en el sector del agua, hablamos con Nicolas Foret, Global Solution Architect y Water Competency Center Director en Schneider Electric, para conocer mejor cómo las empresas de servicios de aguas pueden gestionar los riesgos de ciberataques a los sistemas de infraestructuras hídricas, las más recientes soluciones digitales en movilidad, la nube, la generalización del uso de sensores y analítica, y el futuro de la tecnología inteligente en el sector del agua.

Nicolas Foret se incorporó a la empresa francesa hace más de diez años. Actualmente sus funciones incluyen la creación de proposiciones de valor desde Voice of Customer, el diseño de arquitecturas de referencia y la coordinación de las actividades de la empresa en apoyo a su hoja de ruta, co-innovación con startups y equipos internos, apoyo en grandes iniciativas de ventas, y liderar una comunidad de arquitectos de soluciones para aguas a nivel local en diferentes países.

Nicolas comenzó a trabajar en Schneider Electric como ingeniero en electricidad y automatización, y durante 10 años adquirió experiencia como gestor de proyectos internacionales "llave en mano", en el ámbito de las aplicaciones industriales, como sistemas para grúas portuarias, así como en los sectores de la automoción y siderúrgico.

Posteriormente dirigió el equipo responsable de automatización, prestando servicios de automatización al sector industrial en el mercado europeo, como conversiones de sistemas de automatización, desarrollo de software y consultoría técnica.

Más adelante, de forma más específica para el mercado francés, dirigió proyectos de desarrollo conjunto para sistemas de automatización con fabricantes de maquinaria (fabricantes de equipos originales), para avanzar en innovación, estandarización, e industrialización, y desarrollo comercial mediante la venta de soluciones repetitivas.

Pregunta: ¿Cuáles cree que son los mayores retos a los que se enfrenta el sector del agua actualmente?

Respuesta: Si consideramos los retos a los que se enfrentan la industria y los municipios, más allá de las megatendencias en cuanto a escasez de agua, aumento de la demanda y cambio climático que afectan directamente a la gestión del agua; según nuestra experiencia a nivel mundial en el sector, los mayores retos son el envejecimiento de las infraestructuras, requisitos más estrictos en cuanto a la calidad de las aguas, menos capital disponible para invertir en infraestructura, aumento de los costes operativos, y la falta de resiliencia de las infraestructuras de abastecimiento y saneamiento.

Los costes operativos incluyen múltiples aspectos, como los costes energéticos y de reactivos, la eficiencia del personal, el rendimiento de los activos, y las operaciones inteligentes. Así que hay muchas cosas que se pueden hacer.

La resiliencia es crucial. Mejorar la resiliencia de las infraestructuras de abastecimiento y saneamiento es la mejor forma de minimizar los riesgos, para que todas las instalaciones y procedimientos puedan recuperarse rápidamente tras eventos anómalos e impredecibles. Dichos eventos pueden tener diferentes causas, como condiciones meteorológicas, deterioro de infraestructuras y activos, contaminación accidental, o actos malintencionados.

La resiliencia es crucial. Mejorar la resiliencia de las infraestructuras de abastecimiento y saneamiento es la mejor forma de minimizar los riesgos

P: ¿Cómo cree que pueden contribuir las nuevas tecnologías, entre ellas el software basado en la nube, a afrontar estos retos?

R: En primer lugar, las nuevas tecnologías de las que hablamos aquí son las que permiten la transformación digital, lo que significa: movilidad – que permite la generalización de la comunicación, la nube – que permite agrupar y compartir datos, el uso generalizado de sensores – que permite obtener datos adicionales a un coste menor, y la analítica – extraer el valor de este conjunto de datos para optimizar procesos y tomar decisiones mejor fundamentadas.

Estas nuevas tecnologías influyen en las personas, las operaciones y la energía; con ellas es posible:

• Empoderar al personal con realidad aumentada y virtual, reduciendo la platilla al automatizar las instalaciones, y mejorando la seguridad en las instalaciones.
• Aplicaciones agnósticas de gestión de datos de equipos y analítica para optimizar las operaciones, reducir las fugas, optimizar el caudal y la presión, reducir el consumo energético y transformar las plantas en instalaciones con un balance neutro de carbono.
• Predecir fallos en activos críticos, junto con la posibilidad de tomar decisiones en tiempo real al alinear las tecnologías de la información y las tecnologías operativas.

