sistema de gerenciamento, automação e economia de Água ... · Água – abinee tec - minas...

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Sistema de Gerenciamento, Automação e Economia de Água – ABINEE TEC - Minas Gerais 2006 Sistema de Gerenciamento, Automa Sistema de Gerenciamento, Automa ç ç ão e Economia de ão e Economia de Á Á gua gua ABINEE TEC ABINEE TEC - - Minas Gerais 2006 Minas Gerais 2006 COPASA – DIRETORIA METROPOLITANA AGOSTO / 2006 COPASA – DIRETORIA METROPOLITANA AGOSTO / 2006 "UM MUNDO NOVO EM SUAS MÃOS" PROJETO 3T (SCADA + GIS + MODELAGEM) PROJETO 3T (SCADA + GIS + MODELAGEM)

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Page 1: Sistema de Gerenciamento, Automação e Economia de Água ... · Água – ABINEE TEC - Minas Gerais 2006 Sistema de Gerenciamento, ... Diversidade de Projetos de Automação com

Sistema de Gerenciamento, Automação e Economia de

Água – ABINEE TEC - Minas Gerais 2006

Sistema de Gerenciamento, AutomaSistema de Gerenciamento, Automaçção e Economia de ão e Economia de

ÁÁgua gua –– ABINEE TEC ABINEE TEC -- Minas Gerais 2006Minas Gerais 2006

COPASA – DIRETORIA METROPOLITANAAGOSTO / 2006

COPASA – DIRETORIA METROPOLITANAAGOSTO / 2006

"UM MUNDO NOVO EM SUAS MÃOS"PROJETO 3T (SCADA + GIS + MODELAGEM)PROJETO 3T (SCADA + GIS + MODELAGEM)

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COPASA – DADOS NOTÁVEISCOPASA COPASA –– DADOS NOTDADOS NOTÁÁVEISVEISFaturamento médio mensal: R$145,4 (milhões) - (2006)Maiores despesas operacionais:

- Pessoal: 49,7%- Energia Elétrica: 18,1%.- Produtos químicos: 2,4%- Manutenção e conservação: 8%

Número de localidades operadas:- Água: 841- Esgoto: 106

População atendida: ( População Urbana de Minas Gerais: 14.671.828 )- Água: 11,333 milhões de habitantes.- Esgoto: 5,702 milhões de habitantes.

Número de empregados: 10.883Índice de perda : 23%.Índice de hidrometração: 99,75%.

Faturamento mFaturamento méédio mensal: R$145,4 (milhões) dio mensal: R$145,4 (milhões) -- (2006)(2006)Maiores despesas operacionais:Maiores despesas operacionais:

-- Pessoal: 49,7%Pessoal: 49,7%-- Energia ElEnergia Eléétrica: 18,1%.trica: 18,1%.-- Produtos quProdutos quíímicos: 2,4%micos: 2,4%-- ManutenManutençção e conservaão e conservaçção: 8%ão: 8%

NNúúmero de localidades operadas:mero de localidades operadas:-- ÁÁgua: 841gua: 841-- Esgoto: 106Esgoto: 106

PopulaPopulaçção atendida: ( Populaão atendida: ( Populaçção Urbana de Minas Gerais: ão Urbana de Minas Gerais: 14.671.828 ))-- ÁÁgua: 11,333 milhões de habitantes.gua: 11,333 milhões de habitantes.-- Esgoto: 5,702 milhões de habitantes.Esgoto: 5,702 milhões de habitantes.

NNúúmero de empregados: 10.883mero de empregados: 10.883ÍÍndice de perda : 23%.ndice de perda : 23%.ÍÍndice de ndice de hidrometrahidrometraççãoão: 99,75%.: 99,75%.

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COPASACOPASACOPASAPor que investir em gerenciamento e automação?

- Minimizar perdas físicas de água e melhorar a eficiência na utilização da energia elétrica.

