Waterschap Brabantse Delta werkt aan een grote ambitie: een Digital Twin van het zuiveringsproces. Met zo’n digitale kopie krijgt het waterschap beter zicht op het systeem en kan het zaken testen en verbeteren. KienIA ondersteunt daarbij met advies én de ontwikkeling van slimme softwaremodules die het hele proces nabootsen.
Extra kennis en capaciteit
Sinds februari werkt het R&D-lab van Brabantse Delta samen met KienIA aan de eerste bouwstappen van de Digital Twin. René de Ren, Waterschap Brabantse Delta: “Ik was op zoek naar extra kennis en capaciteit voor het R&D-lab. Wij vragen KienIA vaker om advies, van procesautomatisering tot bestuurlijke zaken. Daarom lag het voor de hand om hen ook nu in te schakelen.”
Bouwstenen voor een digitale kopie
Janneke Tack en Dieke Gabriëls van KienIA ondersteunen het R&D-lab bij de ontwikkeling van softwaremodules voor een Digital Twin van het zuiveringsproces. Janneke: “We starten met modules van het beluchtingsproces, zoals de kleppen, de pompen, de PID-regelaar en de diffuser. Hiervoor bouwen we softwaremodules die een node vormen in de applicatie: Node-RED. De volgende stap is het slim koppelen van de diverse nodes in Node-RED, zodat het systeem zich gedraagt zoals de echte installatie. Hiermee kunnen we vervolgens gericht optimalisaties testen en zo het zuiveringsproces op diverse vlakken verbeteren.”
Dieke: “Het is een gaaf project met een duidelijke toekomstvisie. Je programmeert, je denkt na, je stapt in valkuilen en je leert weer door. Dat maakt het leuk en uitdagend.”
Naar een breder model: van beluchting naar het hele netwerk
Nu het beluchtingsmodel zo goed als staat, kijkt het projectteam verder. De volgende stap is het rioolgemaalstelsel, zodat de Digital Twin ook de aanvoer naar de zuivering meeneemt. Janneke: “We willen de inkomende flow van afvalwater zo constant mogelijk houden. We kijken naar buffering in het net, huiswater met een vast dagritme en hemelwater dat we kunnen voorspellen via weerdata. Met de Digital Twin kunnen we straks vooraf bepalen hoe hard welke pomp moet draaien, waar we bufferen en waar we juist doorpompen. Zo zoeken we steeds de balans tussen energiezuinig werken, overstorten voorkomen en een stabiele instroom in de zuivering.”
Een Digital Twin die werkt én gebruikt wordt
Niet alleen de techniek is belangrijk binnen dit project. Het succes hangt ook af van gebruikers die ermee durven werken. René: “We willen het model zo eenvoudig mogelijk maken. Dan blijft het haalbaar, herhaalbaar en vooral bruikbaar. Pas dan omarmen mensen het.” René is erg tevreden over de samenwerking met KienIA. René: “Dit project vraagt snelle begripsvorming én het durven geven van tegengas. Daar zijn Janneke en Dieke sterk in. De meerwaarde zit voor mij vooral in het feit dat ik een volwassen gesprekspartner heb in het meesturen van de richting die we opgaan.”
Toekomstvisie
Het einddoel is duidelijk: de Digital Twin moet als slimme ‘edge layer’ naast de huidige besturing draaien. Janneke: “De Digital Twin kan straks adviseren hoe operators bij kunnen sturen om bepaalde doelen te behalen, zoals energiebesparing of kwaliteitsverbetering. Begin volgend jaar testen we dit op een bestaand gemaal. Hopelijk kunnen we het vervolgens verder uitrollen binnen Brabantse Delta. Als het goed werkt, kunnen andere waterschappen de Digital Twin ook gebruiken. Waarom zou je iets goeds niet delen? Zo maken we heel Nederland beter. KienIA helpt graag om dat mogelijk te maken.”
Benieuwd hoe jouw organisatie kan leren van de aanpak bij Waterschap Brabantse Delta? Neem contact op met Janneke Tack (janneke.tack@kienia.nl) en Dieke Gabriels (dieke.gabriels@kienia.nl).