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Le jumeau numérique dans l'industrie de l'eau

Comment améliorer la gestion de l’eau grâce aux jumeaux numériques

Les jumeaux numériques pour l’industrie de l’eau sont des répliques virtuelles qui simulent les systèmes hydriques et permettent une gestion plus efficace de l’eau. Découvrez les détails ici !


L’utilisation de jumeaux numériques est désormais un concept bien connu. Il s’agit de modèles numérisés capables de reproduire virtuellement des objets et des processus du monde physique, améliorant tous les aspects liés à la gestion, à la maintenance et à la surveillance des ressources.

Bien que ces modèles aient connu une diffusion disruptive dans de nombreux secteurs ces dernières années, tout le monde ne connaît pas les possibilités offertes par les jumeaux numériques dans l’industrie de l’eau. Découvrez-les avec moi dans cet article, en explorant certaines des applications les plus significatives.

De plus, commencez à utiliser dès maintenant des solutions logicielles avancées pour rendre la gestion de l’eau encore plus efficace, économique, résiliente et durable. Essayez dès maintenant : 

  • un logiciel de jumeaux numériques pour créer des copies numériques de vos actifs hydriques et obtenir des informations actualisées en temps réel sur leur fonctionnement et leurs performances ;
  • un logiciel de gestion des installations, pour localiser automatiquement la position de chaque ressource ou infrastructure, et gérer depuis une plateforme centralisée toutes les activités de planification, de contrôle, de surveillance et de maintenance.

Qu’est-ce qu’un jumeau numérique pour l’industrie de l’eau

Les jumeaux numériques sont des modèles numériques dynamiques construits pour représenter virtuellement les entités du monde physique et décrire leur comportement en temps réel. Ils exploitent l’analyse des données et les connexions intelligentes pour simuler les effets de différents scénarios et effectuer des prévisions futures, fournissant des résultats toujours précis et réalisables.
Dans le secteur hydrique, les jumeaux numériques ont été introduits pour obtenir une reconstruction numérique détaillée et fiable des actifs physiques composant les aqueducs urbains, les réseaux hydriques des bâtiments, les installations de récupération des eaux pluviales, les systèmes d’évacuation des eaux usées, les installations de traitement, et ainsi de suite.

Ces modèles peuvent intégrer des données provenant de différentes sources dans le but de simuler et de surveiller en permanence les performances de leur contrepartie physique. Ils fournissent également aux professionnels du secteur hydrique un puissant outil pour optimiser les activités de maintenance de leurs systèmes, améliorer le processus décisionnel et assurer une gestion plus efficace et durable des ressources hydriques.

Jumeau numérique pour l'industrie de l'eau

Jumeau numérique pour l’industrie de l’eau

Les composants fondamentaux d’un jumeau numérique dans l’industrie de l’eau

Pour qu’un jumeau numérique devienne opérationnel et puisse réellement contribuer à la gestion des ressources et des infrastructures hydriques, il doit comporter les composants suivants : 

  • données SIG : les jumeaux numériques pour le secteur hydrique doivent pouvoir s’intégrer aux systèmes SIG (Système d’Information Géographique) pour permettre une localisation rapide et efficace des ressources verticales (comme les pompes et les réservoirs) ainsi que des infrastructures linéaires horizontales (comme les canaux, les conduites et les tuyaux) ;
  • données environnementales : l’utilisation de capteurs intelligents contribue à la collecte de données sur les conditions environnementales qui peuvent influencer le fonctionnement et les performances d’une infrastructure hydrique. Par exemple, les données sur les précipitations aident à comprendre à quelle vitesse un réservoir de stockage des eaux pluviales se remplira ;
  • données de performances : en stockant des données historiques sur les performances des systèmes hydriques, les jumeaux numériques peuvent évoluer et améliorer au fil du temps leur capacité à reproduire et à prédire le comportement de leur contrepartie physique ;
  • analyse des données : il s’agit d’un élément crucial car il permet au jumeau numérique de se transformer en un outil prédictif capable d’évaluer les performances futures des actifs hydriques, de détecter les problèmes potentiels à l’avance et de fournir des solutions efficaces pour améliorer la gestion de l’eau ;
  • numérisation : pour être véritablement utile, le jumeau numérique d’une infrastructure hydrique doit fournir une visualisation claire et compréhensible des résultats des différentes analyses. Il doit exploiter les technologies numériques pour rendre les informations facilement accessibles aux parties intéressées (par exemple, via des tableaux de bord de données) et améliorer la communication multi-utilisateurs.

Pourquoi les jumeaux numériques sont-ils importants pour les services hydriques

Les jumeaux numériques exploitent la puissance de la modélisation BIM, de l’analyse des données et de la simulation avancée pour offrir une approche proactive, durable et résiliente à la gestion de l’eau.
Ils intègrent les données collectées par les appareils IoT, les capteurs intelligents et d’autres sources pour surveiller et analyser en temps réel le comportement et les performances des infrastructures hydriques.