- Centralizar dados de processo em uma única base de dados.- Visualizar o processo produtivo em tempo real, por gráficos,

telas sinóticas, aplicações WEB, etc.- Interagir os dados do processo, para estudos estatísticos,

lógica e modelagem hidráulica.- Efetuar ações rápidas dos pontos de bloqueio. ( Segurança )- Segurança das instalações Operacionais. (Alarme de intrusão)- Gerenciamento de pressão, vazão, qualidade de água e outros

dados operacionais relevantes.

Por que investir em gerenciamento e automaPor que investir em gerenciamento e automaçção?ão?- Minimizar perdas físicas de água e melhorar a eficiência na

utilização da energia elétrica.- Centralizar dados de processo em uma única base de dados.- Visualizar o processo produtivo em tempo real, por gráficos,

telas sinóticas, aplicações WEB, etc.- Interagir os dados do processo, para estudos estatísticos,

lógica e modelagem hidráulica.- Efetuar ações rápidas dos pontos de bloqueio. ( Segurança )- Segurança das instalações Operacionais. (Alarme de intrusão)- Gerenciamento de pressão, vazão, qualidade de água e outros

dados operacionais relevantes.

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COPASACOPASACOPASAPrincipais projetos voltados ao tema:

1. Gestão Operacional:Projeto 3T + GIS + Modelagem Hidráulica.Instalação de Macromedidores de vazão nos sistemas de produção e distribuição da RMBH.Controle de Perdas e Pesquisa de fugas. (Programa de Redução de Perdas de Água -PRPA)Substituição de Hidrômetros ( Red. tempo médio vida )

2. Gestão Administrativo- FinanceiraProjeto Nascente - ERP ( Enterprise Resource Planning ) MySAP.( Gestão administrativo-financeira)

Principais projetos voltados ao tema:Principais projetos voltados ao tema:1.1. Gestão Operacional:Gestão Operacional:

Projeto 3T + GIS + Modelagem HidrProjeto 3T + GIS + Modelagem Hidrááulica.ulica.

InstalaInstalaçção de ão de MacromedidoresMacromedidores de vazão nos sistemas de de vazão nos sistemas de produproduçção e distribuião e distribuiçção da RMBH.ão da RMBH.

Controle de Perdas e Pesquisa de fugas. (Programa de Controle de Perdas e Pesquisa de fugas. (Programa de ReduReduçção de Perdas de ão de Perdas de ÁÁgua gua --PRPA)PRPA)

SubstituiSubstituiçção de Hidrômetros ( ão de Hidrômetros ( RedRed. tempo m. tempo méédio vida )dio vida )

2.2. Gestão AdministrativoGestão Administrativo-- FinanceiraFinanceira

Projeto Nascente Projeto Nascente -- ERP ( ERP ( EnterpriseEnterprise ResourceResource PlanningPlanning ) ) MySAPMySAP.( Gestão administrativo.( Gestão administrativo--financeira)financeira)

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Projeto 3T (Scada+Gis+Modelagem)Projeto 3T (Scada+Gis+Modelagem)I -Objetivos do projeto:1) Implementar a gestão, supervisão e o controle

do Sistema de abastecimento de água tratada da Região Metropolitana de Belo Horizonte (RMBH) com a:

a) Instalação do Centro de Operação de Sistemas (COS).

b) Instalação de 132 RTU (Unidade Terminal Remota) com equipamentos e instrumentos de campo necessários ao controle operacional.

I I --Objetivos do projeto:Objetivos do projeto:1) Implementar a gestão, supervisão e o controle

do Sistema de abastecimento de água tratada da Região Metropolitana de Belo Horizonte (RMBH) com a:

a) Instalação do Centro de Operação de Sistemas (COS).

b) Instalação de 132 RTU (Unidade Terminal Remota) com equipamentos e instrumentos de campo necessários ao controle operacional.

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Projeto 3T (Scada+Gis+Modelagem)Projeto 3T (Scada+Gis+Modelagem)2) Implementar ferramentas e lógicas de

simulação e de modelos previsionais de adução e reservação.

