Tecnologias digitais aceleram resolver urgências do saneamento no Brasil
Por Cristiane Rubim Edição Nº 71 - Fevereiro/Março de 2023 - Ano 12 -
Para otimizar e direcionar investimentos, as novas concessões (ver matéria de Perspectivas do Saneamento) precisariam fazer um diagnóstico da situação
Para otimizar e direcionar investimentos, as novas concessões (ver matéria de Perspectivas do Saneamento) precisariam fazer um diagnóstico da situação atual dos ativos existentes para conseguir atingir as metas do Saneamento até 2033. “No Brasil, salvo exceções, o setor de saneamento possui cultura de expandir e construir sistemas. Porém, peca na manutenção destas infraestruturas, que deprecia os ativos, aumentando o passivo de maneira desnecessária” – alertam Julio Issao, engenheiro de vendas, e Guilherme Custodio, gerente de contas, ambos da Bentley.
As perdas da água no Brasil são muito altas e está no plano de saneamento revertê-las de 40% para 25%. Os cadastros das tubulações para saneamento precisam ser mapeados para atualizá-los. Antigas e precárias redes de esgoto necessitam urgente de investimentos pesados para atender a população e passar por renovação utilizando materiais mais modernos. É bastante trabalho e precisa de mão de obra qualificada, que também não é fácil de encontrar neste mercado. Todas essas questões do saneamento e para muitas outras hoje existem materiais mais leves, práticos e resistentes e tecnologias digitais que podem fazer avançar mais rápido o saneamento no Brasil.
Diagnóstico eficaz
Mantido o prazo até 2033, cerca de 1/3 do estimado entre R$ 594 bilhões e R$ 893 bilhões necessários para atingir as metas do Plansab devem ser alocados para manutenção e reabilitação de ativos. “É um desafio enorme para as concessões universalizar, avançar e modernizar o setor de saneamento em 10 anos, especialmente para aquelas que não empregam tecnologia para otimizar as tarefas de levantamento, planejamento, projeto, operação e manutenção dos ativos” – pontuam Issao e Custodio da Bentley.
Na opinião de Issao e Custodio, as novas concessões deveriam iniciar rigoroso levantamento dos ativos com um diagnóstico das infraestruturas existentes para traçar prognósticos e planejamento dos investimentos. “O tempo é bem apertado, mas a digitalização reduz os prazos e torna os diagnósticos mais eficientes e eficazes. Sem eles, ficará difícil traçar um cronograma de investimentos para garantir a expansão e a melhoria dos serviços, assim como atingir as metas contratuais da concessão” – afirmam.
O objetivo é modernizar a infraestrutura e prevenir manutenções. “Sem um diagnóstico adequado dos ativos, é difícil, se não impossível, realizar as manutenções. Os operadores do sistema ficam enxugando gelo sempre ocupados no reparo passivo dos ativos que falharam e que já estão causando desabastecimento dos usuários” – mencionam.
Sistemas resilientes
A Bentley Systems dispõe de soluções que auxiliam o setor em todo o ciclo de vida da infraestrutura. Nas fases de planejamento e análise, de projetos, na evolução de implantação, na gestão, no monitoramento e na operação de ativos. “É necessário saber com precisão como priorizar os investimentos na expansão dos sistemas, sendo capaz de projetar e planejar sistemas eficientes e resilientes. “Não basta mantê-los somente operativos, é preciso mantê-los funcionando cada vez mais eficientes” – advertem Issao e Custodio.
“Desde o início da gestão desses ativos, há necessidade urgente de controle na entrega dos projetos” – comentam. Além de fornecer sistema para gerenciar, projetar e validar dados, o ProjectWise, da Bentley, atende a esta tarefa com inteligência no portfólio de ativos, entrega de design digital e previsibilidade na governança de dados.
Êxito
Um grande exemplo de êxito foi o projeto da Aegea, no Rio de Janeiro, que ficou entre os três melhores programas de digitalização do mundo no The Year in Infrastructure, prêmio anual concedido aos vencedores por utilizarem de forma inovadora os softwares da Bentley.
O projeto da Aegea criou um mapa digital em 3D, para ter maior assertividade na modernização de ativos antigos, os Brownfields.
Gêmeos Digitais
O digital de levantamento e monitoramento cria gêmeos digitais que representam fielmente as estruturas em um ambiente virtual online. Os Gêmeos Digitais aprimoram os processos e otimizam pontos centrais para o aumento da eficiência operacional, controle e redução de perdas, reabilitação e gestão eficaz dos ativos. “A digitalização e a plataforma dos Gêmeos Digitais resultam em enormes aumentos na produtividade e na eficiência com a otimização de fluxos de trabalho, a centralização de informações e dados e no suporte à decisão” – destacam Issao e Custodio da Bentley.
No caso dos Gêmeos Digitais, por meio do OpenFlows WaterSight, o operador monitora a rede em tempo real usando ambiente conectado que importa dados de telemetria, sistema supervisório, cadastro georreferenciado, cadastro comercial, faturação, balanço hídrico e modelagem hidráulica. “O sistema permite identificar o reparo antes do ativo quebrar, o que muda totalmente a postura da operação e manutenção” – enfatizam.