De plus, ils offrent aux organisations chargées de la gestion et de la fourniture de services hydriques l’opportunité de : 

  • améliorer les processus commerciaux ;
  • optimiser l’utilisation des ressources ;
  • réduire les coûts opérationnels ;
  • augmenter l’efficacité ;
  • atténuer les risques potentiels ;
  • réduire les impacts environnementaux.

Grâce à l’utilisation des jumeaux numériques, les professionnels du secteur hydrique ont la possibilité de simuler des scénarios hypothétiques et des situations critiques, notamment les urgences, les alertes sanitaires et les événements liés aux changements climatiques. Cela permet d’anticiper la résolution des problèmes et d’améliorer la capacité de réponse grâce à des interventions rapides et ciblées.
Les jumeaux numériques jouent également un rôle crucial dans la gestion de tous les processus liés au traitement, à l’épuration et à l’élimination des eaux usées.

Comment les jumeaux numériques contribuent-ils à la réduction des eaux usées

L’utilisation de la technologie des jumeaux numériques dans le secteur hydrique permet la surveillance continue des systèmes d’élimination des eaux usées et fournit des informations à jour et fiables sur le bon fonctionnement des réseaux d’assainissement.
Grâce à la surveillance en temps réel, les services publics peuvent détecter et résoudre rapidement les problèmes potentiels (comme les fuites ou une utilisation excessive de l’eau) et réduire au minimum le volume des rejets générés.

Avec l’aide des capteurs installés sur l’infrastructure physique, il est possible de localiser avec une extrême précision les fuites affectant les systèmes d’élimination (comme les canalisations ou les réservoirs de stockage d’eau). Cela permet d’intervenir de manière proactive et d’adopter des solutions efficaces contre les déversements qui peuvent représenter une grave menace pour l’environnement.

Les jumeaux numériques peuvent également être utilisés pour simuler et analyser la fonctionnalité des installations de traitement. Ils aident à optimiser les processus d’épuration et permettent d’évaluer différentes stratégies pour maximiser l’efficacité du traitement et réduire la production d’eaux usées.

Non moins important que les applications récemment présentées, la capacité des jumeaux numériques à analyser les modèles de consommation d’eau et à identifier les zones de gaspillage ou d’utilisation excessive est cruciale. Grâce à l’analyse des tendances de la demande, les organisations peuvent mettre en œuvre des mesures appropriées pour réduire la consommation d’eau et limiter ainsi la production excessive d’eaux usées.

Surveillance de l'installation d'épuration

Surveillance de l’installation d’épuration

Comment utiliser le jumeau numérique pour la gestion de l’eau : 5 applications essentielles

Voici les 5 applications les plus significatives de l’utilisation de la technologie des jumeaux numériques dans la gestion des systèmes hydriques des bâtiments et des villes : 

  1. surveillance des performances : les jumeaux numériques sont capables de fournir des informations à jour et fiables sur le fonctionnement des infrastructures hydriques grâce à leur capacité à établir une connexion bidirectionnelle avec le monde physique. Ces informations peuvent être utilisées par les professionnels du secteur pour détecter les inefficacités, résoudre les problèmes de manière proactive et améliorer les performances globales des installations ;
  2. maintenance prédictive : la collecte et l’analyse en temps réel des données effectuées par les jumeaux numériques permettent de prévoir les besoins en entretien et de traiter les problèmes avant qu’ils ne surviennent. Cette approche proactive contribue à réduire les temps d’arrêt des équipements hydriques, à prolonger la durée de vie des actifs et à réduire les coûts d’entretien ;
  3. gestion des risques : les jumeaux numériques aident à évaluer et à gérer les risques liés à l’approvisionnement en eau, aux vulnérabilités des infrastructures et à la survenue d’événements extrêmes. Ils permettent de simuler et d’analyser différents scénarios et favorisent l’élaboration de plans d’urgence efficaces. Ils améliorent également la résilience des systèmes hydriques et permettent de répondre de manière adéquate aux éventuelles interruptions ;
  4. prise de décision : les jumeaux numériques constituent une plateforme virtuelle permettant aux services publics de tester et d’évaluer différentes stratégies d’intervention. Ils sont capables de simuler l’impact de changements potentiels sur les performances des systèmes hydriques et aident les organisations à prendre des décisions plus éclairées ;
  5. gestion des ressources : l’utilisation des jumeaux numériques permet aux opérateurs du secteur d’optimiser l’allocation et la distribution des ressources hydriques. La simulation et l’analyse des données aident à gérer la demande en eau potable et à optimiser les processus de traitement, conduisant à une plus grande efficacité, à une réduction du gaspillage et à des économies considérables.

Les jumeaux numériques représentent l’avenir de la gestion des infrastructures et des services liés à l’eau. Pour ne pas prendre de retard dans cette transformation, commencez à les utiliser dès maintenant : 

  • un logiciel de création de jumeaux numériques pour commencer à reproduire virtuellement vos actifs hydriques et surveiller en temps réel leurs performances ;
  • un logiciel de GMAO, une plateforme centralisée qui simplifie la géolocalisation des ressources hydriques et vous soutient dans chaque processus lié à la gestion, à l’entretien et à la surveillance des infrastructures destinées à la distribution de l’eau.

 

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