la gestión de pérdidas y administración eficiente operacional de un sistema de acueducto
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William Ibáñez Pinedo, Gerente de Operaciones AMBCongreso Andesco de Servicios Públicos y TIC 14º Nacional y 5º Internacional, Cartagena Colombia, Junio 27, 28 y 29 de 2012TRANSCRIPT
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GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
La gestión de perdidas y administración eficiente operacional
de un sistema de acueducto.
INFRAESTRUCTURA
Bocatomas: 5Plantas de Tratamiento: 4Sistemas de Bombeo: 3Pob Atendida: 1 Millón HabSuscriptores: 220.000
Tanques de Almacenamiento: 41Redes de distribución: 1.360 kmDistritos Hidráulicos: 34Válvulas Reguladoras: 78Sectores Homogéneos de Presión: 99Cobertura servicio domiciliario: 98%Cobertura de micromedición: 100%Continuidad del servicio: 24 horas
INFRAESTRUCTURARED
2.000
2.200
2.400
2.600
2.800
3.000
3.200
3.400
3.600
3.800
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
Caudal [lps]
Proyección Demanda IANC (32 %)
Oferta mínima ConfiableFuentes a filo de agua
Oferta + Embalse (2007)
Proyección Demanda IANC 22 %
Embalse (2016)
Proyección demanda
GESTIÓN INTEGRAL REDES
Implementación
Metodología Tarifaria
Producción vs Suscriptores 2003 – 2011 (Dic)
220.000 Sus.
175.000 Sus.
120.000
125.000
130.000
135.000
140.000
145.000
150.000
155.000
160.000
165.000
170.000
175.000
180.000
185.000
190.000
195.000
200.000
205.000
210.000
215.000
220.000
225.000
230.000
1600
1800
2000
2200
2400
2600
2800
3000
3200
3400
3600
3800
4000
4200
4400
4600
4800
5000
5200
ene-03
jul-03
ene-04
jul-04
ene-05
jul-05
ene-06
jul-06
ene-07
jul-07
ene-08
jul-08
ene-09
jul-09
ene-10
jul-10
ene-11
jul-11
ene-12
No. Suscriptores
Demanda (lps)
2300 lps
45.000 Suscriptores adicionales
Uso eficiente del agua (usuarios)Gestión integral de redes (amb)
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
Involucra
Aspectos técnicos
Aspectos comerciales
INDICADORES 2003
IANC (%) 32,15
Reposición anual medidores (4.6%) 8069
Reposición anual redes (km) (0,88 %) 10,6
Fallas por rotura (Daños/km*año) 1,25
No. de Ordenes atendidas por fraude 0
Puntos remotos (SCADA) 0
Sectores homogéneos de presión 20
LINEA BASE
Modelamiento de la Red
Optimización de Presiones
Mantenimiento
Correctivo
Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Predictivo
OBJETIVO:Uso eficiente del Recurso
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
Gestión de la Información Técnica
Predictivo
RESULTADOS
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Correctivo
Gestión de la Información Técnica
Predictivo
RESULTADOS
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Correctivo
Información Geográfica
Catastro de Redes
Catastro de Suscriptores
Monitoreo Hidráulico
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
9 Canaletas Parshall 25 Niveles de Tanques
8 Puntos de Presión 16 Válvulas de Control
2 Válvulas Reguladoras 42 Puntos en red de Distribución
CENTRO DE CONTROL (SCADA)
Factory Link
MONITOREO Y CONTROL REMOTO
1. Subestación Eléctrica 115/4,16 kV – 16 MVA
MONITOREO Y CONTROL REMOTO
BOMBEO BOSCONIA
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión de la Información Técnica
Predictivo
RESULTADOS
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Correctivo
Modelo Hidráulico Preliminar
Ajuste por masa (Caudal)
Ajuste por Energía
(Presión)
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
CALIBRACIÓN DE MODELOS HIDRÁULICOS
Modelo hidráulico preliminar (Asignación de consumos facturados)
Los Software de Modelación Hidráulica: Están basados en la asignación de consumos conocidos.
Es decir escenarios sin consumosno facturados. (Submedicion, fugas, fraudes, etc.)
