Progetto Industria 4.0 del Gruppo CAP Il telecontrollo. Ing. Marco Andrea Muzzatti

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1 Progetto Industria 4.0 del Gruppo CAP Il telecontrollo Ing. Marco Andrea Muzzatti Ing. Fabio Cesani CAP HOLDING IDEA srl

2 CHI SIAMO Il Gruppo CAP è il gruppo industriale che gestisce il Servizio Idrico Integrato (acquedotto, fognatura e depurazione) sul territorio della Città Metropolitana di Milano e in diversi comuni delle province di Monza e Brianza, Pavia, Varese e Como. Per clienti serviti, volumi d acqua distribuita e lunghezza della rete, il Gruppo si colloca ai primi posti in Italia tra le aziende che erogano il Servizio Idrico Integrato.

3 I NUMERI ( BILANCIO 2016)

4 CAP 21 La sfida di oggi è nella sostenibilità ambientale per rispondere al cambiamento climatico. La nostra risposta è il programma CAP 21: 21 impegni di sostenibilità per rendere trasparenti e tangibili i risultati che ci proponiamo di raggiungere con il nostro Piano investimenti

5 RICERCA E INNOVAZIONE Il Gruppo CAP è impegnato in numerosi progetti di conoscenza, innovazione e sviluppo per garantire l eccellenza nelle proprie soluzioni progettuali. Lo sforzo costante di conoscenza e di innovazione rende possibile offrire un servizio sempre più intelligente ed evoluto. Ottimizzazione energia Progettazione innovativa per il servizio idrico Gestione e riduzione dei volumi dei fanghi di depurazione Analisi microinquinanti emergenti e loro trattamento Integrazione di sistemi intelligenti per la gestione dei dati del SII

6 GRUPPO CAP INDUSTRIA 4.0 UTENTI Esigenze Comportamenti restituzione dell informazione FORNITORI INDUSTRIA 4.0 CONDIZIONI AMBIENTALI Condizioni meteo in ingresso Condizioni idrauliche in uscita ANALYTICS E INTELLIGENZA ARTIFICIALE Perdite idriche Acque parassite Telecontrollo dei processi IMPIANTI RETI IDRICHE DI TRASPORTO Connessione a fornitori

7 GRUPPO CAP INDUSTRIA 4.0 Interconnessione verso i clienti Smart Metering per la conoscenza in «tempo reale» dei consumi delle utenze Interconnessione verso i fornitori Collegamento di tutte le macchine alla rete per permettere la migliore gestione delle stesse Interconnessione degli impianti Collegamento in rete di PLC degli impianti di depurazione e telecontrollo di impianti di acquedotto per la gestione in remoto degli stessi Big Data e Analytics Sperimentazione di algoritmi di Intelligenza artificiale e algoritmi predittivi finalizzati all efficientamento del servizio

8 GRUPPO CAP INDUSTRIA 4.0 Interconnessione delle reti Installazione di Sistemi di misura per il monitoraggio permanente di parametri quantitativi finalizzato al controllo delle perdite e delle acque parassite in fognatura Installazione di sistemi di misura per il monitoraggio permanente di parametri qualitativi finalizzato al controllo della qualità dell acque erogata, dello stato degli acquiferi, dell acqua restituita all ambiente e in ingresso agli impianti di depurazione Sistemi di Monitoraggio delle condizioni esterne Installazione di centraline meteo proprie ed acquisizione di servizi meteo esterni finalizzati alla possibilità di gestire per tempo e in modo sistematico le emergenze e le interazioni sul sistema di collettamento fognario

9 GRUPPO CAP IL TELECONTROLLO Nel 2013 il Gruppo CAP si è dotata di un moderno telecontrollo oggetto di continui miglioramenti e così caratterizzato: Piattaforma virtuale installata presso Server Farm 25 postazioni Client su WEB 830 dispositivi remoti di 30 tipologie diverse Il progetto di Telecontrollo parte inizialmente per monitorare a distanza differenti installazioni tecnologiche e nasce dall esigenza di integrare e razionalizzare i diversi sistemi di telecontrollo facenti capo ad un unico sistema. L obiettivo è stato quello di unire, garantendo i massimi livelli tecnologici, le funzioni di teleallarme, telemetria, supervisione e tele gestione degli impianti di acquedotto e depurazione.

10 GRUPPO CAP IL TELECONTROLLO DATA CENTER ESTERNO ALIMENTAZIONE 3 MW di UPS in configurazione N+N. Gruppi elettrogeni per garantire 48 ore N+N. CONNETTIVITA 2 Mbs da due differenti connessioni fisiche CONDIZIONAMENTO Sistema di raffreddamento in configurazione N+1

11 GRUPPO CAP IL TELECONTROLLO APPARATI IN DATACENTER Gruppo vmware Server DB

12 GRUPPO CAP IL TELECONTROLLO SCADA "Open Architecture" 1000 impianti di grandi dimensioni 150 tunnel 25 impianti di generazione elettrica Il più lungo tunnel ferroviario del mondo (San Gottardo) Il secondo più grande deposito di GAS naturale europeo La più lunga Pipeline (4.400 km) Large Hadron Collider (LHC) at CERN Il più grande telecontrollo di reti fluidi multivendor Europeo (Hera)

13 GRUPPO CAP IL TELECONTROLLO VMWARE SCADA DATABASE SERVER Tablet Client Ridondanza Alta velocità connessione variabili dal campo Sistema sempre online Rete Internet Web Client 25 operatori contemporanei 25 grandi impianti SCADA Locale Web Client Grandi impianti RTU a batteria PLC ed RTU Quasi device

