La huella digital del agua en la Industria

Por Joaquin Suescun, Director de Negocio Agua Industrial en Suez España

La digitalización de muchas de nuestras actividades cotidianas es una realidad incontestable, así como la preocupación por el medio ambiente de la sociedad.

La industria, en general, lleva años aplicando a sus procesos productivos los conceptos de Industria 4.0: robotización física o virtual; réplicas digitales (Digital Twins); integración avanzada de sistemas; internet de las cosas; ciberseguridad; computación en la nube; impresión aditiva, realidad aumentada y la minería de datos.  

El mundo del agua municipal lleva desde hace años analizando digitalmente los consumos, mejorando la eficacia y la eficiencia del servicio, controlando la calidad del agua o interactuando con la sociedad para ser un actor principal en el desarrollo de ciudades inteligentes mediante aplicaciones móviles, etc. Sin embargo, cuando profundizamos en el mundo del agua en la industria, no observamos un avance similar de la digitalización de la actividad. 

En el caso del agua de aporte a los procesos productivos, las tecnologías utilizadas están muy estandarizadas, lo que ha permitido desarrollar plataformas digitales como InSight, en el caso de SUEZ, en la que se monitoriza y analiza el comportamiento de miles de instalaciones industriales en todo el mundo. Esto permite generar directrices para mejorar su rendimiento, asegurar la disponibilidad de las instalaciones y reducir costes de operación y mantenimiento. 

En el caso del agua residual industrial, la huella digital es menor que en el agua de proceso. La diversidad de las características de los efluentes hace que cada caso sea casi particular, lo que no ayuda a la estandarización de la información obtenida de la planta. El impacto medioambiental de las emisiones de estas instalaciones depende, en la mayoría de los casos, de la pericia de los jefes de planta y personal de operación y mantenimiento, que agradecerían disponer de herramientas de ayuda en la toma de decisiones, y que la digitalización puede aportar. 

Por lo expuesto anteriormente, uno de los retos del agua en la industria, que en SUEZ hemos identificado, es la necesaria convergencia de los mundos físico y digital que ha de permitir la mejora de la seguridad de nuestros trabajadores en planta, asegurar la calidad del tratamiento, reducir costes de explotación, garantizar la continuidad de las instalaciones, controlar la calidad de vertido, informar a la administración y a la sociedad, integrar la información de producción y tratamiento de agua para explorar vías de mejora en los procesos operativos en fábrica, etc.

A continuación, se describen algunas líneas de trabajo prometedoras en este objetivo de ampliar la huella digital del agua en la industria: 

• Aplicación de la metodología BIM (Building Information Modeling) a la actividad de Operación y Mantenimiento. Desde hace unos años, la metodología BIM se ha aplicado en el diseño y construcción de instalaciones, pero todavía no se ha explorado su potencial en la explotación posterior de las instalaciones. El gemelo digital BIM permite tener disponible y centralizada toda la información de la planta para mejorar la planificación del mantenimiento; formar a los operadores sin riesgos, analizar las mejoras y sus impactos antes de llevarlas a cabo para reducir interferencias e integrar diferentes fuentes documentales y/o manuales de uso mediante realidad aumentada.
• Desarrollo de APIs específicas para aplicar Inteligencia Artificial a las diferentes unidades de tratamiento de una planta. Una API es una interfaz de programación de aplicaciones que permite comunicar, procesar e intercambiar datos de forma estándar y rápida, integrando los datos de otros programas para prestar un servicio. El uso de APIs en el mundo del agua industrial permite integrar la experiencia y conocimiento de un operador con algoritmos de Inteligencia Artificial para predecir, por ejemplo, cuándo una membrana de ósmosis inversa va a tener que ser cambiada, optimizando los costes de inversión y mantenimiento. Este tipo de APIs pueden ser utilizadas desde diferentes plataformas y permiten aprovecharse de la experiencia de otras instalaciones similares. 
• Desarrollo de Plataformas Digitales que integren diferentes fuentes de información tales como APIs, SCADAs, sensores, sistemas de gestión de mantenimiento, datos de producción de fábrica, información económica, indicadores medioambientales, cálculo de la huella hídrica (aprovecho para mencionar la plataforma colaborativa EsAgua que permiten calcular la huella hídrica de la actividad, y que podrían ser monitorizadas de forma continua). Este tipo de plataformas permite llevar a cabo una minería de datos con el fin de mejorar la gestión del ciclo del agua en la industria, aprovechando todo el potencial de la computación en la nube, integrando diferentes centros de producción, relacionando la actividad productiva y el agua de una forma más intrínseca.

Estos tres ejemplos tienen en común la aplicación al agua en la industria de un paradigma basado en la información. Es la visión de una realidad digital que converge con el mundo físico para mejorarlo, y que abre todo un abanico de desarrollos e innovación que nos van a sorprender en los próximos años.

Artículo publicado en el número 215 Mayo/Junio 2019