IRRIGAZIONE E BONIFICA
Case History
Consorzio Bonifica 3 Medio Valdarno
Un ecosistema digitale in simbiosi
con quello reale
01
IL CLIENTE
Il Consorzio di Bonifica 3 Medio Valdarno effettua la manutenzione e la gestione dei corsi d’acqua, progetta lavori e nuove opere per salvaguardare il territorio dal rischio idraulico e idrogeologico. Tra i programmi del Consorzio vi è la gestione della risorsa irrigua.
AREA GEOGRAFICA
Toscana (62 comuni)
CONSORZIATI
>630.000
IMPIANTI IDROVORI
OPERE E MANUFATTI
(circa)
CASSE DI ESPANSIONE
SPONDE E ARGINI SFALCIATI
(Km)
INVESTIMENTI ANNUALI
02
ESIGENZE E SOLUZIONI
Le esigenze del Consorzio
Il Consorzio di Bonifica Medio Valdarno dopo la riforma dei Consorzi ha avviato un’ingente operazione di digitalizzazione del territorio, dove le esigenze principali erano:
- Controllo centralizzato
- Sicurezza e disponibilità
- Interventi tempestivi 24×365
- Salvaguardia degli investimenti
- Modularità e scalabilità
- Facilità di accesso ai dati
2016 – I primi passi con ASW-ATI
Le necessità primarie riscontrate erano di:
- ridondanza dei punti di monitoraggio idrometrici con soluzioni svincolate dalla rete elettrica Enel;
- gestione soglie di allarme ed avviso operatori sul territorio;
- accentramento di tutte le misure, stati e allarmi in una piattaforma SCADA standard ed aperta;
- realizzazione di una sala di controllo per il monitoraggio e la gestione degli eventi di piena;
- creazione di una base dati incrementale per attività di analisi.
A seguito del sopralluogo
S642
Le Micro RTU di ASW-ATI hanno permesso, a fronte di un esiguo investimento, di ridondare negli impianti strategici le misure idrometriche di riempimento.
Tali apparati, indipendenti dalla rete elettrica, alimentano una base dati continua ed affidabile nel nuovo centro di controllo SCADA.
Nasce il centro di monitoraggio del Consorzio
Da qui le situazioni potenzialmente critiche e gli allarmi sono notificati al personale reperibile
MONITORAGGIO
Le pagine di monitoraggio accessibili da qualunque dispositivo connesso ad Internet (cross browser e responsive) inizialmente erano su macchina fisica e mostravano i dati essenziali come:
- livello di riempimento vasche;
- geolocalizzazione delle informazioni;
- storico allarmi;
- avarie di sistema e superamento soglie di allarme dei sensori idrometrici.
2017 – 2019
Accentramento dei sistemi ad isola
Centralizzazione nel nuovo SCADA dei principali impianti consortili: su ognuno è stato attuato un processo di integrazione che ha permesso di ottimizzare gli investimenti pregressi e aprire il sistema a futuri sviluppi.
2020
Disconnettore Acque Alte: normalizzazione e adeguamento tecnologico
Impianto particolarmente strategico per il contesto idraulico che gestisce e per il territorio che protegge.
Gestito tramite comandi locali e remoti, manuali ed automatici: alcuni organi possono essere manovrati solo in locale per garantire la sicurezza operativa.
Le opere di refitting implementate dai tecnici di ASW-ATI hanno interessato aspetti impiantistici, meccanici, elettrici e strumentali, propedeutici al controllo del processo ed all’integrazione nel centro SCADA.
Il tutto garantendo la continuità operativa dell’impianto durante tutte le fasi dell’intervento.
PROGETTAZIONE E REFITTING
Al momento dell’intervento, lo stato di vetustà dell’impianto ha richiesto adeguamenti rispetto alla progettazione iniziale. Inoltre è stata eseguita una mappatura puntuale degli schemi elettrici, che avevano subito molte modifiche nel tempo.
FUNZIONALITÀ E SICUREZZA
L’intervento ha permesso al Consorzio:
- il recupero degli investimenti pregressi;
- l’ottimizzazione delle automazioni locali delle Porte Vinciane;
- L’accentramento del sistema di controllo delle paratoie di sicurezza;
- l’accentramento di tutti i comandi ridondati: manuali e automatici, elettronici ed elettromeccanici;
- la velocizzazione delle procedure di test.
