Vitrine Tecnologica

MANDACARU: Metropolitan Area Network Data Acquisition Conditioning Algorithm with Remote Unities

Companhia de Água e Esgoto do Ceará - CAGECE

Na sociedade de hoje estamos crescendo em direção a um mundo onde estamos usando diferentes técnicas para automatizar diferentes tarefas da vida diária para reduzir os esforços humanos. Além disso, a automação de diferentes tarefas sempre oferece uma série de vantagens como alta eficiência e precisão para fazer tais tarefas. Hoje, não estamos apenas focados na criação de sistemas automatizados, mas também na criação de sistemas inteligentes como indústrias inteligentes, cidades inteligentes, processos inteligentes, etc. Isso inclui uma série de tarefas a serem realizadas com a ajuda da Internet das Coisas, Aprendizado de Máquina, Inteligência Artificial etc. Todas essas tecnologias são amplamente utilizadas para criar um sistema que possa ser utilizado para completar uma tarefa automaticamente com a necessidade de qualquer esforço humano. Em tal sociedade impulsionada pela tecnologia, há sempre a necessidade de criar sistemas que possam melhorar a qualidade e robustez dos serviços e processos executados pelas companhias de água e esgotos das cidades, haja vista estes serem serviços vitais para vida moderna. Atualmente não existe um sistema que seja eficiente o suficiente para realizar a tarefa de integrar as medições em micro e macro medição de forma independente do fabricante do hidrômetro em um servidor único que possa realizar um banco de dados e levantamentos de diversas funcionalidades requeridas pelas companhias de água e esgoto sendo de propriedade das mesmas. Nesse sentido, há a necessidade de criação de um sistema que possa ser implementado facilmente e que também deve ser capaz de coletar dados e, em seguida, deve transmitir continuamente todos os dados para o servidor para processamento e geração de resultados estratégicos para a companhia, o custo geral deve ser baixo o suficiente para que possa ser usado com alta abrangência. Nesta proposta, estamos nos concentrando na criação de um dispositivo inteligente de baixo custo que pode ser usado para coletar os dados de consumo de água. Diante da justificativa apontada dentro da linha de pesquisa 1.7 da referida chamada, procurou-se elaborar ações que pudessem dar vazão às problemáticas ali elencadas. Foi percebido, prontamente, que o cerne das problemáticas apontadas está na impossibilidade de telemetria remota entre a micromedição e macromedição através de uma tecnologia acessível em custo, de implementação simples e que a Cagece fosse detentora. Dessa forma, as tomadas de ação devem ser divididas em duas frentes: Frente 1): Desenvolvimento de um dispositivo de propriedade da Cagece que agregará “inteligência” nos hidrômetros de micro e macromedição sem a necessidade da aquisição de módulos adicionais particulares de cada fabricantes destes hidrômetros, chamado de Dispositivo de Coleta e Comunicação (DCC); Frente 2): Desenvolvimento de um sistema que possibilite persistir, em um banco de dados, as informações enviadas pelos DCCs, distribuídos pela cidade, através de uma rede de alto alcance e baixo consumo energético (LPWAN) vinculada a um Servidor de Monitoramento e Análise de Leituras em Lote (SMALL) o qual irá integrar as funcionalidades que são esperadas da linha de pesquisa, tais como: cenários de perdas na rede hidráulica, além de anomalias no perfil de consumo dos clientes, bem como a interação com o aplicativo para smartphone ou ERPs da companhia. O SMALL juntamente com o DCC compõe o sistema denominado por essa proposta de: MANDACARU - Metropolitan Area Network Data Acquisition Conditioning Algorithm with Remote Unities. Logo, o MANDACARU será um sistema distribuído que proverá para Cagece um barramento de serviços WEB, permitindo a padronização de coleta de informações de seus hidrômetros tanto na micro quanto na macromedição, que por meio da Internet das Coisas montará uma rede de alto alcance e baixo consumo energético com tais hidrômetros por LPWAN e usará técnicas de Inteligência Artificial para os levantamentos de análises a partir das características oriundas do banco de dados do SMALL. Assim o MANDACARU pode trazer para a Cagece o esforço tecnológico necessário para introduzir a companhia dentro do contexto da Industria 4.0, cenário este inegável para as distribuidoras de água e esgoto que devem se manter competitivas e atualizadas frente ao novo marco legal do saneamento, através de um sistema proprietário de implementação interna, desonerando sua concepção e manutenção.

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