P: ¿Cómo contribuye una empresa como Schneider Electric a la gestión inteligente del agua?

R: Contribuimos a la gestión inteligente del agua con el desarrollo e implantación de soluciones y servicios, con objeto de ayudar a nuestros clientes a lograr agua segura y una gestión fiable, sostenible y eficiente del ciclo integral del agua.

Nuestro planteamiento para conseguirlo se basa en una estrategia que utiliza el IoT y se centra en diferentes personas clave en una empresa de servicios de aguas: operadores empoderados, equipos de mantenimiento proactivos, y gestión ágil para directivos (C-levels).

"Operadores empoderados" significa hacer llegar a los operadores la información que necesitan, bien sea en el campo o en el centro de control, de forma que puedan interactuar con ella fácilmente y tomar mejores decisiones.

• Para operadores móviles que trabajan con infraestructuras dispersas, tenemos AVEVA Insight, una plataforma en la nube para recoger, almacenar y visualizar datos en toda la empresa, que permite tomar decisiones empresariales de forma más rápida e inteligente.
• Para operadores en campo, tenemos EcoStruxure Augmented Operator Advisor, basado en tecnología de realidad aumentada. Permite reducir el tiempo de inactividad, llevar a cabo las operaciones y el mantenimiento de manera más rápida, y reducir los errores.
• Para operadores de redes de abastecimiento, tenemos software de gestión de redes de distribución de aguas para ayudar a mejorar el servicio y reducir los costes operativos. Se realiza un modelo de la red en línea y en tiempo real con la capacidad de predecir el comportamiento de la red, gestionar la edad del agua y la dispersión de contaminantes, optimizar la presión, y detectar fugas. Lo consideramos un gemelo digital de la red de abastecimiento.

"Equipos de mantenimiento proactivos" significa optimizar la gestión de diferentes tipos de activos en las infraestructuras hídricas, utilizando sensores y analítica para poder realizar un mantenimiento que sea verdaderamente predictivo, o basado en las condiciones existentes. En este ámbito, estamos proporcionando servicios digitales, con el apoyo de expertos de Schneider Electric, que hacen uso de datos clave procedentes de plantas o redes, para transformarlos en información útil. Ofrecemos los siguientes servicios:

• Mantenimiento predictivo de activos eléctricos críticos: EcoStruxure Asset Advisor
• Rendimiento de instalaciones de bombeo: EcoStruxure Pumping Performance Advisor
• Diagnóstico de la red eléctrica de la planta y el sistema de gestión eléctrica: EcoStruxure Power Advisor

Se trata de "servicios gestionados", que incluyen el apoyo a distancia por parte de expertos de Schneider Electric, que proporcionan informes y recomendaciones.

“Gestión ágil para directivos (C-levels)” significa combinar las tecnologías de la información y las tecnologías operativas para permitir decisiones empresariales más inteligentes. Esto conlleva mejoras en la productividad, en el rendimiento de procesos clave, cumplimiento normativo, reducción de las inversiones y optimización empresarial. A modo ilustrativo, cabe mencionar:

• Nuestra plataforma de gestión de pérdidas de agua, que proporciona cálculos de fugas, apoyo activo al control de fugas, paneles e informes de KPI, conforme a las mejores prácticas de la IWA, destinado a grandes empresas de servicios de aguas.
• EcoStruxure Resource Advisor; una plataforma de suministro, sostenibilidad y demanda a nivel de empresa basada en la nube, permite a los usuarios ver, medir y gestionar datos críticos sobre energía y sostenibilidad de toda la empresa.

Nuestras soluciones inteligentes para gestión de aguas se implementan en plantas de tratamiento de aguas y aguas residuales, desalinizadoras, redes de distribución de aguas e infraestructuras de toda la empresa. Para ilustrar la gran diversidad de zonas geográficas en las que se utilizan estas soluciones, cabe mencionar que algunos de nuestros casos de éxito recientes han sido en Estados unidos, México, Colombia, Chile, Bélgica, Italia, Dinamarca, Arabia Saudí y Nueva Zelanda.

P: ¿De qué manera puede ayudar la tecnología para el agua basada en los datos a luchar contra la crisis mundial del agua?

