Migración digital fluida para Thames Water
| 3 enero, 2020El consumo de agua potable y de otro tipo en el hogar (duchas, lavadoras, mangueras de jardín, etc.) está aumentando. Los londinenses, por ejemplo, usan más agua que el promedio de Reino Unido (161 litros por día frente a 150 litros) y este patrón parece mantenerse, ya que se espera que la población de la capital alcance los 8,89 millones en 2031.
Thames Water satisface la alta demanda
Una de las empresas encargadas de satisfacer esta insaciable demanda es Thames Water. La empresa de servicios públicos más grande del Reino Unido atiende a más de 15 millones de clientes en Londres y la región del valle del Támesis. «Nuestro cliente más cercano está a tres minutos de distancia», dice el ingeniero de enlace de operaciones de Richard Hulley, mientras nos llevan en un tour a la estación Walton perteneciente a la compañía.
Las obras de Walton son una parte crítica de la red de suministro de agua de Londres. Una estación de bombeo fue construida en 1898 para servir a los diversos reservorios y lechos filtrantes en las cercanías. En 1926, el sitio se amplió con la apertura de las obras de tratamiento de agua originales (WTW), que se actualizaron en 1995 a la técnica de tratamiento avanzado de agua (AWT).
Hoy, Walton AWT trata entre 80 millones y 100 millones de litros de agua por día, y es uno de los cinco AWTW en la red de Thames Water, lo que garantiza que se cumpla la demanda cada vez mayor de agua potable de alta calidad.
En medio de este esfuerzo, un sistema de radio digital recientemente instalado desempeña un importante rol tras el telón.
Problemas con el sistema analógico
Como explica Hulley, el sitio de 5 hectáreas dependía anteriormente de tres soluciones de comunicación por radio: radios analógicas de dos vías, provisto por un socio a largo plazo, de servicios a largo plazo; Chatterbox, para las comunicaciones internas donde la cobertura de radio de dos vías no alcanzaba; y teléfonos móviles. Finalmente, se utilizaron buscapersonas con un sistema SCADA (control de supervisión y adquisición de datos) para generar alertas sobre fallas de equipos. Sin embargo, la naturaleza y el tamaño del sitio y la combinación de edificios tuvieron un efecto adverso en las capacidades de cobertura del sistema.
La solución anterior no ofrecía una cobertura de 100% del sitio: algunas áreas no admitían la cobertura móvil, mientras que otras condiciones específicas en el edificio plantearon problemas de interferencia que impedía el funcionamiento de los dispositivos de radio.
«Tenemos varias áreas sensibles», explica Hulley, «a las que no les gusta la radiofrecuencia en absoluto, y que podrían activar las alarmas. Por ejemplo, los parámetros del sistema de monitoreo de calidad del agua podrían ser cambiados «.
La cobertura en la estación de bombeo de la era victoriana también fue restringida. Los trabajadores en «la cripta», un área situada bajo la escalera del sótano de la casa de bombas principales donde se encuentran varios servicios clave, a menudo estaba aislada. En este lugar no había señal de radio y el ruido de las bombas hacía que cualquier conversación fuera inaudible, lo que significaba que la comunicación con el personal debía realizarse físicamente.
El sistema anterior también fue menos preciso en cuanto a la ubicación de los trabajadores. El trabajador tenía la responsabilidad de ingresar manualmente en cuál de las siete zonas prescritas estaba trabajando en su radio. Cualquier alarma se recibiría en un localizador, pero cuando el sistema de localizador falló y no pudo ser reparado, Thames Water se dirigió a Chatterbox para obtener una solución de radio actualizada con funcionalidad adicional.
Migración a digital (DMR) para una cobertura al 100%
Tras las conversaciones con la empresa de servicios públicos y la evaluación de las necesidades del sitio, Chatterbox identificó una oportunidad para mejorar el sistema existente de tres dispositivos e inició una migración de analógico a digital basado en portátiles de X1p de Hytera.
Reemplazando el sistema analógico, la nueva solución DMR llena las brechas de cobertura anteriores, proporcionando una cobertura del 100% en el sitio, incluso en «la cripta» y áreas donde los sistemas de comunicaciones tradicionales podrían influir negativamente en los sistemas de alarma.
En el complejo y peligroso entorno de Walton, los teléfonos X1p brindan otros beneficios, especialmente en la seguridad de los trabajadores solitarios.
