Projecte H2020 Fiware4Water: FIWARE pels Serveis d'Internet de Pròxima Generació pel sector AIGUA
- Tipus Projecte
- Estat Completat
- Execució 2019 -2022
- Pressupost assignat 4.997.945,00 €
- Àmbit Europeo
- Font principal de finançament H2020
- Web del projecte Proyecto Fiware4Water
Descripció
El projecte Fiware4Water cerca replicar casos d'èxit connectant el sector hídric amb FIWARE, una plataforma informàtica de codi obert creada el 2011 en el marc de l'Associació Públic-Privada per a Internet del Futur, finançada per la Comissió Europea. La connexió del sector hídric amb la plataforma FIWARE contribuirà a aplicar solucions digitals innovadores. En particular, permetrà combinar i processar diversos fluxos de dades per obtenir un resultat estandarditzat, cosa que permetrà un ús més eficient i sostenible dels recursos. La solució Fiware4Water es demostrarà inicialment en quatre casos de demostració que abastaran una àmplia gamma de desafiaments, com a exemples del seu potencial. Posteriorment, el projecte crearà i desenvoluparà una comunitat d'usuaris, tant a nivell europeu com global, al voltant de l'ecosistema Fiware4Water, com a plataforma de referència per a solucions innovadores i la gestió de recurs
Descripció de les activitats
Resultats obtinguts en els quatre casos de demostració: DC#1: Per tal de millorar la gestió operativa en temps real del sistema de subministrament d'aigua crua, es van instal·lar nous sensors (per a cabal i terbolesa) i es van desenvolupar 3 noves aplicacions adaptades a les necessitats d'EYDAP: a) prestació d'assessorament per a l'operació òptima de comportes (estructura b) alerta primerenca per a esdeveniments d'alta terbolesa i pronòstic del nivell de terbolesa a la part aigües avall dels sistemes, ic) anàlisi i pronòstic dels volums d'aigua transportats pel sistema diàriament. DC#2: Es van instal·lar 4 nanoestacions a la xarxa d'aigua potable de SICASIL (T°, conductivitat, UV254, TOC, clor lliure, pH i terbolesa) i es van configurar per permetre la comunicació de dades amb el sistema heretat. Es van desenvolupar 4 models intel·ligents per pronosticar la disponibilitat d'aigua, pronosticar la demanda d'aigua, detectar fuites d'aigua i detectar esdeveniments anormals en la qualitat de l'aigua. DC#3: Per reduir la seva petjada climàtica, causada principalment per les emissions d'òxid nitrós, la planta de tractament d'aigües residuals d'Amsterdam Oest va introduir nous sensors i va crear una combinació d'una configuració única de sensors amb tècniques d'IA per a la neteja de dades, sensors virtuals, un bessó de sostenibilitat i un bessó digital. DC#4: Es van instal·lar al voltant de 100 comptadors d'aigua intel·ligents a les llars per proporcionar anàlisis extretes als clients mitjançant una aplicació per a smartphones i impulsar canvis positius en el comportament de l'aigua, reduir el consum i la factura del client. Es van explorar altres beneficis de les dades, analitzant-ne l'ús per part de l'empresa de serveis públics, South West Water, per detectar fugues de clients i gestionar el cicle de vida de les reparacions i substitucions mitjançant una aplicació web interactiva vinculada al sistema FIWARE. El model de negoci i l'explotació de F4W es van desenvolupar mitjançant la creació d'un llenç centrat en la proposta de valor de F4W: es va crear un producte principal, la plataforma F4W i diversos serveis associats. En finalitzar el projecte, es van identificar 26 resultats clau d'explotació (KER), que es presenten en fitxes individuals al pla d'explotació (lliurable D5.6). S'han pujat 7 KER a la plataforma de resultats de la CE per donar suport a les missions «Adaptació al canvi climàtic» i «Oceans, mars i aigües». No és possible especificar la xifra exacta de kWh estalviats en la gestió de l'EDAR a Amsterdam ni indicar l'estalvi econòmic gràcies a l'aplicació mòbil desenvolupada a Great Torrington, però les possibilitats d'escalat i de replicació de totes les aplicacions intel·ligents desenvolupades per a les quatre empreses d'aigua participants a F4W s'aborden en la sèrie de lliurables del WP4:5.
Descripció contextual
L'objectiu general del projecte Fiware4Water (“F4W”) va ser demostrar la viabilitat tècnica, econòmica i social perquè els actors del sector hídric utilitzin solucions digitals per abordar els problemes de gestió. Per assolir aquest objectiu, el consorci F4W va decidir crear una plataforma en línia “Fiware4Water”, oberta i gratuïta, basada en la solució intel·ligent “FIWARE”, una plataforma de codi obert que crea i integra estàndards que faciliten el desenvolupament d'aplicacions i serveis intel·ligents a diferents sectors. El projecte F4W pretenia demostrar la viabilitat de fer servir la plataforma FIWARE i tot el seu ecosistema per al sector hídric, en benefici tant dels usuaris finals (ciutats, empreses d'aigua, autoritats hídriques, ciutadans) com dels proveïdors de solucions (empreses privades, pimes, promotors). El benefici directe va ser, per tant, superar les barreres de la digitalització del sector hídric, que actualment s'enfronta a un nivell baix de maduresa en la integració i estandardització de les solucions TIC. Al projecte F4W, es va desenvolupar una Arquitectura de Referència Fiware4Water (F4W-RA) basant-se en els requisits tècnics dels usuaris finals, identificats mitjançant entrevistes, enquestes i tallers. Es van fer servir eines de big data i intel·ligència artificial per facilitar l'anàlisi d'aprenentatge automàtic de la informació de context hídric generada. Per fer-ho, es va adoptar l'especificació de l'API de Gestió d'Informació de Context (NGSI-LD) de l'ETSI, basada en el format JSON-LD. Un cop cibersegura, aquesta F4W-RA es va implementar en 4 llocs i va permetre el desenvolupament de més de 25 models de dades intel·ligents i aplicacions basades en dades que responen a les necessitats dels administradors d'aigua: - DC#1: Sistema de transport de subministrament d'aigua crua (GR) - DC#2: Gestió de la xarxa de distribució d'aigua potable (FR) residuals (NL) - DC#4: Participació dels clients en l'eficiència de l'aigua potable (UK) També es va dur a terme un important treball no tecnològic per involucrar al màxim d'actors, assegurant una major adopció i replicació de les solucions digitals de F4W per part de tots els actors de la Quíntuple Hélice. F4W va seguir l'enfocament ConCensus i va permetre la creació de 29 Fòrums Locals de l'Aigua. A més, per involucrar al màxim de parts interessades i impulsar la innovació de les PIME alhora que es dóna suport als administradors d'aigua, es va dur a terme un intens treball a través de les tres xarxes de demostració ("DN") de F4W: municipis a DN1, organitzacions de conca hidrogràfica a DN2 i proveïdors i desenvolupadors de tecnologia a DN. Finalment, es va organitzar un repte F4W per demostrar la viabilitat de desenvolupar solucions innovadores utilitzant l'arquitectura de referència F4W i les tecnologies FIWARE.
