Comunicación presentada al III Congreso Smart Grids:
Autores
- Iain Stewart, Consultor Principal de Utilities y Smart Cities, EMEA
- Marta Arias, Director de Utilities, Teradata España
Resumen
Todos estamos familiarizados con – o al menos hemos oído hablar de – el concepto de Internet de las Cosas (IoT). Pero ¿Cómo se proporcionan valor a las Utilities, a las ciudades, a la gente? El valor real se encuentra es en la búsqueda de nuevos insights en los datos que estos dispositivos IoT generan y comparten. En otras palabras, Analytics of Things. En Utilities y Smart Cities ya ofrecen algunos ejemplos prácticos de cómo los dispositivos y sistemas conectados están entregando beneficios reales hoy, y cómo podrían hacer aún más en el futuro alimentados por grandes volúmenes de datos y analítica asociada. En esta comunicación trataremos: Analytics of Things en acción en Utilities y Smart Cities; Ecosistema de apoyo analítico para explotar todas las nuevas posibilidades que IoT traerá consigo; y cómo madurará lo que conocemos por Analytics of Things. Todo esto se basa en los datos integrados y análisis avanzados, los factores clave que subyacen a todos los aspectos de las ciudades inteligentes y, en particular, el futuro de las Utilities dentro de estas ciudades.
Palabras clave
IoT, BigData, Smart Grid, Analytics, Digital, DWH, Optimización, Distribución
Introducción
La Figura 1 muestra una Smart City con Digital Utility en su núcleo – sobre la base de una mejor comunicación y adopción del sensor que permite que todos estos elementos para interactuar de forma más eficaz para ofrecer un beneficio económico y social.
En respuesta y solo como teoría se podría decir ¿Qué aportan las Smart Cities? Ha sido la adopción de comunicaciones y sensorización de las industrias más tradicionales, desde la automoción, fabricación y por supuesto las Utilities. Pero, volviendo al riff principal de esta presentación se trata de mucho más que la simple conexión de las cosas por medio de sensores. A través de estas industrias la monetización de IoT se basa en la Analytics of Things – estrellarse con conjuntos de datos creados por los bienes y las personas junto con otros conjuntos de datos para entender cómo existen y se comportan los ecosistemas, la comprensión de la lógica detrás de estos comportamientos con el contexto – y luego traducir esta idea los resultados que proporcionan un beneficio económico y social.
Caso real 1: Analytics of Things en acción hoy en Utilities
El uso de contadores inteligentes y los métodos de redes inteligentes para comprender y gestionar el consumo de energía, y desarrollar un sistema energético más eficiente es un gran ejemplo de Analytics of Things en acción. PG&E tiene autorizados para el periodo 2015-2017 la cantidad de 48,5 $ millones en concepto de financiación (EPIC projects) para el desarrollo y pre-comercialización de estrategias y tecnologías de energía limpia emergente en California, al tiempo que proporciona asistencia a los comercialmente viables. La Figura 2 se presentó en el Teradata Universe de China (2016) y muestra la analítica implementada y la planificada a través de la cadena de valor tradicional de Pacific Gas and Electric (PG&E) una de las tres principales Utilities en California.
Esto parece ser (y de hecho es) un caso de estudio de Utilities – pero con el punto anterior se trata de IoT y más importante aún Analytics of Things en acción hoy. PG&E ha juntado tres mundos paralelos ubicados en silos (retail, redes y generación) y los juntó como un solo ecosistema integral interactivo. En términos de «el cómo», esto sólo es posible porque los datos de los contadores inteligentes se integraron con los datos de la topología de red, datos de los sistemas de información geográfica, sistemas centrales de activos, sistemas de gestión de la red … y la lista sigue. El almacén de datos integrado (DWH) se sitúa en el centro del análisis de los ecosistemas de PG&E para proporcionar a las personas de negocios y científicos datos de acceso a una rica visión única de los datos y, de sustentar la analítica de producción eléctrica centradas, por ejemplo, sobre el desglose de carga. Este es el IoT impulsado por la analítica. Sobre este concepto, PG&E ha abordado proyectos enfocados a la digitalización de la red: Fraudes de energía – usando varios algoritmos para proporcionar pistas de fraudes de energía, adopción de modelos geoespaciales para conocer el impacto en ingresos de la Generación Distribuida, aplazar las inversiones en activos de distribución mediante la identificación de los alimentadores con potencial para el uso de programas de DSM para reducir suficientemente la carga, etc. La diferencia es que todas las iniciativas compartían los mismos datos para el análisis al existir un ecosistema integrado y, además podían relacionar muy fácilmente datos de distribución o generación con datos de demanda.
Caso real 2: Analytics of Things en Acción hoy en Utilities
En Teradata Universe EMEA 2016 Enedis (anteriormente ERDF) habló de su estrategia de datos y cómo quieren ser cada vez más basadas en datos. Su estrategia de datos central se indica en la Figura 3 a continuación.
Enedis es ante todo un negocio activo de la red – pero entienden que evolucionan a lo que necesitan para utilizar los datos en un número de maneras. A la derecha de la figura 3 se esbozan convertirse en la utilidad digital mediante la integración de datos para ser utilizados por ellos mismos y otros en un ecosistema de analítica avanzada. El DWH de Teradata se encuentra en el centro de este ecosistema habiendo sido seleccionado como un elemento central del programa Smart Meter Enedis como explicó EDF R&D en el evento de Teradata Partners del año 2013, donde se describen el valor de la tecnología de la evaluación comparativa antes de la selección de almacén final y cómo fue todo el proceso.
