Le logiciel utilisé par Coca-Cola Femsa pour réduire les déchets liquides du processus d'embouteillage des boissons non alcoolisées a permis de réduire de 2 % le gaspillage d'eau dû aux fuites, équivalent à 2,5 millions de mètres cubes par an.

Le système s'appelle Leaf, et a été développé par I.Systems. Il va désormais être testé pour le contrôle des prélèvements d'eau des rivières de la Région des Lacs, qui comprend les communes d'Araruama, Armação dos Búzios, Arraial do Cabo, Cap Frio, Iguaba Grande, São Pedro da Aldeia et Saquarema. "Compte tenu des bons résultats obtenus en utilisant le logiciel pour contrôler la distribution d'eau, l'opportunité s'est présentée d'étendre son utilisation au captage d'eau, englobant l'ensemble du système d'approvisionnement en eau de la Région des Lacs, " dit Igor Santiago, président de I.Systems.

Selon Santiago, la technologie développée par la startup contrôle plusieurs variables dans une chaîne de production basée sur la logique floue (branche de l'Intelligence Artificielle, ou AI) et est actuellement utilisé par plus de 35 entreprises.

La réduction de 2 % des pertes par fuite a été rendue possible grâce à l'utilisation du logiciel de contrôle de la pression d'eau dans le réseau de distribution exploité par Prolagos, le service public qui détient la concession d'assainissement de la région. "Le contrôle de la pression de l'eau dans un réseau de distribution est considéré comme l'un des facteurs opérationnels les plus importants dans la distribution d'eau, " dit Santiago. " La basse pression peut être insuffisante pour transporter l'eau vers les points les plus éloignés ou les plus hauts d'une ville. Une pression élevée augmente les pertes par fuite et peut entraîner l'éclatement des tuyaux.

Pour contrôler la pression dans toutes les parties d'un réseau, les services publics utilisent des pompes de surpression pour diriger le débit d'eau via des vannes haute pression et des vannes de réduction de pression (PRV) pour stabiliser la pression à certains points. Cependant, la technologie actuelle ne permet pas de surveiller l'ensemble du réseau de distribution en temps réel et de manière intégrée. "La technologie disponible jusqu'à présent regarde essentiellement la pression de l'eau avant la pompe ou la vanne et décide ce que le surpresseur ou le PRV doit faire. Le problème est que cela peut avoir un impact en aval, comme le manque d'eau dans les robinets ou un saut de pression pouvant conduire à un éclatement de canalisation, " dit Santiago.

Prolagos recherchait une solution intégrée et automatisée pour contrôler les boosters et les PRV dans ses réseaux de distribution afin de réduire les pertes par fuite. Son président a lu un reportage sur les résultats obtenus par Coca-Cola Femsa lors de l'implémentation du logiciel développé par I.Systems, et a contacté Santiago et ses associés du cabinet.

D'après le reportage, Coca-Cola Femsa à Jundiaí, État de São Paulo, la plus grande usine d'embouteillage de la marque en Amérique latine, atteint une réduction de 31 % des déchets en raison des variations des niveaux de liquide injecté et réduit les pertes dues au pétillement excessif de 42 %, ainsi que d'être capable de contrôler les vannes de pression et de débit en même temps. Le résultat a été une économie de 500, 000 litres de boisson gazeuse et 100, 000 bouteilles PET par an.

"L'exécutif de Prolagos a supposé que si la technologie pouvait réguler le flux de soda dans les bouteilles, il doit théoriquement pouvoir contrôler la pression de l'eau dans le réseau de distribution de son entreprise, " se souvient Santiago.

"Il nous a contactés et nous a demandé ce que nous pensions de l'application du système à cette fin. Notre réponse était qu'il était conçu pour l'industrie 4.0, alors que cette nouvelle application pour contrôler la pression de l'eau dans un réseau de distribution avait plus à voir avec des solutions pour les villes intelligentes. Nous avons accepté le défi et décidé de faire un premier diagnostic. À cette fin, nous avons soumis un projet à PIPE et avons été acceptés directement pour l'étape 2 du programme [impliquant l'exécution de la recherche]. "

La solution utilise l'IA pour interconnecter des variables telles que l'heure et la date (y compris s'il s'agit d'un jour férié), température locale, période de l'année et si c'est la saison des vacances, entre autres, et ajuste la pression de l'eau en conséquence dans le réseau de distribution. Le logiciel utilise toutes ces informations pour adapter instantanément la pression aux changements de la demande et peut prédire les besoins d'approvisionnement pour des périodes allant jusqu'à 72 heures.

« Sur la base de cet ensemble de données, le système AI fait une projection et attribue des responsabilités de pression d'eau à chaque surpresseur et PRV du réseau, " dit Santiago. " C'est comme si toutes les pompes et vannes du réseau fonctionnaient comme une seule intelligence, de manière globale et intégrée, au lieu d'être individuellement. Ça signifie, par exemple, qu'il empêche l'activation d'une vanne provoquant des effets indésirables ailleurs dans le travail. En somme, il optimise l'opération dans son ensemble."

Le système a mis une semaine pour s'adapter au profil d'approvisionnement en eau de la région, puis a automatiquement optimisé le contrôle de la pression. Le résultat a été une réduction de 5,8 pour cent du débit moyen sans compromettre l'approvisionnement. More efficient control thanks to the software also resulted in a 15 percent reduction in the minimum nighttime flow rate and hence cut losses throughout the network.

"We've presented the solution to other water and sanitation utilities in São Paulo State and other parts of Brazil as a first step to its implementation elsewhere, " Santiago says. Among the obstacles the firm has faced in its efforts to take the solution to other Brazilian cities is the utilities' limited infrastructure. Most do not have a sufficient level of automation to enable valves to be controlled remotely. "Many utilities still use manual control systems, meaning an operative has to be sent out into the field to change valve aperture. In these situations, our system can't work, " Santiago said.