Grup Operatiu CANALBRAIN: Projecte per a la modelització i regulació de canals i xarxes hidràuliques mitjançant elements gestionats per intel·ligència artificial
- Tipus Grup operatiu
- Estat En curs
- Execució 2023 -2027
- Pressupost assignat 150.000,00 €
- Àmbit Autonómico
- Comunitat Autònoma Aragón
Els objectius del projecte són: Analitzar els escenaris actuals i futurs de demanda d‟aigua als canals i xarxes de distribució d‟una zona regable del canal de Monegres; definir les estratègies de gestió actuals i com han de variar per adaptar-se a aquests escenaris; desenvolupar eines predictives (sistemes d'intel·ligència artificial), per anticipar maniobres de maneig; i implementar un sistema de control a un tram pilot de la xarxa de canals.
Per això es desenvoluparà un Pla de treball que consisteix en definició de models de simulació que permetin emular les condicions de treball del canal en diferents escenaris de demanda; introducció daquests models en un servei informàtic de control predictiu mitjançant desenvolupament de tècniques dIntel·ligència Artificial; implementació de proves pilot a camp per comprovar els resultats del desenvolupament; anàlisi de potencial del sistema; divulgació i difusió per estendre'n l'ús a altres canals amb problemàtica semblant.
Obtenir una metodologia d'intel·ligència artificial aplicada a un cas d'estudi i extrapolable a altres canals que permeti gestionar un canal tenint en compte condicions de subministrament i demanda canviants, particularitats físiques del canal, eines de telecontrol i automatització.
- FASE DE DISSENY: Definició i abast del projecte Estudi, selecció i documentació de tram del canal pilot. Definició de la influència agronòmica en la gestió del canal. Definició de necessitats funcionals i objectius concrets del canal pilot.
- FASE MODELITZACIÓ: Definició de models de simulació necessaris Definició d'especificacions de sistema de control intel·ligent. Generació del bessó digital Simulació i modelització d'esdeveniments possibles.
- GENERACIÓ DE SERVEIS DE CONTROL: Disseny del sistema controlador intel·ligent Implementació juntament amb programari i maquinari de control real.
- IMPLEMENTACIÓ DE PROVES PILOT: Disseny de les proves de camp Adequació d'elements necessaris per a proves pilot Activació del sistema de control intel·ligent sobre el cas pilot Supervisió i vigilància Anàlisi d'informació de camp.
- FASE FINAL: Verificació de la precisió de predicció dels models Anàlisi de millora de sistemes de regulació i control Posada en marxa, verificació i consolidació del sistema informàtic.
- DIVULGACIÓ: Documentació, publicació i difusió dels resultats específics.
- CONCLUSIÓ DEL PROJECTE: Finalització del projecte i conclusions finals.
L'agricultura de regadiu de precisió ha d'ajustar l'aplicació de l'aigua als moments en què realment la requereixi la planta, evitant els períodes en què per meteorologia o maneig l'aplicació sigui menys eficient. Si l‟ús de l‟aigua s‟ha de fer segons torns rígids és possible que s‟incorri en ineficiències que no són assumibles en un entorn d‟escassetat de recurs.
Per això, les explotacions necessiten poder disposar de subministrament d'aigua a la demanda per poder programar els seus regs en les millors circumstàncies. Quan en una explotació es pren la decisió de postposar aquest reg a un moment de condicions més favorables, la demanda a la xarxa disminueix: I aquesta demanda a tota una zona regable es trasllada a les preses principals o al mateix canal. Com que no hi ha una capacitat d'emmagatzematge suficient, aquesta disminució de la demanda es tradueix en un risc d'abocament pels sobreeixidors del canal.
La rigidesa d‟un sistema de distribució per canals en aquesta variabilitat de la demanda pot provocar pèrdues de fins a un 10% del volum d‟aigua. A més de posar en risc la seguretat del canal i el seu entorn. A més, quan les condicions d'aplicació de l'aigua són òptimes, passa l'efecte invers i augmenta la demanda puntual. Si el canal no està preparat per satisfer aquest augment, disminueix el calat i la pressió a les xarxes provocant un augment del consum amb costos que poden augmentar fins a un 15% d'energia.
Gestionar aquesta demanda en un canal rígid com l'actual suposaria una gran inversió en: Embassaments, elements de regulació i personal de gestió per a control continu (24 hores al dia). La finalitat que persegueix aquest projecte és afavorir la gestió d'aquesta variació en la demanda des de les parcel·les fins al punt d'origen del canal de manera predictiva.
Es millorarà l'agilitat i la qualitat del treball dels gestors de les infraestructures de distribució, permetent així un ús millor de l'aigua ajustant el subministrament i el consum, alliberant recurs i generant noves oportunitats. Estalvi d'aigua, d'energia i optimització del temps són els tres factors claus que determinen no només la millora en la productivitat, sinó la viabilitat pròpia de moltes explotacions agrícoles i ramaderes a Espanya,
Desenvolupar i validar una tecnologia predictiva per al control automàtic de canals.
L‟operació d‟un canal implica molta mà d‟obra per a les maniobres d‟obertura i tancament dels elements de control. Són sistemes rígids que no permeten adaptar-se a condicions canviants a la demanda i que han de mantenir uns grans resguards per evitar incidències. El projecte treballarà per aconseguir eines d'autoaprenentatge per millorar aquesta gestió.
Validar una metodologia de predicció de les necessitats hídriques dels punts de subministrament (demanda distribuïda). Desenvolupar models de simulació de flux d'aigua al canal que aproximin a la realitat del comportament hidràulic del canal de cas d'estudi i d'altres. Obtenir una eina d'intel·ligència artificial per controlar els aspectes de gestió de canals de manera automàtica.
- Nom coordinador/entitat: RIEGOSALZ SL
- Adreça postal: Carrer La Ontina 3
- Email coordinador/entitat: Administracion@riegosalz.com
- Telèfon: 652964560
- RIEGOSALZ SL
- Comunidad General de Riesgos del Alto Aragón (Administracion@riegosaltoaragon.es)
- RIEGOSALZ SL
Projectes relacionats