Il quadro a leggìo è stato oggetto di un recupero a regola d’arte, con customizzazioni che hanno permesso di accentrare tutti i comandi funzionali di questo impianto.
Nella portella verticale sono stati praticati i fori per aggiungere i pulsanti ed il pannello operatore nonché i tasti di controllo locale delle Porte Vinciane.
L’esistente pannello di comando è stato trasformato in un’interfaccia operatore moderna, funzionale e di facile uso.
Porte Vinciane
RTP
Basato su PLC industriale, combina le funzioni di monitoraggio classiche di una RTU, con le funzioni di regolazione, controllo e affidabilità, caratteristiche dell’automazione industriale.
La messa in sicurezza di Ponte alle Vanne
Questo impianto presentava una paratoia a 2 assetti comandata esclusivamente in locale.
L’esigenza del Consorzio era evitare che gli addetti dovessero recarsi a chiudere le paratoie manualmente in campo aperto percorrendo gli argini del fiume Ombrone in piena.
Un solo PLC, più punti di controllo
Il controllo remoto delle zone più distanti di Ponte alle Vanne è stato ottenuto tramite un link radio e l’ausilio di telecamere alimentate da pannelli solari per la visualizzazione dello stato.
Adesso il sito è controllato in tempo reale sia dal Centro di Controllo, che in locale, mediante il pannello operatore posizionato in zona sicura e facilmente accessibile.
Questa soluzione permette di interagire in tempo reale sulla cassa di espansione al fine di:
implementare notevolmente la sicurezza degli addetti;
ridurre il tempo di intervento a beneficio dei residenti;
aprire il sistema a future implementazioni di monitoraggio e controllo del territorio circostante.
LINK RADIO
Preferito ad una linea cavo per connettere i due siti geograficamente distanti, ha permesso di instaurare un collegamento wireless a larga banda 5GHz per servizi e applicazioni di tipo Dati e Video.
2020
Il Centro di Controllo
Nel 2020 è stato realizzato il Centro di Controllo, grazie al quale il personale consortile controlla in real time le apparecchiature idrauliche, gli idrometri, le paratoie motorizzate e i grandi impianti idrovori.
L’organizzazione dell’ecosistema digitale del Consorzio in una sola piattaforma
Attraverso l’interazione e lo scambio di dati con il territorio, il sistema si evolve in termini di conoscenza aumentando l’efficienza e la velocità di intervento del Consorzio.
Il servizio cloud VIDI trasforma i dati raccolti dallo SCADA in conoscenza, grazie a:
- KPI di impianto;
- georeferenziazione delle informazioni;
- integrazione dati da servizi regionali (centro funzionale, previsioni meteorologiche ecc);
- analisi grafica;
- sorveglianza del territorio.
Dashboard in mobilità
Per velocizzare le operazioni di fruizione dati, ogni quadro dislocato sul territorio presenta un QR CODE che rimanda alla relativa dashboard, con il riepilogo dei dati del singolo impianto, documentazione e videocamere di sorveglianza.
Automazione e controllo
in difesa del territorio
Il fulcro del Centro di Controllo è l’applicativo SCADA, attraverso il quale è possibile interagire da remoto e in real time con gli impianti dislocati sul territorio operando il controllo delle apparecchiature interfacciate ai PLC: paratoie, sgrigliatori, impianti di sollevamento, etc. fino all’accensione dell’illuminazione o all’apertura delle sbarre di accesso agli impianti.
2021
IP CAM: MONITORAGGIO VIDEO
Nel 2021 è stato implementato anche il sistema di videosorveglianza tramite IP Cam.
PIANIFICAZIONE E SICUREZZA
I flussi video delle IP CAM sono integrati nelle interfacce SCADA e VIDI.
Le videocamere IR monitorano i siti anche in notturna: consentono al Consorzio di valutare h24 lo stato degli impianti e di pianificare interventi rapidi ed efficaci.
