メルボルン･ウォーターがサステナビリティ目標を達成

トムソン貯水池は、オーストラリア最大級の給水網に接続しています。メルボルン･ウォーターが運営するこの貯水池は、メルボルン市とその近郊の水供給の中核を担っています。ダム下流のトムソン川の環境を確実に保護するためには、河川の流量を制御して最適化し、常に適切な放水量を確保する必要があります。

最適な放流水量を見つけるには複雑な作業が必要です。放流水量が多すぎると水源が無駄になります。放流量が少なすぎると、ダム下流の環境条件に影響を与え、メルボルン･ウォーターは最低限のコンプライアンス要件を満たすことができません。

メルボルン･ウォーターは、農作物の灌漑、降雨の流出、支流の流量、蒸発によって影響を受ける既存の河川の流量と水位を考慮しなければなりません。また、変動する顧客需要も考慮する必要があります。さらに、ダムでの放流流量に変更が加えられてから、その変更が最も遠いコンプライアンスポイントで確認されるまでに最大10時間のタイムラグがあります。

ネットワークの複雑さと、タイムラグや複数の環境変数といった要因が組み合わさっているために、このシステムにはモデル予測制御(MPC)の採用が考えられました。

ロックウェル･オートメーションの事業会社であるカリプソは、メルボルン･ウォーターと協力し、ロックウェル･オートメーションのFactoryTalk Analytics Pavilion8モデル予測制御テクノロジを導入することで、トムソン貯水池から排出される水の効率と精度を高める制御を支援しました。

オートメーションとシステムの最適化に関しては、水道業界は比較的成熟していますが、品質、プロセスの変動性、停止、ダウンタイムは依然として永続的な課題です。

計算の複雑さ、集中する時間、必要とされるスピードと精度は、人間の能力にはあまり適していません。MPCは、既存の規制コントロールの上にデータ･サイエンス･レイヤを適用し、プロセスの挙動を継続的に監視し、予測的に最適化します。

メルボルン･ウォーターでは、MPCシステムが一連の変数(支流からの流量、降雨量、蒸発量、灌漑消費量など)をリアルタイムで連続的に分析し、最適なシステム機能を維持するためのセットポイント調整を予測･駆動し、従来の操作から長時間の観察による負担を取り除き、変動、停止、ダウンタイムの根本原因を排除します。