Novidades tecnológicas na detecção de vazamentos
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Dessa vez o assunto é detecção de vazamentos. Tema que deve ser tratado com assertividade pelo Brasil, devido aos altos índices de perda.

Você vai ver um pouco de:

  • Novidades tecnológicas na detecção de vazamentos
    • Tecnologia em ação
    • Robôs na detecção de vazamentos
    • Como funciona o Robô desenvolvido pela equipe do MIT?
  • Startup brasileira e a inteligência artificial
    • Mais eficiência em menor tempo

A cada 10 litros de água tratada no Brasil, aproximadamente, 3,67 litros são jogados fora, de acordo com dados do Sistema Nacional de Informações Sobre Saneamento (SNIS) de 2015.

As causas são diversas. Entre elas estão os vazamentos, ligações clandestinas e erros de medição.

Se comparado com dados de 2011, houve uma redução de 2,1 pontos percentuais no índice de perdas. Um número tímido face ao tamanho do problema.

Além disso, nota-se que as maiores cidades não tiveram avanços em relação à média nacional.

Conforme destaca Édison Carlos, presidente do Instituto Trata Brasil, os grandes conglomerados possuem corpo de engenharia e capacidade de investir e projetar para melhorar os índices. Por isso, o fato de não demonstrarem avanços mais significativos é preocupante, já que os municípios menores, normalmente, têm estruturas inferiores.

Os vazamentos são de responsabilidade da companhias, que em muitos casos não reagem adequadamente. O preço disso é a população ficar sem água pelo rompimento de tubulações, por exemplo.

O que acontece é que a falta de manutenção e de técnicas adequadas para controle de pequenas fissuras podem gerar enormes prejuízos.

Foi o que aconteceu recentemente com o rompimento de uma adutora da Companhia Estadual de Águas e Esgotos do Rio de Janeiro (Cedae).

Os funcionários trabalharam entre o dia 22 e a madrugada do dia 23  para conter o vazamento. A força da água destruiu móveis, carros, casas e determinados lugares foram interditados pelos bombeiros.

Em janeiro do ano passado, aconteceu um episódio parecido na mesma adutora.

Novidades tecnológicas na detecção de vazamentos

Na tentativa de prevenção ou detecção de vazamentos é que as companhias rumam em busca de tecnologia para resolução desses problemas.

Um exemplo de tecnologia é o da Águas Guariroba, companhia responsável pelos serviços de água e de esgoto de Campo Grande – MS.

A concessionária passou a utilizar um sistema para análise de perdas em suas redes de distribuição, conforme matéria divulgada pelo Campo Grande News.

O sistema utilizado permite detectar vazamentos em tempo real e não conformidades, como variações de pressão fora do padrão ou problemas de desabastecimento.

O aparato busca reduzir o atual índice de perdas de 20%, que já é um dos menores das capitais brasileiras.

A companhia deu início a implantação do sistema em janeiro de 2014, quando os representantes da TaKaDu vindos de Israel visitaram a empresa.

Um dos pontos iniciais do plano de ação da companhia foi a alimentação do sistema com os dados das redes de abastecimento. Fator que culminou na primeira versão do software em março do mesmo ano.

“Um dos maiores benefícios é a possibilidade de detectar vazamentos quando ainda estão bem pequenos, antes que o rompimento aconteça”, afirma Hirsh, que representa a TaKaDu junto à Águas Guariroba.

O então presidente da Águas Guariroba, José João Fonseca, diz que esse é um projeto piloto, mas que a Aegea, holding responsável pela concessão, tem pretensões de replicar em outras empresas do grupo.

Em Campo Grande no ano de 2014, os investimentos ultrapassaram os R$ 2 milhões apenas nessa ação.

O avanço já foi satisfatório em outros projetos da companhia, reduzindo as perdas de 56% para 20%, no período de 2006 á 2014.

Tecnologia em ação

A empresa israelense TaKaDu é líder global em monitoramento de redes de abastecimento.

Seu sistema permite que as anomalias sejam detectadas e apareçam no mapa para avaliação do colaborador. Após essa aferição, são consideradas as possibilidades de vazamento real, alarme falso ou macromedidor com avaria.

Sistema de detecção de vazamentos

Fonte: Abb.com

A entrada de dados no software deve conter o cadastro georreferenciado da região, dados históricos e dos equipamentos de telemetria. Para facilitar o acesso, os dados são disponibilizados online.