3) Elaborar plano de adução e reservação com o gerenciamento de energia elétrica

4) Migrar os atuais aplicativos do Sistema de Geoprocessamento para tecnologia (WEB), com estruturação do banco de imagens orbitais e implementação das interfaces com os demais sistemas corporativos (ERP, SICOM e SCADA)."

2) Implementar ferramentas e lógicas de simulação e de modelos previsionais de adução e reservação.

3) Elaborar plano de adução e reservação com o gerenciamento de energia elétrica

4) Migrar os atuais aplicativos do Sistema de Geoprocessamento para tecnologia (WEB), com estruturação do banco de imagens orbitais e implementação das interfaces com os demais sistemas corporativos (ERP, SICOM e SCADA)."

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Setorial

Estação de Tratamento

Rede ZA

Manancial

Derivações

Rede ZB

ETA

EEABEstação Elevatória

de Água Bruta

EEAEstação Elevatória

de Água

Reservatório

PE

PE

Processo de Adução e Entrega

Processo de Produção de Água

Potável

Processo de Distribuição

Ponto de Entrega

Projeto 3T - ABRANGÊNCIA!

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Projeto 3T (Scada+Gis+Modelagem)Projeto 3T (Scada+Gis+Modelagem)II - Situação Atual.1) Diversidade de Projetos de Automação com

tecnologia SCADA ( Supervisory Control And Data Acquisition ) em arquiteturas diversas.

2) Necessidade de convergir os projetos de automações existentes e em andamento para tecnologias com interfaces amigáveis.

3) Necessidade de padronizar as interfaces entre os novos sistemas de automação.

II II -- SituaSituaçção Atual.ão Atual.1) Diversidade de Projetos de Automação com

tecnologia SCADA ( Supervisory Control And Data Acquisition ) em arquiteturas diversas.

2) Necessidade de convergir os projetos de automações existentes e em andamento para tecnologias com interfaces amigáveis.

3) Necessidade de padronizar as interfaces entre os novos sistemas de automação.

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COMO SE OPERA HOJE ?COMO SE OPERA HOJE ?

NNÍÍVEISVEIS

PlantasPlantasdodo

SistemaSistema

Centro deCentro deOperaOperaççõesões

INTERAINTERAÇÇÃO ENTRE ÃO ENTRE OPERADORES POR OPERADORES POR

MEIO DE MEIO DE RRÁÁDIO/TELEFONEDIO/TELEFONE

VAZÕESVAZÕES

PRESSÕESPRESSÕES

BOMBASBOMBAS

VVÁÁLVULASLVULAS

PLANILHAS E PLANILHAS E MAPAS

EXPERIÊNCIA EXPERIÊNCIA SUPERVISOR MAPAS SUPERVISOR

195195DISTRITOSDISTRITOS

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Projeto 3T - COSProjeto 3TProjeto 3T - COS

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Projeto 3T – COSProjeto 3TProjeto 3T – COS

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Projeto 3T – COMO VAMOS OPERAR!Projeto 3TProjeto 3T – COMO VAMOS OPERAR!

Remotas (RTURemotas (RTU’’s)s)

PLCPLC’’ss

MODEMMODEM’’ss

Sensores e Sensores e MedidoresMedidores

Comandos de Comandos de BombasBombas

Comandos de Comandos de VVáálvulaslvulas

TELEFONIATELEFONIA

CELULARCELULAR

GSM /GPRSGSM /GPRS

RoteadorRoteadorSwitchSwitch

ServidoresServidores

EstaEstaçções de ões de OperaOperaççãoão

Redes de Redes de CampoCampo

Rede

Cor

pora

tiva

Ope

raci

onal

Rede

Cor

pora

tiva

Ope

raci

onal

TTelemetriaelemetriaTTelecomandoelecomandoTTelesupervisãoelesupervisão Centro de Centro de

OperaOperaççõesões

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Projeto 3TProjeto 3T- INTEGRAÇÃO GIS + SCADA

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Projeto 3T - QUE VAMOS MEDIR !Projeto 3T - QUE VAMOS MEDIR !

