Kustannustehokkaampaa ja luotettavampaa vesihuoltoa tilannekuvan avulla

Kangasalan Veden ja Instan yhteistyö pohjaa jo viime vuosituhannen puolelle, jolloin älykkään teollisuuden tarpeisiin suunniteltuja InstaWahti-ohjelmistoja alettiin kehittää. Tänä päivänä yhteistyö kietoutuu automaation ja sähköistyksen sekä katkaisijoiden, kompensointien ja taajuusmuuttajien huollon ympärille.

Neljä vuotta sitten prosessiteollisuuden ylläpitotehtävistä Kangasalan Veden käyttöpäälliköksi siirtynyttä Mauno Annalaa kiinnosti, kuinka prosessiteollisuuden datan analysoinnin käytäntöjä voitaisiin soveltaa vesihuoltoon. Puhtaan veden tuotannosta ja jäteveden siirrosta Tampereelle sekä erilaisten järjestelmien kehittämisestä ja ylläpidosta vastaavan Annalan mukaan dataa Kangasalan Veden järjestelmiin tuli niin paljon, että sen analysointiin tarvittiin järeämpiä keinoja.

– Meillä oli reilu viisisataa mittauspistettä, jotka keräsivät dataa laitoksilta, pumppaamoilta ja muista kohteista InstaWahti-järjestelmiin. Manuaalisesti tiedon analysointia oli mahdotonta tehdä, tai ainakin se vei turhia resursseja. Halusimme reaaliaikaista tilannekuvaseurantaa – datanmurskaamista – selkeiden ympyrä-, viiva- ja pylväsdiagrammien muodossa, Annala taustoittaa.

– Lähtötilanne oli, että saisimme reaaliaikaisen kuvan järjestelmien toimivuudesta päästäksemme aikaisemmin kiinni vikatilanteisiin ja pystyäksemme analysoimaan niitä paremmin.

Perinteisestä raportoinnista ei saatu enää irti riittävästi. Annala otti yhteyttä InstaWahti-tuoteperheen parissa pitkään työskennelleeseen yksikönpäällikkö Arttu Hanhelaan, ja tiiviisti yhdessä tapahtuva kehittäminen käynnistyi.

InstaWahti Focus visualisoi kerättyä dataa monipuolisesti

InstaWahti-tuoteperhe koostuu ohjelmistoista, joilla kerätään ja jalostetaan prosessidataa sekä sujuvoitetaan tuotantojärjestelmien tehokkuuden hallintaa. Ne keventävät asiakkaiden raportointitaakkaa ja optimoivat muun muassa kohteiden energian ja kemikaalien kulutusta. Asiakastarpeen mukaan laajennettavissa olevat ohjelmistot sisältävät avoimet rajapinnat tiedon keruuseen ja välittämiseen.

Selkeän, visuaalisen tilannekuvan luomiseen valjastettiin tuoteperheen uusin jäsen, Focus-ohjelmisto, jonka vahvuutena on sen skaalautuminen asiakkaan tarpeen mukaan. Ohjelmisto soveltuu pienistä toimituksista suuriin järjestelmiin, ja prosessista riippumatta kaikille teollisuuden aloille. Focuksen avulla kerättyä dataa on mahdollista visualisoida monipuolisesti, ja tieto voidaan yhdistää esimerkiksi prosessikuvaan tai kartalle.

Kangasalan Vedelle luotiin selkeä visuaalinen käyttöliittymä, josta seurata prosesseja, havaita, jos ne näyttävät väärältä ja tutkia sen pohjalta sitten asiaa tarkemmin.

– Ensin pystytettiin tiedonkeruut, sitten suunniteltiin näkymät, ja kokonaisuutta katselmoitiin asiakkaan kanssa yhdessä ketterästi tehden. Teimme tuotekehitystä, sitten asiakaskäyttöönottoa. Uusia, hyviä ideoita alustan hyödyntämiseen syntyi jatkuvasti matkan varrella, Hanhela kuvailee projektin etenemistä.

Kokonaisuuteen määriteltiin erilaisia mittareita seurantaa varten. Mittareista – Hanhelan sanoin tunnusluvuista – osa oli taloudellisia, osa tuotannollisia ja osa käynnissäpidon arvoja seuraavia.

Tunnuslukujen avulla voidaan seurata esimerkiksi sitä, paljonko puhdasta vettä on tuotettu, verrata määrää viimevuotiseen ja sitä kautta nähdä, paljonko kulutus on lisääntynyt tai vaikkapa paljonko vuotoja on saatu vähennettyä putkiston laadun parantamisen myötä.

Näkymään on visualisoitu sähkönkulutuksen jakaantuminen eri alueisiin vedentuotantoprosessissa – tätä voidaan verrata Motivan luomiin vertailuarvoihin – sekä se, paljonko kemikaaleja on kulutettu.