Com o enfoque na gestão proativa, propicia ainda tomadas de decisões rápidas e certeiras nas estratégias de redução de custo e aumento da eficiência operacional, através de alertas, interpretação de dados dos sensores, simulações, gerenciamento de eventos e respostas emergenciais.
Reabilitação da rede
O módulo OpenFlows WaterCAD aperfeiçoa o planejamento de capital para reabilitação da rede, fazendo análise de riscos e avaliando a probabilidade de falhas. “Verifica quais são as partes do sistema mais suscetíveis à quebra, a consequência de falha, e quais têm impacto maior para os usuários quando há quebras, para priorizar ações de manutenção nos pontos mais críticos do sistema. Identifica ainda as regiões onde a reabilitação terá maior impacto, obtendo mais resultados com menos esforço” – explicam Issao e Custodio.
Ativos
A digitalização de informações atendem à necessidade de manutenção dos sistemas. A Bentley, por meio de suas soluções, foca em manter a confiabilidade desses sistemas. O AssetWise, por exemplo, digitaliza coleta, consolidação e análise de dados de inspeções móveis em campo e estabiliza outras fontes de dados em tempo real. A ferramenta ajuda as operações e a manutenção a reduzir riscos e garantir que os ativos sejam seguros e confiáveis, operando eficientes e previsíveis e contribuindo para a lucratividade.
Por meio desta plataforma, é possível investigar os conjuntos motobomba e, em poucos cliques, acessar o histórico de manutenções realizadas e o desempenho delas. Fica muito mais fácil para qualquer equipe, seja de engenharia, seja de manutenção, avaliar estratégias corretivas para manter a eficiência operacional, reduzindo os custos energéticos.
Qualificação
A Bentley Systems ajuda clientes e usuários em suas estratégias para a transformação digital. “Independentemente do tamanho do negócio, seja uma empresa grande com muitos funcionários, seja um profissional recém-formado iniciando no setor ou mesmo um estudante em formação, oferecemos meios para acelerar o aprendizado das nossas tecnologias” – explicitam Issao e Custodio.
O E-365 é um modelo único de licenciamento para grandes empresas que fornece acesso a todo o portfólio Bentley de produtos e serviços. Por meio desta modalidade, a empresa oferece pacotes “Blueprints”, que seriam créditos predefinidos para serviços que permitem melhorias no fluxo de trabalho, implementação de produtos e alinhamento ao problema do usuário.
Para empresas menores, a Bentley oferece licenças anuais, com custo inicial reduzido, que possuem Keys para agendar sessões de tira-dúvidas personalizadas de 2 horas com o objetivo de acelerar a aprendizagem no uso e facilitar aos clientes com seus projetos. Para alunos de graduação e de pós-graduação, pesquisadores e professores de instituições de ensino superior privadas e públicas, a empresa dispõe de licenças acadêmicas. “Além de instalarem e usarem as tecnologias para fins acadêmicos, acessam treinamentos e certificados. Assim, esperamos contribuir cada vez mais para formar profissionais qualificados para os processos de digitalização do setor” – reforçam Issao e Custodio.
Rede de esgotos
A precariedade que se encontram as redes de esgoto não pode ser esquecida e precisa urgente de ações. “São necessários investimentos pesados para levar e elevar o índice de coleta de esgotos dos brasileiros e as tecnologias dos tubos PEAD corrugados com paredes estruturadas são uma solução” – cita Rogério Cardinali, secretário executivo da Associação Brasileira de Tubos Poliolefínicos e Sistemas (ABPE). Os tubos poliolefínicos e sistemas, lisos ou corrugados, duram cerca de 50 anos após início de operação, por isso, são indicados para substituir as redes antigas.
Após o Marco Legal do Saneamento, a Kanaflex focou ainda mais em atender às demandas de novas redes de água e esgoto das Concessionárias, Serviços Autônomos e Deptos. de Água e Esgoto (DAEs). “Para que o plano do saneamento no Brasil deslanche e atinja a tão almejada universalização, serão necessários investimentos bilionários para fabricar novas redes de água e esgoto, assim como refazer as redes existentes feitas com materiais ultrapassados que hoje podem ser substituídas por materiais mais eficientes e práticos” – alerta Eduardo Bertella, gerente de marketing da Kanaflex.
Os tubos de polietileno produzidos pela empresa atendem ao mercado de tubos pressurizados com o Kanaliso, que são tubos PE com paredes lisas dentro da ABNT NBR 15.561; e de condutos livres com fluxo por gravidade com o KNTS Super, que são tubos PEAD corrugados com paredes estruturadas, ou seja, dupla-parede, a parede interna lisa e a externa corrugada dentro da ABNT NBR ISO 21.138-3.
Perdas de água
É urgente reduzir perdas de água potável nos tempos atuais. É uma questão de consciência saber que já dispomos de tecnologias no Brasil que conseguem detectá-las e resolvê-las.
A Xylem elenca motivos para reduzir perdas da água no Brasil:
• Questão ambiental pela limitada oferta de fontes que abastecem;
• Custo de produzir a água;
• Perda da receita do ativo;
• Risco na segurança das pessoas;
• Custos inesperados em incidentes mais graves por falhas nas tubulações.
