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Donnerstag, 18. Juli 2019
Ausgabe 6541 | Nr. 199 | 18. Jahrgang
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Digitalisierung: Wasserversorgung automatisch und zentral steuerbar

# 15.02.2019

Verbundprojekt lotet Möglichkeiten der Betriebsoptimierung von Wassersystemen aus. Web-Plattform soll GIS, Datenanalyse und Verbrauchssimulation in einem bieten. Bund fördert mit 1,6 Millionen Euro

Überwachung von Wasserqualität und Netzauslastung durch Sensoren

An der umfassenden Digitalisierung der Wasserversorgung (Bild: Wasserwerk Tegel) wird derzeit mit Bundesmitteln geforscht. Foto: Berliner Wasserbetriebe / Joachim Donath An der umfassenden Digitalisierung der Wasserversorgung (Bild: Wasserwerk Tegel) wird derzeit mit Bundesmitteln geforscht. Foto: Berliner Wasserbetriebe / Joachim Donath

Unternehmen der Wasserversorgung leisten - oft seit vielen Jahrzehnten - einen wertvollen gesamtgesellschaftlichen Beitrag zur flächendeckenden Infrastruktur.

Im Zeitalter der Digitalisierung und der Industrie 4.0 denkt man auch hier über eine entsprechende Anpassung der Technik nach.

Zu den Vorteilen einer digitalisierten und vernetzten Wasserversorgung können nach Einschätzung von Experten des Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) die folgenden vier Aspekte gehören: Sensoren überwachen systematisch die Wasserqualität, die Auslastung des Netzes und dessen fehlerfreies Funktionieren. # Ein Leitsystem in Verbindung mit entsprechenden Antriebselementen ermöglicht eine flexible und zentrale Steuerung. # Moderne Datenanalyse-Methoden ermöglichen die Automatisierung vieler Vorgänge. # Durch die komplett digitale Abbildung des Leitungssystems lassen sich neue Szenarien, etwa durch zusätzliche große Verbraucher, jederzeit simulieren und Eingriffe in die Infrastruktur präzise planen.

Eine Digitalisierungsstrategie für Wasserversorgungsunternehmen scheitert bislang oft an der Softwareausstattung, einer unvollständigen Datengrundlage und bzw. oder fehlendem In-house-Expertenwissen. Das Projekt "W-Net 4.0" soll hier Abhilfe schaffen.

Web-Plattform für Wasserversorger enthält GIS, Datenanalyse und Simulation

Das auf drei Jahre angelegte Forschungsprojekt unter dem Titel "Dynamische Wertschöpfungsnetzwerke basierend auf Industrie 4.0-Technologien zur nachhaltigen Sicherheits- und Betriebsoptimierung von Wassersystemen" ist im November 2018 gestartet. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützt das Verbundprojekt als Teil der Fördermaßnahme "Industrie 4.0-Kollaborationen in dynamischen Wertschöpfungsnetzwerken (InKoWe)" im Cluster Wasser mit rund 1,6 Millionen Euro.

Ziel, so die Verantwortlichen, sei es, nach einem modularen, skalierbaren Konzept ein Geoinformationssystem (GIS) mit Simulations- und Datenanalyse-Tools in einer sicheren und einfach zu handhabenden Gesamtanwendung in Form einer Web-Plattform zu vereinen. "Die Technologien für ein solches digitalisiertes Wasserversorgungs-Szenario sind im Prinzip längst entwickelt. In der Praxis sind allerdings die Einstiegshürden für die allermeisten Wasserversorger noch zu hoch", sagt Thomas Bernard vom IOSB.

Schulungsangebote für Mitarbeiter vorgesehen

Um diese Hürden zusätzlich abzubauen, haben die Forscher die Entwicklung passender Schulungsangebote, gerade für Mitarbeitende kleiner und mittlerer Wasserversorger, ebenfalls auf ihrer Agenda. Hinzu kommen mögliche neue Dienstleistungskonzepte und Geschäftsmodelle, die auf Basis der zu entwickelnden Plattform entstehen können.

Beteiligt am Projekt sind die COS Systemhaus oHG aus Ettlingen, der die Entwicklung eines benutzerfreundlichen GIS und die Anbindung der Datenanalyse- und Simulationstools obliegt, sowie die 3S Consult GmbH aus Karlsruhe/Garbsen, welche für die Entwicklung von Simulationstools und Trainingssimulatoren verantwortlich zeichnet.

Berliner Wasserbetriebe als Großanwender an Forschungsprojekt beteiligt

Die Nutzerseite wird zum einen durch die SchwarzwaldWasser GmbH vertreten, die die Anwendung der neuen Plattform bei den kleinen und mittleren Wasserversorgern Stadtwerke Bühl, Nagold, Meßkirch und Glatten koordinieren wird. Zum anderen werden die Berliner Wasserbetriebe als großer Endanwender den Fokus auf Datenanalyse im Bereich Trinkwasserqualität sowie bei Abwasserprozessen legen.

Die Koordination und die Zuständigkeit für die Entwicklung der Datenanalyse-Tools liegt beim Fraunhofer IOSB in Karlsruhe, wo insbesondere Methoden des maschinellen Lernens und der Künstlichen Intelligenz Anwendung finden sollen.

Die Fraunhofer-Gesellschaft

gehört zu den führenden Organisationen für angewandte Forschung in Europa. Unter ihrem Dach arbeiten 70 Institute und Forschungseinrichtungen an Standorten in ganz Deutschland.

Das Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung (IOSB) beschäftigt insgesamt rund 500 Mitarbeiter in Karlsruhe, Ettlingen, Ilmenau, Lemgo, Görlitz und Peking. Seine Forschungsschwerpunkte sind Industrie 4.0, Informationsmanagement sowie multisensorielle Systeme., die den Menschen bei der Wahrnehmung seiner Umwelt und der Interaktion unterstützen.

2019-02-20 Digitalisierung Wasserversorgung Automatisierung zentral steuerung Verbundprojekt Datenanalyse Wassersystemen Verbrauchssimulation Netzauslastung Wasserqualität Infrastruktur Industrie4.0 Fraunhofer Systemtechnik Bildauswertung IOSB Wasserversorgungsunternehmen Betriebsoptimierung Forschung Wasserversorgung https://www.bauingenieur24.de/fachbeitraege/forschung/digitalisierung-wasserversorgung-automatisch-und-zentral-steuerbar/3113.htm 565 de-DE
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