R: El informe de World Water Vision afirmaba: "En la actualidad existe una crisis hídrica. Pero no es una cuestión de que haya poca agua para satisfacer nuestras necesidades. Es una crisis de la gestión del agua, de forma tan deficiente que miles de millones de personas, y el medio ambiente, sufren las consecuencias."   

La tecnología no es la única herramienta para cambiar dicha situación. También es una cuestión de decisiones políticas, financiación, resolución de conflictos transfronterizos, concienciar sobre el uso y gestión sostenibles de los recursos hídricos, empoderamiento de las personas y de las comunidades. Pero la tecnología basada en los datos puede contribuir a mejorar tanto la oferta como la demanda del ecosistema del agua.

Pero la tecnología basada en los datos puede contribuir a mejorar tanto la oferta como la demanda del ecosistema del agua

En cuanto a la oferta, las soluciones para el seguimiento de los recursos hídricos y la reducción de pérdidas de agua en las redes de distribución aportan ventajas como sensores de bajo coste y autónomos, recogida de datos y analítica en la nube.

En cuanto a la demanda, se están desarrollando diferentes métodos para optimizar el uso de agua:

• Los sistemas de riego pueden beneficiarse de soluciones que tienen en cuenta las predicciones meteorológicas, la humedad del suelo, y restricciones en las fuentes de agua que controlan con precisión los sistemas de riego. Los regantes pueden supervisar y controlar sus sistemas de riego desde dispositivos móviles.
• En las instalaciones industriales, se tiende a aumentar la eficiencia del uso de agua. Podemos observar algunas startups que trabajan en ese tema, centrándose en el rendimiento industrial y medio ambiental de los usos del agua y su tratamiento.
• En cuanto al uso doméstico de agua, también se pueden hacer muchas cosas. Por ejemplo, las tecnologías digitales pueden ayudar a cambiar el comportamiento de los consumidores. A modo ilustrativo, tengo en mente una startup francesa que comercializa una ducha que puede conectarse con el teléfono para hacer un seguimiento del consumo y el ahorro de agua. Incluye todos los ingredientes necesarios para el éxito: fácil de instalar, sin batería (utiliza energía del caudal de agua), divertida (la ducha se enciende según el consumo) y adictiva.

P: ¿Qué sectores adoptan tecnologías digitales relacionadas con el agua más rápidamente, y por qué?

R: Las redes de distribución de agua han sido de las primeras en adoptar tecnologías digitales, probablemente porque suponen grandes ventajas: se trata de infraestructuras dispersas, fuera de la vista, donde existe poco control sobre lo que pasa, y donde es posible ahorrar en gran medida mediante la detección de fugas/gestión de pérdidas, y la optimización de la presión.

La gestión de activos críticos también es un área clave en la que la adopción de tecnologías digitales va en aumento, tanto en plantas como en redes. Dichos activos son de diferentes tipos (estáticos, mecánicos, eléctricos, control). Pueden ser inteligentes (con sistemas inteligentes y capacidad auto-diagnóstica incorporados) o no (por lo que requieren conectarse a sensores). Hay mucho interés en conectarlos a la nube y utilizar analítica para evaluar su funcionamiento y predecir fallos. Por ejemplo, bombas, decantadores, membranas de ósmosis inversa, grandes transformadores, interruptores de medio voltaje, variadores de velocidad.

Las redes de distribución de agua han sido de las primeras en adoptar tecnologías digitales

P: Las soluciones digitales pueden ser vulnerables a ataques informáticos. ¿Qué opina de la ciberseguridad en las empresas de servicios de aguas?

R: Al igual que en otros sectores, las soluciones digitales en el sector del agua prometen un mayor valor empresarial, mediante el aumento de la conectividad y la analítica de datos. Pero la mayor conectividad puede aumentar la vulnerabilidad si no se gestiona correctamente. Por otra parte, los responsables de los ataques cada vez utilizan métodos más sofisticados. Desde el punto de vista del consumidor, pueden verse comprometidas la disponibilidad y calidad de los servicios de agua, así como ocurrir problemas sanitarios y de impacto ambiental tras ataques informáticos a los sistemas digitales de abastecimiento y saneamiento.