Perde-se, em média, 40% da água potável que abastece a população no Brasil. A meta determina que esse número deverá cair para, no máximo, 25% daqui a alguns anos.
Tubulações
As tubulações para saneamento também estão com cadastros desatualizados. A Pure Technologies, da Xylem, fornece tecnologias que mapeam as tubulações para atualizar os cadastros. Por meio de inspeção eletromagnética, análise estrutural e estudo de vida útil remanescente (tubulações metálicas), é possível avaliar a condição de tubulações metálicas, concreto protendido e concreto armado.
“Apesar de parecer complexo, este estudo pode reduzir os investimentos na hora de substituir redes inteiras de abastecimento, indicando quais são os pontos frágeis e quais segmentos de tubulações devem ser trocados” – pontua Mario Ramacciotti, diretor-geral da Xylem Brasil. A Pure Technologies detecta vazamentos de água em adutoras de diâmetros acima de 300 mm, bolsas de ar e inspeciona as tubulações. Seu expertise é de mais de 30 mil km inspecionados e mais de 9 mil vazamentos no mundo.
As falhas em tubulações de grande diâmetro trazem maiores consequências com altos custos e representam 50% do volume da água perdida. A Xylem está realizando um trabalho para um cliente para garantir que esse Sistema de Abastecimento fique livre de problemas. A Sahara, tecnologia aplicada, possui uma câmara de alta resolução em tempo real e pode ser usada com a tubulação cheia e pressurizada, sem que interrompa o abastecimento.
Disruptivo
A empresa, por meio da sua marca Flygt, lançou o bombeamento inteligente Concertor, que combina controle integrado com o motor IE4, junto com sistema hidráulico N-Adaptive. O sistema de controle detecta e se adapta às mudanças no ambiente da bomba, com desempenho ideal, minimizando custos. A inteligência integrada facilita a instalação e a operação, reduzindo o estoque, o consumo de energia e o investimento.
Por ser disruptiva, nessa nova tecnologia, o conjunto motobomba submersível trabalha em um plano de curvas e não mais se fixa ao melhor ponto de eficiência em uma única curva (BEP), que exige testes para garantir a eficácia.
O novo conceito, que agrega o inversor de frequência e toda a lógica dentro da bomba, permite que a Inteligência Artificial busque o melhor ponto de atuação sempre, a partir da variação da rotação e sem causar dano ao equipamento. O equipamento se torna um curinga em Estações Elevatórias (EEs) de até 7,5 kW, operando com uma bomba mais uma reserva, atendendo facilmente EEs cuja capacidade unitária seria de 22,5 kW, operando com três bombas mais uma reserva, cada com 7,5 kW. Nesse caso, pequeno estoque de motobombas submersíveis (bombas secas) atenderia a várias unidades de bombeamento de forma eficiente, em caso de alguma falha.
Essa tecnologia economiza energia porque o cálculo de energia específica (kW/m3) é feito contínuo, para que a operação se ajuste de modo mais eficaz. Dispõe de funções de limpeza da bomba, com inversão de rotação automática; limpeza de poço e da rede, facilitando o trabalho dos operadores do sistema de esgotamento sanitário.
App ágil
A empresa disponibilizou no Brasil ambiente que monitora bombas e mixers nas nuvens, o Xylem Avensor, um APP confiável, seguro e fácil de usar. Nele, os usuários gerenciam os dispositivos Flygt, visualizam dados e tendências em tempo real e recebem alarmes e alertas de manutenção. Começa a funcionar após a aquisição e a instalação de um modem com conexão via celular no painel elétrico da elevatória e pela assinatura da plataforma.
Pelo histórico das informações coletadas pelo Avensor, o usuário toma decisões. Com o acesso remoto de qualquer dispositivo, por exemplo, um celular cadastrado, o monitoramento fica muito fácil. Os operadores terão ferramenta padronizada com base em know-how em sistemas de bombeamento a um custo baixo. Facilita o planejamento das manutenções preventivas e intervenções, garantindo maior segurança à operação.
Escolha certa
Focada em resolver desafios críticos sobre água e infraestrutura, a Xylem conta com 17 mil funcionários que geraram US$ 5,2 bilhões de receita em 2021. O diretor-geral da Xylem alerta as empresas que a escolha por equipamentos de qualidade e tecnologia é a certa para avançarmos bem no saneamento no Brasil. As motobombas submersíveis para recalque de esgoto, por exemplo, têm um peso em custo de investimento bem reduzido sobre o total investido para implantar o sistema todo. “É crucial que esses componentes não se tornem o ponto fraco devido à adoção de equipamentos de má qualidade ou que exigem intervenções recorrentes e custosas e com outros riscos ambientais implícitos” – aponta Ramacciotti.
Contato das empresas
Bentley: www.bentley.com
ABPE - Associação Brasileira de Tubos Poliolefínicos e Sistemas: www.abpebrasil.com.br
Kanaflex: www.kanaflex.com.br
Xylem: www.xylem.com