Walton AWTW es un sitio clave para Thames Water y la salud y la seguridad son una prioridad, como explica Hulley. “El sitio está abierto las 24 horas del día, los 365 días del año. Tenemos trabajadores solitarios, y trabajadores en espera (fuera de horario), que vienen y trabajan, por la naturaleza del medio ambiente, en condiciones en las que no se los puede ver fácilmente. Es clave que la empresa garantice que todos los trabajadores estén bien atendidos «.
Con su combinación de lo antiguo y lo nuevo, algunos edificios y los nuevos procesos de AWT, la infraestructura de Walton presenta una amplia gama de riesgos físicos y químicos para los trabajadores. Hay áreas de agua profunda y de flujo rápido, y como Hulley agrega:
“Gran cantidad de alto voltaje, muchos tanques de agua: numerosas áreas donde los teléfonos móviles no funcionan y las comunicaciones son difíciles. ES imperativo cubrir estas áreas, así como las áreas de alto riesgo donde los sistemas de radio tradicionales activan las alarmas.”
Debido a tales riesgos, el X1p seleccionado es un teléfono robusto compatible con IP67 que proporciona la cobertura y la seguridad necesarias a través de la integración de una aplicación de terceros, un sistema de localización.
Las responsabilidades de un trabajador solitario
Por lo general, un trabajador solitario debe realizar tareas rutinarias de monitoreo y evaluación para mantener el sitio en funcionamiento. Como lo describe Hulley, cada cuatro horas, el miembro del personal tendrá que abandonar la sala de control y probar el equipo de laboratorio para demostrar que se está realizando un muestreo de la calidad del agua que debe ser preciso. «Otras responsabilidades podrían ser tan diversas como la limpieza de las hojas sopladas sobre las pantallas y el bloqueo de los conductos de entrada».
En el caso de un incidente bajo el antiguo sistema de localizadores, el individuo recibiría una alarma en el buscapersonas, sobre la cual actuaría. Sin embargo, si hubieran abandonado la sala de control, es posible que no hubieran recibido dichas notificaciones. Esto significaba que en Walton se tenía que emplear un «sistema de amigos» y duplicar la sala de control. Esto derivó en altos costos por horas extra especialmente noches y fines de semana. Además, se dependía del individuo para ingresar manualmente las áreas en las que estaban trabajando sus radios, el riesgo de error humano era grande.
X1p de Hytera: geolocalización y más
La selección del X1p de Hytera permitió el despliegue de un nuevo sistema de geolocalización. Al hacerlo, eliminó la necesidad de incrementar el personal. Para la localización en vivo se implementó el Localizador de SafetyNet de productos PMR que es un sistema de mapeo en tiempo real que rastrea y registra la ubicación y el movimiento de los usuarios de radio en entornos tanto interiores como exteriores, basados en una red de balizas.
Un módulo en cada dispositivo X1p detecta automáticamente los movimientos de un usuario de radio a través de la baliza. El receptor localizador procesa las actualizaciones de la baliza y envía información de la posición a través de la radio a un decodificador ubicado centralmente. Se utiliza bluetooth para la transferencia de datos en interiores, mientras que el GPS se activa automáticamente cuando se encuentra en exteriores.
Cien balizas
Hay cerca de cien balizas colocadas estratégicamente alrededor del sitio. Según Richard Blackwell de Chatterbox, la compañía trabajó estrechamente con Thames Water en una encuesta en el sitio para identificar dónde operaban los usuarios de radio, con el fin de gestionar los movimientos de personal y las necesidades de seguridad. También se determinaron las áreas donde ya existía la cobertura y las zonas que necesitaban antenas.
Cada baliza a batería está incorporada en una caja de cubo estándar, que se puede unir físicamente a una superficie como un marco de puerta o una escalera a través de tornillos cautivos debajo de la tapa principal. También se pueden pegar a una superficie vertical, y este enfoque fue necesario en algunas ubicaciones del sitio. «Algunas de las obras más antiguas contienen asbesto», explica Blackwell. “En estos lugares, se usó resina para unir la baliza en lugar de atornillarla en su lugar. Esto evitó problemas de polvo ”.