Se debe estudiar una serie de hipótesis de asignación de estos consumos no facturados
[Hora]
0:0023:0022:0021:0020:0019:0018:0017:0016:0015:0014:0013:0012:0011:0010:009:008:007:006:005:004:003:002:001:000:00
[CAUDAL]
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
7
6
Emisores
Consumo
Caudal medidoCaudal modelado
Ajuste por masa (caudal)
MODELO CALIBRADO� Análisis de Emisores (Fugas)� Análisis de Consumos (Fraudes)
CALIBRACIÓN DE MODELOS HIDRÁULICOS
Gráf ico de líneas del elemento [4747]
Hora
12:00 a.m.10:00 p.m.08:00 p.m.06:00 p.m.04:00 p.m.02:00 p.m.12:00 p.m.10:00 a.m.08:00 a.m.06:00 a.m.04:00 a.m.02:00 a.m.
Pre
sión (m.c.a.)
50
49
48
47
46
45
44
43
42
41
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
� Análisis de Diámetros, Rugosidades y Pérdidas Menores Accesorios.
Ajuste por Energía (Presión)
SERIES TODOS LOS DIAS.ser Andalucia_ModeloSinCalibrar.inp
[Hora]
0:0023:0022:0021:0020:0019:0018:0017:0016:0015:0014:0013:0012:0011:0010:009:008:007:006:005:004:003:002:001:000:00
[PRESION]
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
MODELO CALIBRADO
CALIBRACIÓN DE MODELOS HIDRÁULICOS
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión de la Información Técnica
Predictivo
RESULTADOS
Mantenimiento Correctivo
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Plano óptimo de Presiones
Resiliencia Hidráulica
Obras Hidráulicas
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
PLANO ÓPTIMO DE PRESIONES
Presiones anterioresPresión Media = 81,5 psi
Presiones ÓptimasPresión Media = 64,5 psi
Sin afectar servicio ni la facturación
REPOSICION DE REDES
Programa
permanente de
Reposición de
redes basado
en análisis de
resiliencia y
vulnerabilidad
Laboratorio de calibración de medidoresde agua fría, acreditado por la ONAC
mediante resolución LAB-042 de octubre
de 2010.
Línea de atención inmediata para fraudesy campañas de apropiación ciudadana.
Programa permanente de reposición de medidores
(90.000/ 6 años)
GESTIÓN COMERCIAL
Laboratorio de calibración de medidores
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión de la Información Técnica
Predictivo
RESULTADOS
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento CorrectivoSIM Cierre de
Válvulas
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
Sistema de información móvil a través del servicio de datos dela telefonía celular, plataformas web, geográficas y tecnologíaRFID, para la gestión y control eficiente de los tiempos derespuesta en la labores de campo.
Control de recursosy trabajos asignadoso pendientes
Localización en líneade vehículos para laasignación y controlde trabajos
Realizar cierres
basados en modelos
hidráulicos (MOVA)
Información en línea
de clientes afectados
Localización de válvulasmediante dispositivos contecnología RFID
CIERRE DE VALVULAS SISTEMA INFORMACIÓN MÓVIL
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión de la Información Técnica
RESULTADOS
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Correctivo
PredictivoAnálisis Riesgo
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
MANTENIMIENTO PREDICTIVO
Edad de las tuberías
Análisis de Vulnerabilidad
Régimen de presiones
No. Daños/Ha*año
Índice de DañosGeotecniaEnergía disipada (Resiliencia)Análisis de Vulnerabilidad
Sectores con rehabilitación prioritaria
Calibración Modelos Hidráulicos
Gestión de la Información Técnica
Gestión del Mantenimiento Preventivo
Mantenimiento Correctivo
Predictivo
INDICADORES
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
32,64%
31,59%
28,28%
26,22%
25,30%
23,61%23,02%
23,63%
22,73%
20,00%
22,00%
24,00%
26,00%
28,00%
30,00%
32,00%
34,00%
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
INDICADORES:Índice de Agua No Contabilizada (IANC) Anual
Reducción del 10% en los últimos 8 años
Nivel Máximo de Pérdidas para cálculo de costos de Prestación del Servicio
INDICADORES:Dotación– Producida y Facturada