Hanhela esittelee pumppujen käyntiaikoja ja -kertoja kuvaavia piirakkadiagrammeja ja selittää, että kahden pumpun toimintaa kuvaavan piirakan puolikkaiden tulee olla tasapainossa. Jos näin ei ole, ja toinen pumpuista käy kauemmin tai sille tulee normaalia enemmän käyntikertoja, voidaan päätellä joko laitteessa tai jakeluverkossa olevan vikaa.

Vähemmän päivystäjän työtä, enemmän kustannussäästöjä

InstaWahdin ohjelmistojen kautta tapahtuva hälytysten seuranta on tuotu osaksi tilannekuvaa. Näkymästä voi tarkastella eniten hälytyksiä aiheuttavia kohteita, eniten kustannuksia aiheuttavia kohteita ja priorisoida hälytyksiä.

Työajan ulkopuolella tulevat hälytykset aiheuttavat päivystäjälle työtä ja sitä kautta kustannuksia. Annala kuvailee, kuinka sekä hälytysten määrää että niiden ilmaantumista työajan ulkopuolella on saatu vähennettyä vuoden 2018 jakaumasta – työajalla 60 % ja työajan ulkopuolella 40 % – nykyiseen 73 % ja 27 % jakaumaan.

– Kun varallaolon aikana tulleiden hälytysten määrä pienenee, eikä tarvitse saada korjattua yön tai viikonlopun aikana, syntyy kustannussäästöjä. Hälytysten vähentymiseen ovat luonnollisesti vaikuttaneet myös sähköverkon maakaapelointi, laitosten saneeraukset ja säännöllinen ennakkohuolto.

Ylläpidollisesti askeleen edellä

Annala kertoo Focuksen tilannekuvan olevan avoin koko Kangasalan Veden henkilöstölle ja kuvailee tämän lisänneen toiminnan läpinäkyvyyttä kaikilla organisaatiotasoilla. Annala kehuu tilannekuvan helpottaneen myös vesilaitoksen johtokunnalle raportoimista, sillä se auttaa havainnollistamaan puhetta tai kirjoitettua tekstiä selkeämmin, mistä on kyse.

– Tahdoimme löytää poikkeamat järjestelmistä tai prosessista ennen kuin ne edes aiheuttavat vikatilanteita tai korjaavaa kunnossapitoa – olla ylläpidollisesti askeleen edellä, Annala kuvailee.

– Tähän liittyy tietysti myös kustannuspuoli. Jos pystymme korjaamaan ennakkoon, vikojen aiheuttamat kustannukset ovat aika paljon pienemmät. Tämän avulla pystymme kenties siirtymään kalenteripohjaisesta ennakkohuollosta reaaliaikaiseen ennakkohuoltoon.

Tärkein hyöty ja lisäarvo Annalan mukaan on ennen kaikkea laitosten, pumppaamoiden ja muiden kohteiden korkea käytettävyys ja käyttöaste. Tämä turvaa sen, että Kangasalan asukkaat saavat luotettavasti vettä vuorokauden ympäri ja sen, että jätevedet voidaan johtaa jatkokäsittelyä varten turvallisesti ja ilman ympäristövahinkoja. Jos jokin yllättävä ongelma kuitenkin ilmenisi, siihen voidaan reagoida nopeasti.

Kun lähdetään tuottamaan tilaajan tarpeiden ja toiveiden mukaisesti kustannustehokasta ja toimivaa palvelua, jota vesihuoltoalalla ei ole aikaisemmin ollut, toimiva kommunikaatio tilaajan ja tuottajan välillä on äärimmäisen tärkeää. Annala kehuu Hanhelan työryhmän onnistuneen mainiosti järjestelmän toteutuksessa, ja Hanhela kuvailee Annalaa hyväksi yhteistyökumppaniksi, joka on avannut hyvin, mikä käytännön töissä on olennaista ja mitä huomioida visualisoinneissa.

– Seuraava vaihe on kytkeä kokonaisuuteen älykäs analytiikka, joka analysoisi keinoälyä hyödyntäen tilannekuvanäkymät ja ilmoittaisi löytämistään poikkeamista esimerkiksi sähköpostin kautta, Hanhela kertoo.

– Ajatuksena tulevaisuudessa on kehittää myös kustannusseurantapuolta tarkemmaksi. Tarkoitus on saada Wahtiin myös sähköenergian kokonaisvaltainen seuranta, ja seurata sitä kautta pumppauskustannuksia ja muita kuluja tarkemmin, Annala päättää.

Ohjelmiston vahvuus on sen skaalautuminen asiakkaan tarpeen mukaan. Se soveltuu pienistä toimituksista suuriin järjestelmiin ja prosessista riippumatta kaikille teollisuuden aloille.

Kiinnostavatko teollisuuden tarpeisiin suunnitellut ohjelmistot, jotka tukevat tehtaan tuottavuuden ja muiden avaintekijöiden seurantaa? Lue lisää:

Tutustu tarkemmin vesihuollon ratkaisuihimme: