La technologie de détection des fuites alimentée par l’IA réduit les fuites d’eau

La réduction du gaspillage de l'eau potable constitue l'un des plus grands défis auxquels sont confrontés les services publics d'eau et les municipalités. Chaque jour, d'énormes quantités d'eau sont gaspillées en raison de fuites dans des réseaux vieillissants, ce qui entraîne une perte de revenus, un gaspillage de ressources et une augmentation des coûts d'exploitation.

Les services publics d’eau potable ont, pendant longtemps, été à la recherche d’une solution à ce problème. Mais la situation a maintenant changé, en partie grâce à des dispositifs sophistiqués de surveillance de l'eau comme hydrant.AI qui a été mis au point par une entreprise technologique ayant des liens étroits avec CIMA+.

 

L'innovation à l'honneur

En 2009, Tim Sutherns, ingénieur électrique et maintenant associé chez CIMA+, était le président et directeur général d'Eramosa Engineering, une firme qu'il avait cofondée à peine plus d'une décennie plus tôt.

L'un des clients d'Eramosa, un service public de production d’eau potable, a proposé à Tim une idée de dispositif innovant de surveillance de l'eau en sollicitant son aide pour la mise au point et à l'essai de ladite technologie.

« Ensemble, ils ont développé une technologie qui permet de surveiller un réseau de distribution d'eau 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7, explique-t-il. L'idée consistait à surveiller le réseau par l'intermédiaire de l'infrastructure existante de bornes d'incendie. »

Tim et les membres de son équipe ont vite compris que cette idée était susceptible de révolutionner la surveillance des réseaux de distribution d'eau potable. Ils ont donc sauté sur l'occasion et accepté de participer à sa mise au point. Aujourd'hui, ils font tous partie de CIMA+.

 

Une façon plus intelligente de surveiller l'eau

Le principe consistait à transformer une borne d’incendie standard en une borne d'incendie intelligente en installant un dispositif de surveillance de l'eau directement dans la colonne d'eau. Ainsi, le fonctionnement des bornes-fontaines resterait inchangé et la surveillance pourrait se faire sans interruption.

« Il s'agissait alors d'une nouveauté », se souvient Tim, ajoutant que personne n'avait envisagé auparavant de placer des capteurs sous la vanne inférieure de la borne d'incendie. Cela signifiait que celles-ci resteraient en service tout au long de l'année et que les données pourraient être recueillies directement dans la colonne d'eau.

Tim et son équipe ont consacré neuf ans au perfectionnement de cette nouvelle technologie, période au cours de laquelle ils ont breveté le dispositif, affiné ses capacités et finalement transformé l'idée prometteuse en un produit tangible : hydrant.AI.

« Lorsque nous avons finalement maîtrisé la technologie en 2018, nous l'avons commercialisée et nous avons créé la société Digital Water Solutions. »

Une solution intégrée pour une meilleure gestion

La société Digital Water Solutions est une firme ontarienne spécialisée en génie des eaux. Sa technologie hydrant.AI intègre un dispositif de surveillance et une plateforme de données alimentée par l'intelligence artificielle (IA).

Le dispositif lui-même est constitué d'un ensemble d'instruments en acier inoxydable fixés sous la vanne inférieure d'une borne d'incendie. Les capteurs exploitent le traitement des signaux sonores pour détecter tout ce qui sort de l'ordinaire et pourrait indiquer la présence d’une fuite.

Les capteurs transmettent des données à un boîtier de communication et de traitement qui agit comme un dispositif périphérique (edge computing). Le boîtier est installé à l'extérieur de la borne d'incendie et relié à une plateforme de l'Internet des objets (IdO) qui prend en charge la gestion, le traitement et la visualisation des données.

Une interface utilisateur personnalisée permet aux opérateurs de visualiser aisément ce qui se passe dans le réseau; des alertes et des alarmes les informent lorsqu'un problème est détecté.

 

Un meilleur dépistage des fuites permet de réaliser des économies

Tim affirme que les recherches indiquent que la plupart des services publics d'eau perdent entre 14 % et 18 % de l'eau traitée et pompée. C'est ce qu'on appelle l'eau gaspillée, c'est-à-dire l'eau traitée, pompée et distribuée, mais qui disparaît dans le sol avant qu’elle n’ait pu être consommée.