VazãoNívelPressãoGrandezas Elétricas (Corrente, Cos ø, Tensão, Potência )TurbidezCloro residualPosicionamento de válvulas(Aberto/Fechado/%)

VazãoNívelPressãoGrandezas Elétricas (Corrente, Cos ø, Tensão, Potência )TurbidezCloro residualPosicionamento de válvulas(Aberto/Fechado/%)

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Projeto 3T - COMO EVOLUIREMOS !Projeto 3T - COMO EVOLUIREMOS !

PAINPAINÉÉIS E MESAS DE COMANDO ELIS E MESAS DE COMANDO ELÉÉTRICOTRICOEQUIPAMENTOS DE MANOBRA MANUAISEQUIPAMENTOS DE MANOBRA MANUAIS

MANUALMANUAL

SENSORES ELETRÔNICOSSENSORES ELETRÔNICOSCONTROLADORES LCONTROLADORES LÓÓGICO PROGRAMGICO PROGRAMÁÁVEISVEIS

ATUADORES ELETROMECÂNICOSATUADORES ELETROMECÂNICOS

AUTOMATIZADAAUTOMATIZADA

REDE DE COMUNICAREDE DE COMUNICAÇÇÃO DE ÃO DE DADOSDADOS

CONTROLE SUPERVISCONTROLE SUPERVISÓÓRIORIO

SUPERVISIONADASUPERVISIONADA

GISGISMODELAGEMMODELAGEM

OTIMIZADAOTIMIZADA

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Projeto 3T - PROJETO INTEGRADO !Projeto 3T - PROJETO INTEGRADO !

Cadastro TCadastro TéécnicocnicoRedes deRedes de

ÁÁgua e Esgotogua e Esgoto

SIGRAE

InterrupInterrupçções ões AbastecimentoAbastecimento

CONECTOperaOperaçções,ões,Modelagem eModelagem eManutenManutenççãoão

3T

MapeamentoMapeamentoUrbanoUrbanoClientesClientesSIURB

AtendimentoAtendimentoe Servie Serviççosos

GEO-SATI

Gestão do Abastecimento e Esgotamento Gestão do Abastecimento e Esgotamento SanitSanitááriorioGAES

Gestão de Gestão de Recursos Recursos

HHíídricos edricos eAmbientaisAmbientais

GERHA

IntegraIntegraçção e Padronizaão e Padronizaçção do Banco de Dadosão do Banco de Dados

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Projeto 3T - FUNÇÕES AGREGADASProjeto 3T - FUNÇÕES AGREGADAS

Supervisão de

Operações

Estações Elevatórias

Rede de Distribuição

Controle Supervisório

Dados SCADA

Controle de Demanda de

Água

Controle de Interrupções

Planejamento e Otimização de Operações

Controle de Qualidade da Água

Supervisão de

Operações

Estações de Tratamento

Estações Elevatórias

Rede de Distribuição

Previsão de Demanda de

Água

Esquema de Manutenção

Restrições de Energia

Restrições de

Qualidade da Água

Critérios de Desempenho da Empresa

Critérios de Desempenho da Empresa

Plano de Operação Diário

Controle Supervisório

Regulação de

Qualidade da Água

Condições ContratuaisModalidades de Tarifas

Dados SCADA

Dados Operacionais Históricos

Controle de Energia Elétrica

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Projeto 3T - NOSSOS PARCEIROS!

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Projeto 3T - NOSSOS PARCEIROS!

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Eu não acredito que se possa fazer os trabalhosde hoje, com os métodos de ontem e estar no

mercado amanhã.

Horatio Nelson Jackson (1872 - 1955)

Médico e Físico CalifornianoPrimeiro homem a atravessar os EUA ( Costa a Costa) dirigindo

um automóvel, em 1903.

FimFimFim