14 SVILUPPO FUNZIONALE Gestione operativa Analisi GRUPPO CAP LO SVILUPPO DEL TELECONTROLLO Lo sviluppo del telecontrollo è su due direttrici che si influenzano reciprocamente una «quantitativa» legata all incremento degli oggetti telecontrollati l altra «qualitativa» legata alle funzionalità aggiuntive ed al tipo di utilizzo dei dati Miglioramento delle performance di impianto Sistema completo per rilevamento perdite e gestione ottimale servizio Rilevazione anomalie sugli impianti Rilevazione di anomalie sulla rete Impianti Impianti e Reti ESTENSIONE NUMERICA/TERRITORIALE

15 GRUPPO CAP LO SVILUPPO DEL TELECONTROLLO Impianti Acquedotto completamento entro 2017 Impianti di Depurazione Integrazione di tutti i depuratori entro 2017 Impianti di Sollevamento fognario Integrazione dei principali sollevamenti entro 2017 Reti acquedotto telecontrollo delle interconnessioni comunali entro 2017 per monitorare in continuo il livello di perdite secondo IWA su scala «comunale» Installazione di misuratori di pressione per la telegestione degli impianti sulla richiesta effettiva delle utenze Collettori fognari installazione di misuratori di portata/livello per monitorare in continuo i livelli di infiltrazione di acque parassite su scala comunale

16 GRUPPO CAP LO SVILUPPO DEL TELECONTROLLO Servizio Tipo impianto Altro Case Dell'acqua Case Expo 30 0 Acquedotto Impianti Rete Fognatura Sollevamenti Rete 50 Depurazione Impianti* Totale

17 GRUPPO CAP LO SVILUPPO DEL TELECONTROLLO Funzionalità Notifica malfunzionamento impianto X X X X Telegestione impianti X X X Telemisura dati impianti X X X Rilevamento perdite X X Rilevamento Acque parassite Monitoraggio scolmatori Monitoraggio parametri qualità Cruscotti performance depurazione X X X X X

18 GRUPPO CAP LO SVILUPPO DEL TELECONTROLLO

19 GRUPPO CAP MONITORAGGIO ACQUE PARASSITE

20 GRUPPO CAP MONITORAGGIO PERDITE OCCULTE

21 GRUPPO CAP MONITORAGGIO CONSUMI ENERGETICI COMPARTI DEPURAZIONE

22 GRUPPO CAP CENTRALINE METEO

23 GRUPPO CAP PUNTI DI PRELIEO ACQUA

24 GRUPPO CAP CASE DELL ACQUA

25 GRUPPO CAP EARLY WARNING SYSTEM

26 GRUPPO CAP L EVOLUZIONE INDUSTRIA 4.0 Operational Intelligence BIG Data and Analytics Intelligenza artificiale

27 GRUPPO CAP L EVOLUZIONE INDUSTRIA 4.0 Servizi Meteo SW Work Flow Management SW Modellizzazione Depurazione GIS SW Modellizzazione Acquedotto Telecontrollo OPERATIONAL INTELLIGENCE SW Smart Metering CRM 3D Scan

28 GRUPPO CAP L EVOLUZIONE INDUSTRIA 4.0 L operation intelligence integra le informazioni disponibili dagli strumenti di business intelligence con informazioni di campo estrapolabili dai sistemi di telecontrollo, dai sistemi di smart metering, dai sistemi di monitoraggio, dai sistemi di automazione BREVISSIMO TERMINE Telecontrollo a supporto di risoluzione interventi a guasto Monitoraggi on line a supporto di politiche di sostenibilità (perdite ricerca evoluta perdite idriche, qualità reflui depurati ) BREVE TERMINE KPI economico-operativi per migliorare efficienza dei processi KPI economico-operativi per benchmarking MEDIO TERMINE Politiche di rinnovo asset elettromeccanici (analisi predittive) Piani di manutenzione straordinaria Supporto ad attività di implementazione innovation LUNGO TERMINE Supporto alla definizione piano investimenti ed industriale

29 08:00 08:30 09:00 09:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 20:30 21:00 21:30 22:00 22:30 GRUPPO CAP L EVOLUZIONE INDUSTRIA 4.0 ABBIATEGRASSO OX 1 ABBIATEGRASSO OX 2 ASSAGO OX 1 ASSAGO OX 2 ASSAGO OX 3 ASSAGO OX 4 BAREGGIO OX 1 BAREGGIO OX In anomalia; 61 GIORNI ABBIATEGRASSO Attive; 500 PA RT SOF1 57 ASSAGO In anomalia ; 170 Attive; 700 TT PF4 20 GIORNI 45 PSS1 2

30 Automazione e Telecontrollo Smart Metering Rilievi e Supporto progetti Energy Management Il luogo fisico che permette la condivisione e la diffusione dei dati sarà la centrale operativa nella quale verranno proiettati cruscotti operativi e manageriali che integrino dati realtime, visualizzazione di reti e impianti, analisi scostamenti che supportino le decisioni sulla conduzione e sulla progettazione collaborativa di reti e impianti KPI economico -operativi

31 GRUPPO CAP LA NUOVA SEDE

32 GRUPPO CAP LA PROCEDURA Prevista a breve procedura competitiva con negoziazione Permette agli operatori economici di proporre soluzioni differenti per soddisfare le necessità del committente con la possibilità di migliorare Impiegata per Smart Metering Strumentazione per analisi on line acquedotto Efficientamento energetico di 5 impianti di depurazione

33 GRUPPO CAP LA PROCEDURA Progettazione e realizzazione di una Centrale operativa Applicativi di Operational intelligence con reportistica georeferenziata Applicativi di BIG Data & Analytics con utilizzo di Intelligenza artificiale