« La plupart du temps, les services publics n'ont aucune idée de l'endroit où se trouvent les fuites dans leur système, explique-t-il. Ces fuites non superficielles peuvent perdurer pendant des mois, voire des années, sans que personne ne s'en aperçoive. »

Tim explique que hydrant.AI est doté de fonctionnalités uniques de détection des fuites qui permettent aux clients de les repérer et de les colmater.

« Cette technologie peut même détecter des fuites dans les conduites en plastique ou en PVC, ce que d'autres systèmes ne font pas. » Il ajoute que la technologie est également très sensible, ce qui lui permet de détecter des fuites, même lorsque celles-ci sont éloignées. En outre, elle utilise l'intelligence artificielle pour localiser les fuites avec précision sans dépendre de données issues d'un système d'information géographique ou d'autres informations fournies par le client. « Il s'agit vraiment d'une solution prête à l'emploi. »

 

Les données en temps réel fournissent des renseignements précieux

Comme de nombreux services publics d'eau n'ont aucun moyen de surveiller en permanence leurs systèmes de distribution, ils découvrent parfois tardivement qu'un problème est survenu. Cette situation peut être lourde de conséquences, comme c’est le cas par exemple lors de la rupture d'une conduite principale d’eau potable qui peut causer de graves dommages aux routes et inonder des propriétés.

Grâce à hydrant.AI, les opérateurs peuvent être certains de savoir exactement ce qui se passe à l'intérieur du réseau, et ce, à tout moment. Outre la détection des fuites, les capteurs du dispositif surveillent également la température et la pression de l'eau au fur et à mesure qu'elle circule dans le réseau, transmettant des données en temps réel à la plateforme.

S'appuyant sur l'IA et l'apprentissage automatique, l'application analyse en permanence les données pour déceler les anomalies. Elle transmet des alertes si elle détecte des événements transitoires, comme des variations soudaines de la pression susceptibles de provoquer des fuites.

« Il s'agit d'un programme de détection à temps plein. Vous surveillez essentiellement votre réseau en permanence, 24 heures sur 24, 7 jours sur 7 », explique Tim.

De nombreux services publics ne disposent pas encore de cette capacité d'analyse, c'est pourquoi il estime que la technologie hydrant.AI répond à un énorme besoin. Il affirme également que ses clients sont très satisfaits des résultats qu’ils obtiennent.

« Nous comptons certains clients qui se sont d’abord procuré quelques dispositifs et qui, après avoir pris conscience des avantages d’une telle surveillance, ont décidé d’en ajouter afin d’agrandir la zone surveillée. »

 

De nombreux chemins mènent à l'innovation

Chez CIMA+, lorsque nous parlons d'innovation, nous mettons généralement l'accent sur les technologies et les processus conçus par nos équipes. Mais l'innovation peut prendre plusieurs formes, et la technologie hydrant.AI a tout simplement emprunté une route différente pour se rendre jusqu'à nous.

En mai 2023, Eramosa Engineering a rejoint la famille CIMA+. Ce faisant, notre firme a aussi acquis une participation dans Digital Water Solutions. Nous pouvons désormais offrir la technologie hydrant.AI à nos clients des services de l’eau potable et ainsi les aider à surveiller leurs réseaux.

« Proposer de nouvelles solutions efficaces de surveillance des réseaux d’eau potable est une nouvelle occasion pour CIMA+ d'être perçu comme un chef de file par ses clients : services publics d'eau potable, sociétés minières et autres organisations qui se préoccupent des systèmes d'eau qu'ils gèrent et exploitent », explique Tim.

 

CIMA+ s’efforce de mettre de l’avant de nouvelles idées

Tim estime que la stratégie de croissance de CIMA+ illustre la volonté de l'entreprise d'intégrer des innovations provenant de sources externes. Il cite en exemple l'acquisition d'Eramosa et de C3 Water, une firme de génie-conseil aussi spécialisée dans le domaine de l'eau et qui a été un partenaire de la première heure de la mise au point de la technologie hydrant.AI.

« En faisant l’acquisition de ces firmes, CIMA+ renforce effectivement ses capacités d'innovation, précise-t-il.

En sa qualité de conseiller en solutions numériques, Tim est emballé à l’idée de continuer à bâtir une culture propice à l'innovation et réceptive aux nouvelles idées au sein de CIMA+, que celles-ci proviennent de l'intérieur ou de l'extérieur de l'organisation. « Je suis extrêmement enthousiaste. Cela fait partie des raisons pour lesquelles j'ai rejoint CIMA+. »

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