ArcGIS Utility Network: la Foundation per Digital Twin e Smart Water Management

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La mappatura – anche 3D – di tutti gli asset di rete permette di creare sofisticati modelli di impianti di trattamento dell’acqua, per supportare la gestione delle strutture e di tutti gli asset collegati. L’Utility Network nel Digital Twin consente la rappresentazione virtuale di tutti gli asset fisici della rete idrica, collegandoli a modelli dati Real-World, ai processi di gestione e analisi degli asset stessi e incorporando le relazioni e i comportamenti, tutto questo per monitorare le prestazioni, prevedendo anche quelle future. Nelle analisi predittive la GeoAI permette all’intelligenza artificiale, integrata nei workflow geografici del sistema ArcGIS, di valutare le condizioni della rete per prevedere, ad esempio, guasti alle condotte.

Per le analisi geospaziali avanzate, ciascun asset di rete ha un ruolo specifico che esercita in un definito ambito: ad esempio, tra le valvole di sistema che hanno il primario compito di regolare o chiudere il flusso, possiamo identificare quelle che separano zone a diversa pressione, valvole di tipo “Pressure Zone”.

La specificità dei compiti di ciascun asset viene considerata durante le operazioni di analisi ed è possibile individuare lungo la rete tutti gli oggetti che, pur diversi, compiono una medesima funzione, come ad esempio tutte le valvole che in emergenza chiudono il flusso dell’acqua verso una parte della rete, nonché tutti i clienti e gli idranti interessati dalle interruzioni.

Le operazioni di analisi e il tracciamento della rete sono evoluti, poiché tengono conto dell’effettiva traversabilità degli asset e del tipo di ruolo e comportamento di ciascun asset. In caso di rottura è possibile, ad esempio, individuare le valvole più prossime da chiudere per gestire l’intervento manutentivo. Nelle analisi (trace) è possibile configurare parametri e impostare delle funzioni personalizzate per ottenere delle simulazioni di comportamento.

Nel caso di interruzioni di servizio, oltre ad identificare le valvole da chiudere, è possibile impostare le funzioni per identificare tutte le utenze che rimarranno disconnesse e la lunghezza della rete che rimarrà isolata. Molto interessante è la possibilità di gestire le sottoreti, tra cui le zone di pressione e i distretti, per analizzare le perdite d’acqua, attraverso i DMA, anche in tempo reale, grazie alle misurazioni provenienti da sensori di sistema, SCADA, a cui ArcGIS si connette direttamente con le funzionalità native di Internet of Things (IoT).

L’Utility Network ha un’architettura IT a servizi che ne consente la fruizione da qualunque device, inclusi desktop, tablet o dispositivi mobili. Tutti gli aggiornamenti sono subito disponibili a tutti, se un operatore chiude una valvola, tutti utilizzeranno la modifica per le successive analisi. Anche i valori visualizzati in un Arc- GIS Operations Dashboard saranno sempre aggiornati.

In definitiva ArcGIS Utility Network consente la pianificazione, la comunicazione e la collaborazione per la gestione della risorsa idrica.