Gestione dati di impianti tecnici partendo dall’esempio dell’illuminazione pubblica

Nel campo dell’approvvigionamento energetico, gli impianti tecnici sono una componente del lavoro quotidiano. Per garantirne il perfetto funzionamento è essenziale una pianificazione ottimale e una manutenzione regolare. A questo scopo bisogna rilevare e tenere aggiornati i dati degli impianti e metterli a disposizione per un ulteriore utilizzo. 

La gestione e l’ottimizzazione dei dati degli impianti tecnici rientrano nei compiti del gestore di una centrale elettrica, la Energie Seeland AG di Lyss.

Nell’ambito del mio lavoro di diploma per il conseguimento dell’attestato federale di capacità mi sono occupato del tema della gestione dati degli impianti tecnici dell’illuminazione pubblica. I risultati costituiscono una base anche per la gestione dati di altri impianti come, per esempio, le stazioni di trasformazione. 

Analisi della situazione attuale

Per pervenire a una panoramica di tutta la gestione dei dati è stato innanzitutto necessario effettuare un’analisi dello stato attuale che si basasse non solo sui dati e sui sistemi in questione ma anche sui processi risultanti.

Tutta la gestione dati è composta dai dati di manutenzione, dai dati tecnici e dalla geometria dei singoli impianti. Nel caso della Energie Seeland AG i dati si trovano in diverse banche dati e liste Excel. Così i dati tecnici, i cicli di manutenzione e i dati storici sono gestiti nel tool di manutenzione, mentre la geometria degli impianti è gestita nel GIS. In parallelo i dati tecnici sono raccolti anche in liste Excel, utilizzate a scopi di fatturazione. Le giustificazioni di sicurezza, che devono essere completate durante i lavori di manutenzione, sono a disposizione solo nel formato cartaceo. 

Dall’analisi è risultato che già durante la prima raccolta si è in presenza di una ridondanza di dati. L’aggiornamento delle relative liste e banche dati avviene manualmente, fatto che aumenta massicciamente la possibilità di errore. Per esempio, nei sistemi utilizzati si possono avere serie di dati diversi. Per contro, nel GIS si tiene conto solo della geometria, il che significa che non viene sfruttato il potenziale del sistema, per esempio, per le analisi dei dati.

Figura 1: banca dati e liste esistenti

Concetto di soluzione

Si rende quindi imperativo rielaborare il sistema attuale poiché la soluzione utilizzata per la gestione dei dati presenta alcuni punti deboli. Come novità bisognerà puntare su un sistema principale di gestione che funga da punto di raccolta dei diversi dati. Dato che il software GIS solitamente non è programmato per la gestione dei dati di manutenzione e anche la gestione della storia non è richiamabile automaticamente, in futuro questo aspetto sarà rilevato dal tool di manutenzione. Tuttavia, il software impiegato dovrà essere in grado di gestire, approntare ed emettere in modo adeguato i diversi tipi di dati. Perciò i documenti importanti devono poter essere generati con un semplice clic del mouse.

Per riuscire a effettuare le valutazioni sugli impianti, il sistema principale di gestione deve essere in grado di comunicare con il software GIS e quindi sarà necessaria un’interfaccia. 

Si imporrà l’esigenza di acquistare un nuovo sistema poiché il tool di manutenzione attualmente utilizzato non soddisfa più i requisiti tecnici. Il concetto di soluzione elaborato contiene un elenco dei requisiti fondamentali del nuovo software.

Figura 2: panoramica della gestione dei dati

Utilizzo dei dati

Il nuovo sistema di gestione dei dati deve essere in grado di approntare e mettere a disposizione i dati per un ulteriore utilizzo. In particolare, per la pianificazione dell’illuminazione sono necessari sia i dati tecnici degli impianti nonché la loro ubicazione basata sulle coordinate. In tal caso, si attingerà ai dati del sistema di gestione principale e ai dati geometrici dal GIS, esportati come dati DWG che sono leggibili nel rispettivo software di calcolo. I lavori di manutenzione sull’impianto sono realizzati a intervalli regolari e sono stoccati nel sistema di gestione principale affinché in qualsiasi momento si possa avere una panoramica dell’impianto da sottoporre a manutenzione. Per riuscire a effettuare gli interventi sul posto sono indispensabili le liste di controllo che gli installatori devono poter visualizzare direttamente sul loro dispositivo mobile. Inoltre, i dati dei lavori realizzati devono essere rilevati sul cellulare o sul tablet. 

Per le valutazioni sugli impianti esistenti si ricorre al software GIS. Questo consente, per esempio, di vedere graficamente dove sono in funzione le lampade LED. Per poter effettuare quest’analisi sono indispensabili i dati tecnici dei relativi impianti. Questi vanno importati dal sistema di gestione principale passando da un’interfaccia.

Interfaccia tra il sistema di gestione principale e il GIS

Attualmente si stanno raccogliendo i requisiti di un nuovo sistema di gestione principale. Motivo per cui è difficile definire un’interfaccia perché non si è ancora bene in chiaro quali possibilità si avranno a disposizione per lo scambio di dati. Una possibile tecnologia per la realizzazione di un’interfaccia potrebbe risiedere nel desktop FME. Il software è allestito in modo da riuscire a leggere tutti i formati correnti, a tramutare tutti i processi raffigurati graficamente, e metterli nella forma desiderata e scriverli nella banca dati. 

Figura 3 [1]: superficie di lavoro – FME workbench

Realizzazione

Per verificare la convertibilità dello scambio di dati, nell’ambito del lavoro progettuale si è effettuato un test di scambio di dati tramite FME Desktop. Si è provveduto a trasferire gli attributi di candelabri, lampioni, lampade e lampadine dalle liste Excel a disposizione nella banca dati Oracle.

Controllo dei successi

Per illustrare lo scambio coronato da successo e il valore aggiunto risultante è stata fatta una prima analisi grafica sulla tipologia delle lampade. Da qui è facile derivare l’informazione di quale lampada è stata utilizzata in quale settore. Questo è di grande aiuto all’ambito della progettazione quando si tratta di sostituire determinati tipi di lampade con lampadine LED. 

Figura 4: analisi della tipologia delle lampade in AutoCAD Map 3D

Prospettiva

Sono necessari ancora alcuni passi fino all’introduzione definitiva della nuova soluzione. L’aspetto saliente consiste nell’acquisto del nuovo tool di manutenzione da parte del Dipartimento tecnico della Energie Seeland AG. Appena si è ultimato l’acquisto bisognerà adattare il sistema delle relative unità.

Attraverso il FME Desktop si realizzerà un workflow definitivo in modo da garantire lo scambio nel sistema d’informazione geografico. Quest’ultimo è improntato sul modello definitivo di dati del nuovo sistema di gestione principale. Per la realizzazione delle analisi grafiche sarà necessario adattare il modello di rappresentazione affinché i risultati siano accessibili a tutti i collaboratori via WebGIS e i vantaggi siano percettibili e tangibili per tutte le parti in causa.  

Fonti:

[1]Tydac AG, [Online]. Available: https://www.tydac.ch/de/prod_fme.

Luca Schneuwly
Geomatiktechniker FA
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