2021
ADI: Sistema di notifica allarmi
Il sistema di notifica allarmi ha permesso un’ulteriore incremento di efficienza nella gestione delle squadre di pronto intervento.
Grazie alla app di notifica il Consorzio riceve allarmi in tempo reale via SMS, email, Telegram.
2022
Migrazione in CLOUD del server SCADA on-premises
2022
Revamping di altri impianti
Alcuni impianti idrovori per il sollevamento delle acque meteoriche del fiume Arno, versavano in condizioni critiche sia per la parte impiantistica che di misura e controllo.
Dopo l’intervento, dati affidabili e continui alimentano il database del Centro di Controllo:
- misure idrometriche a monte e valle dell’opera di sbarramento
- stato paratoie
- informazioni provenienti da gruppi elettrogeni
- monitoraggio sezione alimentazione
- IP CAM
Verso un monitoraggio ancora più SMART
Nel 2022 il Consorzio ha deciso di tutelare ulteriormente il territorio attraverso il monitoraggio remoto di siti difficilmente accessibili e sprovvisti di impianti elettrici.
L’impiego di soluzioni low power, con sistema di comunicazione NBIoT e integrate nativamente nella piattaforma VIDI Cloud, consente di acquisire stati e misure degli impianti.
VIDI LEVEL
Dotati di batteria a basso consumo con durata di >10 anni e sensore di livello ad ultrasuoni permettono l’installazione ovunque ad un costo accessibile e con grande versatilità di utilizzo.
Monitoraggio di valvola antiriflusso a Clapet
VIDI OPEN/CLOSE
Dispositivo che permette di monitorare lo stato aperto/chiuso di varie tipologie di asset nella rete idrica.
2023
La paratoia gonfiabile di Case Carlesi: il «piccolo Mose»
Le due paratoie di questo impianto, quella di scarico e quella gonfiabile di ingresso dell’acqua, permettono di deviare la piena dai territori circostanti.
A seguito dell’intervento il Consorzio può gestire la cassa di espansione in modo centralizzato ed automatico, regolandone il funzionamento tramite un’interfaccia semplice ed intuitiva.
2023
L’innovazione continua…
Anche nel 2023 ASW-ATI continua a supportare il Consorzio di Bonifica Medio Valdarno nel piano di revamping e accentramento degli impianti dispiegati nel territorio toscano.
La qualità del dato rilevato è l’affidabilità di tutto il sistema: dal campo fino al centro di controllo viene garantita attraverso un puntuale servizio di manutenzione che affianca il personale consortile.
Servizi di manutenzione ordinaria, straordinaria e controllo remoto di ASW-ATI mantengono affidabile e aggiornato l’intero sistema di monitoraggio e controllo del Consorzio.
04
RISULTATI
UN GENERATORE DI DATI
IL CENTRO DI CONTROLLO IN NUMERI
Dati dal campo
INTERVENTI DEL PERSONALE DURANTE EVENTI METEORICI RILEVANTI
-80%
RISPARMIO ECONOMICO
ANNUO
30%
RISPARMIO ENERGETICO
ANNUO
20%
ACQUISIZIONE DATI DI MONITORAGGIO
RTU E MICRO RTU: REAL TIME
RETE RADIO DIGITALE: REAL TIME
VIDI DEVICES: 10 MINUTI
TEMPO MEDIO DI INTERVENTO
I/O MONITORATI DAL CENTRO DI CONTROLLO
RIDUZIONE IMPATTO AMBIENTALE
DAI DATI ALLA CONOSCENZA
IL VALORE DEL TELECONTROLLO IN NUMERI
ALLARMI
Gestiti e risolti ENTRO 24H
80%
MEDIA SETTIMANALE
COMANDI IMPARTITI
DAL SISTEMA
Mediante AUTOMATISMI
65
MEDIA SETTIMANALE
ALLARMI
COMPLESSIVI
Rilevati dal SISTEMA
2000
MEDIA SETTIMANALE
MEDIA UTENTI CONNESSI SETTIMANALMENTE NEL CENTRO DI CONTROLLO
30
GARANZIE ASW-ATI
- Formazione e affiancamento
- Assistenza on site
- Reperibilità sul centro di controllo: 24H/365