A la izquierda de la figura 3 Enedis habla sobre el uso de análisis hoy en el núcleo de su negocio activo y, para una mejor planificación, mantenimiento y operación. En tanto EUW (European Utility Week) 2015 y nuevamente en 2016 Teradata Universe EMEA Enedis discutió una prueba inicial de concepto en esta área se centró en el mantenimiento preventivo de los transformadores AT / MT. Teradata es uno de los dos socios de la validación de nuevos métodos y tecnologías de análisis para descubrir patrones desconocidos en los datos para complementar lo que incluso el ingeniero más experimentado puede tener un aspecto a analizar. Una vez más, todo esto es sólo un ejemplo más de IoT y el análisis de los datos por ella en acción en Utilities de hoy.
Caso real 3: Analytics of Things en Acción hoy en Smart City
Analytic of Things es cada vez más importante entre más se mueve en el espacio de las ciudades inteligentes. Smart City Aspern es una nueva ciudad digital que se construye a partir de cero en las afueras de Viena bajo la dirección de Aspern Smart City Investigación (ASCR). Se contará con hasta 20.000 residentes y otros 20.000 hombres de negocios. En Teradata Universo EMEA 2016 Siemens – un importante cliente de Teradata (partner y lead partner de ASCR) hablaron de la importancia de la integración y análisis de datos en el contexto de este nuevo Smart City. Figura 4 enumera muchos de los elementos descritos en la figura 1 antes de Aspern específicamente – centrado en la optimización de esta nueva ciudad.
La ciudad está actualmente parcialmente construida y los primeros residentes se han mudado. En la Figura 5 se describen algunos casos de uso iniciales que se están implementando para apoyar el diseño inicial de la ciudad y la optimización del diseño para las fases futuras basadas en los datos creados por estos residentes iniciales.
Una vez más – la clave que hay que destacar es que nada de esto es posible sin tomando los datos de los diversos elementos y activos en la Ciudad Inteligente y la combinación de ellos – de nuevo esto es la analítica de las cosas en acción. Un almacén de datos se implementa en el corazón de este programa en el laboratorio de diseño Siemens para recoger los datos generados durante el diseño y funcionamiento de la ciudad. Este entorno de laboratorio de I + D está disponible para aquellos diseño y operación de la ciudad. El impacto potencial del proyecto ASCR y los análisis avanzados en cuestión es tanto inmaterial y enorme. Juntos comienzan a entender cómo las ciudades digitales del futuro deben ser construidas y funcionan.
Conclusión: el soporte de un ecosistema analítico
La Figura 6 describe el Aspern el ecosistema de la premisa básica de los cuales es reunir a cualquier conjunto de datos útiles que se pueden utilizar para configurar de forma más inteligente de la ciudad, y los datos producidos por la ciudad y el diseño / proceso de construcción en sí en un solo lugar, en una visión integrada disponibles a todos. La clave aquí es este concepto único punto de vista – y este concepto no es nuevo. Se ha utilizado en silos tradicionales de la industria durante muchos años para impulsar el valor de los datos. Habilitado por el IoT, la Analytics of Things no es más que una adaptación de este enfoque que utiliza las nuevas fuentes de datos – y fusiona los conjuntos de datos que son aún más dispares que antes. Esto es difícil – pero se puede hacer, y lo más importante puede ser construido utilizando la experiencia acumulada en las Utilities y otras industrias tradicionales durante muchos, muchos años.
Y desde una perspectiva utilidades pura – pensar en esta evolución desde su perspectiva. ¿Dónde estás ahora y dónde quieres llegar? La figura 7 muestra lo PG&E tiene en su lugar hoy.
El experto entre los que se tenga en cuenta que la premisa de este ecosistema no es demasiado diferente de la implementada por ASCR. PG&E son inteligentes – y al igual que Enedis consiguen que tienen que evolucionar no sólo cómo funcionan, pero lo que hacen para convertirse en la herramienta digital en el seno del ecosistema Smart Cities. Alguien tiene que ejecutar las redes inteligentes y el sistema energético global más amplia del futuro – al convertirse basadas en datos y construir un ecosistema utilidades ahora se asegurará de que son ellos los que va a hacer esto y potencialmente mucho más. Los Analytics of Things van a tomar Utilities en las Smart Cities espacios en blanco ya en juego.
Perspectivas futuras, cómo evolucionarán los Analytics
Analytic of Things desde una perspectiva de las Utilities pueden parecer difícil de entender – pero no lo es. Figura 8 habla de donde estamos hoy a la izquierda – nuevos sensores y una capacidad para almacenar datos, pero no mucho más. Viejos problemas en un nuevo mundo – que se limiten efectivamente por los mismos desafíos de datos grandes visto desde hace años. En el futuro la tecnología supera estas barreras y el valor de la analítica de las cosas simplemente explota.
Para concluir – tanto la IoT y Analytic of Things están todavía algo inmaduro. Pero ambos se aproximan rápidamente – Utilities se pueden subir al tren y prosperar o ignorarla. Comenzar por hacer las Analytics of Things para Utilities como PG&E o Enedis – y luego dirigirse a la Ciudad Inteligente y más allá.
Referencias
- Analytics at Pacific Gas and Electric. Presented at Teradata Universe China 2016 on 6th May 2016.
- Towards a Digital Electrical Grid. Presented at Teradata Universe EMEA 2016 on 20th April 2016.
- EMPOWER AGILE BI & ANALYTICS FOR UTILITIES WITH A TOTAL DATA APPROACH, presented at Teradata Partners 2013
- Metering and grid data management for grid optimisation and energy transition – a raising role for DSOs. Presented at European Utilities Week 2015 on 4th November 2015.
- Urban Data Analytics in Vienna’s Smart City Aspern. Presented at Teradata Universe EMEA 2016 on 20th April 2016.