Chatterbox tiene acceso en línea al sistema para monitorear remotamente la red y proporcionar mantenimiento. «No esperamos a los problemas», dice Blackwell. “En la vida real, sabes que tienes un problema cuando algo sucede. Podemos anticiparlo».
¿Cómo trabajan las balizas?
El sistema de baliza recopila y muestra actualizaciones de movimientos y cambios del estado operativo de los usuarios de radio dentro de un área. La información se envía de nuevo a la sala de control y se muestra en una PC. La sala de control en Walton generalmente gestiona alrededor de 1.700 alertas de SCADA, BMS y operativos al día las cuales requieren diferentes respuestas.
En el monitor principal en la sala de control, la ubicación, la hora y la fecha también se muestran, una función valiosa según Hulley.
“La función de marca de tiempo es útil para las auditorías. Las comunicaciones de radio a través del sistema se registran y graban automáticamente. Si hay un evento, no solo relacionado con la salud y la seguridad, como una tubería de ruptura o una descarga de energía, en lugar de tener que registrar todos los detalles, se puede simplemente hablar en la radio. Para reproducirlo más tarde y capturar lo que estaba sucediendo en ese momento «.
Las alarmas pueden activarse cuando el operario presiona la función de alarma (un botón de pánico) o la radio permanece inmóvil durante un tiempo determinado. Los microteléfonos también están programados para monitoreo de hombre caído. Un interruptor de mercurio incorporado activa una alerta si la radio es horizontal durante un período prolongado de tiempo.
“Una vez que la sala de control recibe la señal de radio, si está abierta y hay personas en el sitio, puede localizar fácilmente a esas personas y enviar la ayuda correspondiente. Si ocurre un incidente fuera de horas hábiles, y es el propio controlador quien está en problemas «, continúa Hulley,» la señal se repite entre el personal en espera en los dispositivos móviles como un problema. Entonces pueden ponerse en contacto directamente con el controlador. Si no pueden comunicarse con ellos y puede ser una falsa alarma, pero todas las alarmas se consideran reales, pueden asistir al sitio y ubicarlas directamente sin tener que buscar en el sitio de 6 ha.
“En el caso de una caída de potencia, instantáneamente se tiene a todo el equipo a disposición. Se puedes hablar con ellos. Talvez no necesite verlos, pero puede aconsejarles qué hacer. Así que no estás realmente solo en el sitio.”
Los dispositivos X1p también están integrados al sistema telefónico principal para que las llamadas puedan transferirse a las radios, que también pueden recibir mensajes de voz. Blackwell explica que esto es especialmente útil cuando las radios se llevan a casa accidentalmente o se encuentran en un área prohibida. «Una radiobaliza en una puerta de entrada o en una zona en la que se supone que no debe estar la radio reconocerá la radio y enviará un mensaje de voz, básicamente diciendo «Devuélveme «.
Una diferencia visible
Con la nueva solución implementada, que combina una red de ubicación de vanguardia y un sistema de radio digital, los operadores de Thames Water ahora tienen un dispositivo compacto y portátil que llevan consigo que hace «todo» y reemplaza a tres dispositivos de comunicación. La facilidad de instalación de las balizas hizo que el sistema se instalara en días y funcionara poco después con una capacitación mínima, aunque Chatterbox estuvo disponible durante la puesta en marcha para responder cualquier inquietud.
La solución completa está basada en Windows y es muy intuitiva, según Hulley. “Puedes revisarla y en cinco o seis minutos ser capaz de hacer lo que quieras que haga. Si puede usar un teléfono móvil, puede usar los dispositivos [Hytera] «.
La simplicidad del sistema y las ventajas de la radio digital están alentando a Thames Water a considerar su implementación en otras plantas de tratamiento de agua, donde hay una red común en todo el oeste de Londres.
Al acercarse a la casa de bombeo de la era victoriana, Hulley recuerda un incidente de algunos años atrás. “Hace unos 20 años, se estaba trabajando en una granja cercana y descubrieron una bomba sin explotar: 2.500 libras. Se retiraron aproximadamente 2,000 libras, pero el resto se detonó. Las ventanas de la planta de AWT estaban fundidas y había muchos escombros en todo el sitio. ¡En la sala de bombas, había una ventana rota y sólo explotó una puerta! ”
Una resistente maravilla de la ingeniería victoriana que ahora se encuentra al lado de una solución de radiocomunicación del siglo XXI.
¡Salud por este logro!