20,00
21,00
22,00
23,00
24,00
25,00
26,00
27,00
28,00
29,00
30,00
31,00
32,00
33,00
34,00
35,00
nov-02
ene-03
mar-03
may-03
jul-03
sep-03
nov-03
ene-04
mar-04
may-04
jul-04
sep-04
nov-04
ene-05
mar-05
may-05
jul-05
sep-05
nov-05
ene-06
mar-06
may-06
jul-06
sep-06
nov-06
ene-07
mar-07
may-07
jul-07
sep-07
nov-07
ene-08
mar-08
may-08
jul-08
sep-08
nov-08
ene-09
mar-09
may-09
jul-09
sep-09
nov-09
ene-10
mar-10
may-10
jul-10
sep-10
nov-10
ene-11
mar-11
may-11
jul-11
sep-11
nov-11
ene-12
[m3/m
es]
Producida promedio [m3/mes] / Suscriptores
Facturada promedio [m3 /mes] / Suscriptores77.27%
67.36%
1,77
1,34
1,23
0,970,87
1,06
0,83
20,00%
23,00%
26,00%
29,00%
0,40
0,60
0,80
1,00
1,20
1,40
1,60
1,80
2,00
2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011*
IANC
Daños/km
*año
INDICADORES:Correlación entre Índice de Fallas - IANC
32,64%
31,59%
28,28%
26,22%
25,30%
23,61%23,02%
23,63%
22,73%
20,00%
22,00%
24,00%
26,00%
28,00%
30,00%
32,00%
34,00%
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011
COSTOSÍndice de Agua No Contabilizada (IANC)
FASE 1.1. Monitoreo y Control de Tanques (SCADA)
$ 6.284 Millones
FASE 21. SCADA (Nuevos Puntos)2. Optimización de Presiones
$ 5.663 Millones
Proyecto N° Suscriptores Inversión
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES 45.000 $ 11.947.000.000
BENEFICIOS
Beneficio AnualBeneficio Acumulado
Venta de agua 2,38 millones de m3/año(Recuperación perdidas comerciales)
$ 3.113.000.000 $ 24.904.000.000
Ahorro Energía (Recuperación perdidas técnicas)
$ 726.250.000 $ 5.810.000.000
Ahorro Insumos químicos(Recuperación perdidas técnicas)
$ 104.500.000 $ 836.000.000
TOTAL BENEFICIO $ 3.943.750.000 $31.550.000.000
Pesos corrientes de 2011
BENEFICIO Vs. INVERSIÓN
INDICADOR 2003 2011
IANC (%) 32,15 22,73
Reposición anual de medidores 8069(4.6%) 12067(5.5%)
Reposición anual de redes (km) 10,6 (0,88 %) 8,2 (0,61 %)
Fallas por rotura (Daños/km*año) 1,77 0,83
Puntos remotos (SCADA) 0 42
Sectores homogéneos de presión 20 99
COMPARATIVO2003 - 2011
Sectorización ha permitido orientar la inversión
ANTERIOR (2003) GIR (2011)
Mantenimiento exclusivamente
correctivo.
Mantenimiento preventivo. (SIGIR)
Reposición de redes con base en
estadística de daños.
Reposición de redes con base en análisis de
vulnerabilidad de redes (Predictivo).
Operación de tanques mediante
recorrido diario de móviles.
Operación y control de elementos hidráulicos.
(SCADA, SIG, WEB y RFID)
Operación de redes basada en la
experiencia de los inspectores.
Operación de redes por sectores y basada en
modelos hidráulicos calibrados.
Actualización de archivos CAD
por lotes del catastro de redes.
Sistema de información de Redes con
actualización dinámica e integrado al sistema
comercial. (SIIDAR)
Control de presiones mediante
operación manual de válvulas.
Control de presiones dinámico con base en la
demanda.
Control de OT’s con planilla
manual (nomenclatura urbana).
Control de OT’s con plataformas web - móvil y
sistemas GPS. (SIM)
CONCLUSIONES
� La implementación de la Gestión Integral de Redesha sido exitosa en la reducción del IANC y
representó una modernización en el amb S.A.ESP, mediante la aplicación de estrategias demantenimiento preventivo-predictivo y deoperación “on-line” de su sistema de distribución.
� Con la experiencia adquirida, el amb S.A. ESP. hoytiene la capacidad de asesorar a otros empresas deacueducto, en la implementación del modelo deGestión Integral de Redes.
CONCLUSIONES
Información Geográfica
Catastro de Redes
Catastro de Suscriptores
Monitoreo Hidráulico
Modelo Hidráulico Preliminar
Ajuste por masa (Caudal)
Ajuste por Energía
(Presión)
Plano óptimo de Presiones
ResilenciaHidráulica Mtto.
SIM Cierre de Válvulas
Análisis Riesgo
INDICADORES
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
GESTIÓN INTEGRAL DE REDES
Ing. William Ibáñez Pinedo Gerente de Operaciones
[email protected] Bucaramanga