O modelo de processamento dos dados é baseado em análises estatísticas, no qual os algoritmos traçam um padrão. Toda vez que os medidores fogem do esperado é emitido um “evento” para análise, relacionando-o a uma possível causa.

Além da precisão nos trabalhos de rotina, o software traça análises mais profundas que auxiliam o planejamento de longo prazo.

Robôs na detecção de vazamentos

Na tentativa de aprimorar os sistemas de detecção de vazamentos, pesquisadores do Massachusetts Institute of technology (MIT) e da King Fahd university of Petroleum and Minerals (KFUPM) construíram um sistema robótico para localizar fissuras em encanamento de água, dutos de óleo e gás na Arábia Saudita.

A característica que mais chama atenção é a capacidade de detectar furos de 1 a 2 mm de diâmetro. Os pesquisadores do projeto atribuem a esse sistema uma precisão de 20 vezes a mais do que as tecnologias utilizadas atualmente.

Robô para detecção de vazamentos

A mesma tecnologia é utilizado em análises de tubulações de reatores nucleares.
Fonte: danielakutschat.com

Segundo o PhD em engenharia mecânica do MIT, Dimitrios Chatzigeorgiou, sua pesquisa vem para suprir falhas dos sistemas atuais e para reduzir os custos dessas tecnologias.

A principal dificuldade dos sistemas atuais, que monitoram sons, imagens e vibrações na tubulação, seria a manutenção. Tal averiguação exige que um operador altamente qualificado acompanhe os casos de vazamentos. Além disso, há falta de adaptabilidade dessas tecnologias dependendo do duto.

Justamente nesses quesitos, o modelo da equipe do MIT apresenta um modo de operação diferente do convencional.

Como funciona o Robô desenvolvido pela equipe do MIT?

Para elucidar o funcionamento, deve se compreender que o sistema funciona em suas partes: um robô, dotado de um sistema de propulsão e uma membrana maleável.

Independente da forma de movimentação, por rodas ou por fluxo, a membrana é conduzida por todo o corpo do duto ou encanamento. A análise das pressões é efetuada de maneira contínua a uma velocidade de até 5 km/h.

O que ocorre é que quando a membrana é sugada por alguma fissura, a pressão tem alterações, podendo assim, sinalizar o local que necessita de reparo.

A tecnologia permite o uso em encanamentos de diferentes materiais (plásticos e metálicos). E como nos sistemas anteriores, baseado nas imagens internas das tubulações, o sistema utiliza comunicação sem fio e GPS para emitir seus alertas.

Startup brasileira e a inteligência artificial

Mas não é só em outros países que essas tecnologias têm despontado. Uma startup brasileira utiliza inteligência artificial para detectar vazamentos em redes de distribuição de água.

O nome da aplicação é Fluid da empresa Stattus 4. A tecnologia desenvolvida se utiliza de um princípio já difundido de detecção, mas de uma forma aprimorada.

O modelo antigo propunha que os funcionários se dirigissem aos lugares com uso de um geofone para escutar as vibrações decorrentes de vazamento dentro do solo. Na nova forma de operação, a audição desses ruídos é feita por inteligência artificial.

As análises são captadas por um sensor móvel que capta, grava e analisa como a água está passando pelo duto. O banco de dados se torna mais preciso, cada vez que ocorre a coleta dos sons.

Vale salientar que a tecnologia permite captar ruídos inaudíveis ao ouvido e utiliza-se de dados de outras concessionárias. O sistema contava com 40 mil ruídos registrados até maio de 2018.

Conforme relata Marília Lara, que é sócia da empresa, o sistema funciona de forma similar ao Shazam, o aplicativo de reconhecimento musical usado por smartphones.

Mais eficiência em menor tempo

Esse formato de reconhecimentos já se mostrou eficiente na concessionária paulista Águas de Votorantim.

Na ocasião, dois operadores com uso de geofones demoraram dois anos para pesquisar a rede de abastecimento de água. Já no sistema Fluid, a mesma região foi rastreada previamente em apenas quatro meses com uso de três sensores. Fora isso os criadores garantem que a precisão é maior.

No fim das contas todos ganham com o uso da tecnologia para detecção e contenção de vazamentos. Isso pode se ver desde o usuário que deixa de partilhar o custo dos vazamentos, até a companhia que reduz a manutenção corretiva. Correções essas que são mais onerosas e trabalhosas que a preventiva.

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