El proveedor de soluciones digitales necesita garantizar la seguridad de sus soluciones mediante sistemas de ciberseguridad integral. Cuando se trabaja con empresas de servicios de aguas, es necesaria la interacción o la integración entre la solución digital y los sistemas ya existentes. Siempre ha de prestarse especial atención a los aspectos relacionados con la ciberseguridad, en cada proyecto para un cliente.

Las soluciones digitales, dependiendo del ámbito de trabajo, se diseñan para no ser intrusivas en la medida de los posible, en particular cuando la interacción con los sistemas ya existentes se limita a la recogida de datos. En este caso, se implanta acceso de solo lectura desde PLC, históricos, dispositivos inteligentes, sensores, etc. Además se favorece la comunicación 3G/4G con la nube del proveedor de soluciones, lo que simplifica el acceso en comparación con hacerlo a través de la TI del cliente, aunque esta pueda ser asimismo una alternativa válida.

Las soluciones digitales en el sector del agua prometen un mayor valor empresarial, mediante el aumento de la conectividad y la analítica de datos

Schneider Electric seleccionó la norma IEC 62443 como estándar principal de ciberseguridad a nivel de producto y sistema de control, y la norma ISO/IEC 27017 para servicios en la nube a nivel de aplicaciones, analítica e infraestructura (esta norma incluye personas, procesos y sistemas de TI). Integramos la ciberseguridad en el desarrollo de nuestra oferta, para lo que implantamos internamente un Ciclo de Vida de Desarrollo Seguro, con técnicos de desarrollo formados y centros de I+D con certificación IEC 62443.

Nuestra estrategia técnica de ciberseguridad incluye la colaboración con importantes actores en cuanto a ciberseguridad, seguridad mediante el diseño y un enfoque de defensa en profundidad. También incluye servicios de ciberseguridad con expertos certificados que realizan auditorías/evaluaciones, consultoría, diseño/implantación y formación.

P: Cómo cree que será el futuro de las tecnologías inteligentes en el sector del agua?

R: Creo que en el sector del agua las tecnologías inteligentes seguirán afianzándose en el ámbito de las operaciones inteligentes, rendimiento de activos, empoderamiento de personal, eficiencia energética y diseño inteligente e ingeniería.

El futuro de las tecnologías inteligentes en el sector del agua se basa en un gran ecosistema de partes interesadas que colaboran y aportan sus propias contribuciones y valores. Es difícil imaginar una única empresa que desarrolle e implemente una solución integral que abarque todas las necesidades de una empresa de servicios de agua. La co-innovación entre diferentes partes es también una forma de enriquecer las soluciones.

Además de las grandes empresas, las startups innovadoras tienen un papel importante, ya que combinan el uso de tecnologías punteras como machine learning e inteligencia artificial, con conocimientos y experiencia en un ámbito en particular, como los procesos de tratamiento de agua y aguas residuales, o los activos electromecánicos, por ejemplo. Los integradores de sistemas cualificados también tienen un papel importante en la integración y conexión de una solución en el sistema de la empresa de aguas.  

En cuanto a aspectos técnicos, creo que hay tres puntos a tener en cuenta en un futuro cercano:

• Las aplicaciones inteligentes en el sector del agua necesitan datos, normalmente de diferentes fuentes. Pero las empresas de aguas adolecen de una falta de datos fiables, con lo que las ventajas de dichas aplicaciones inteligentes pueden ser solo marginales. Garantizar la calidad de los datos es clave para la transformación digital y es un requisito cada vez mayor.
• Las tecnologías inteligentes en el sector del agua seguirán utilizando varias redes de comunicación de IoT que están actualmente en desarrollo, como LPWAN (LoRa, SigFox...) NB-IOT, LTE-M, 5G en un futuro; aunque ahora hay una cierta pugna en este ámbito, de la que podrán resultar ganadores y perdedores, o al menos diferentes zonas geográficas de influencia. Un punto importante es que la analítica que funciona en la nube sigue siendo agnóstica en cuanto a esta infraestructura de comunicación.
• Todos estos sistemas proporcionarán la apertura necesaria, a la vez que incorporan ciberseguridad, de la que a veces carecen. La ciberseguridad seguirá siendo un requisito indispensable en todas las soluciones inteligentes en el sector del agua.

Puedes leer la entrevista original en Smart Water Magazine.