Objectius
FIWARE és una plataforma de solucions intel·ligents, finançada per la CE (2011-16) com una important APP emblemàtica, per donar suport a les PIME i als desenvolupadors en la creació de la propera generació de serveis d'Internet, com a ecosistema principal per a les iniciatives de Ciutats Intel·ligents per a l'intercanvi/cooperació de dades entre dominis i per a la iniciativa NGI. Fins ara s'ha avançat poc en el desenvolupament d'aplicacions específiques relacionades amb l'aigua utilitzant FIWARE, a causa de la fragmentació del sector de l'aigua, restringit per plataformes autoritzades i endarrerit respecte a altres sectors (per exemple, les telecomunicacions) pel que fa a la interoperabilitat, l'estandardització, la cooperació entre dominis i l'intercanvi de dades. Fiware4Water pretén vincular el sector de l'aigua a FIWARE demostrant-ne les capacitats i el potencial de les interfícies interoperables i estandarditzades tant per als usuaris finals del sector de l'aigua (ciutats, empreses d'aigua, autoritats de l'aigua, ciutadans i consumidors) com per als proveïdors de solucions (serveis públics privats, PIMES, desenvolupadors). Específicament demostrarem que no és intrusiu i s'integra bé amb sistemes heretats. A més de crear aplicacions modulars utilitzant FIWARE i una arquitectura API oberta per a la gestió en temps real dels sistemes d'aigua, Fiware4Water també es basa en intel·ligència distribuïda i anàlisi de baix nivell (mesuradors intel·ligents, sensors avançats de qualitat de l'aigua) per augmentar l'eficiència econòmica (millor rendiment) i social (interacció amb els usuaris, consens) dels sistemes d'aigua: (a) construir i demostrar quatre casos de demostració com a complementaris i exemplars. paradigmes al llarg de la cadena de valor de l'aigua (Nivell 1); (b) promoure una xarxa global i de la UE de seguidors per a l'aigua digital i FIWARE (ciutats, municipis, autoritats de l'aigua, ciutadans, pimes, desenvolupadors) amb tres xarxes de demostració complementàries (Nivell 2). L'objectiu és crear l'ecosistema Fiware4Water, demostrant el potencial innovador tècnic, social i empresarial a nivell global, impulsant la innovació per a l'aigua.
Resultats
El projecte F4W ha contribuït directament a accelerar la doble transició (verda i digital) d'Europa. En primer lloc, perquè ha contribuït de manera àmplia i profunda a l'extensió i l'adaptació de la plataforma FIWARE, finançada per la UE, a l'àmbit de la gestió digital de l'aigua, un dels sectors més rellevants on la tecnologia FIWARE encara no hi era. A més, s'han proposat i desenvolupat aportacions importants per a l'estandardització digital de l'àmbit de l'aigua sota el paraigua del projecte F4W, en estreta col·laboració amb altres experts en el sector de l'aigua pertanyents al clúster ICT4Water o al grup de sinergia DigitalWater2020. De fet, el projecte ha permès desenvolupar aplicacions i models intel·ligents per a diferents casos de demostració complexos gràcies a l'estreta col·laboració de diferents socis a tot Europa: aquestes accions ofereixen una visió global sobre com implementar un conjunt d'aplicacions intel·ligents per al cicle integral de l'aigua a diferents ubicacions. Per garantir el major impacte socioeconòmic possible, s'han explicat els passos necessaris per integrar solucions intel·ligents i innovadores als sistemes de gestió existents (sistemes heretats) mitjançant l'exemple dels quatre casos de demostració de F4W. A més, s'ha desenvolupat una metodologia per involucrar tots els actors del sector hídric, garantint així una implicació social més gran. L'enfocament ConCensus, amb la creació d'un fòrum local de l'aigua, facilita la transferència de coneixements, la cooperació i la col·laboració entre les comunitats locals de nombrosos estats membres de la UE i d'altres països. A més, la participació de la Quíntuple Hèlix a nivell local a diferents països, en lloc d'un sol Estat membre, ha demostrat la capacitat d'aquests enfocaments per millorar la difusió dels desafiaments i solucions supranacionals a un públic fins ara desinformat, considerant alhora les problemàtiques i les idiosincràsies locals relacionades amb l'aigua.
Coordinadors
- OFFICE INTERNATIONAL DE L'EAU (OIEAU)
Projectes relacionats
