Úprava, monitoring a distribuce pitné vody tvoří významnou součást kritické národní infrastruktury a nároky na vodovodní distribuční sítě (WDNs) neustále rostou. Vodohospodáři se musejí vypořádat s takovými problémy, jako je nárůst spotřeby vody z povrchových i podzemních zdrojů v důsledku změny klimatu a sucha nebo významné ztráty vody během přenosu ke koncovým uživatelům. Pomoci jim v tom může nasazení systémů internetu věcí (IoT) a chytrých distribučních sítí, které zvyšují efektivitu a bezpečnost distribuce vody a zároveň usnadňují detekci úniků v případě poruchy nebo neoprávněné spotřeby.
„Tento typ chytré sítě se označuje jako Smart Water-IoT (SW-IoT), což je nový, komplexní koncept hospodaření s vodou. V přehledové studii jsme se zabývali aplikací komponent IoT a umělé inteligence v pěti základních oblastech - zemědělství, úpravě vody, bezpečnosti, vodovodních sítích a čištění odpadních vod. Studie přináší i přehled relevantní legislativy v EU, USA, Kanadě, Austrálii, Číně, Japonsku a Indii. V tomto kontextu je rovněž nastíněna povinná implementace chytrých řešení pro dálkový odečet dat do kritické infrastruktury členských států EU, která poukazuje na význam odpovědného nakládání s vodou,“ uvedl jeden z autorů článku Radek Martinek z Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB-TUO a Industry 4.0 & Automotive Lab projektu REFRESH.
Odborníci se věnovali nejen možnostem rozvoje technologií, které přispívají například k optimalizaci procesů úpravy vody a energetické účinnosti, ale rovněž jejich bezpečnosti a hospodárnému využití. „Chytré technologie používané pro monitoring a řízení těchto procesů nesou i svá rizika a mohou být zneužity k nelegálním účelům. Je proto nutné vyvíjet kyberbezpečnostní a včasné varovné systémy na ochranu této kritické infrastruktury. V zemědělství by se výzkum měl zaměřit na zvyšování účinnosti zavlažování a úsporu vody, aby byly vodní zdroje využívány co nejefektivněji. Chytré technologie mohou být nasazeny například k přesné predikci počasí, což pomáhá při efektivním hospodaření s vodou,“ uvedl Martinek.
Za zvláště důležitou oblast budoucího výzkumu autoři považují nejen vytvoření právního rámce pro regulaci chytré správy vody a pro sběr, ale i ukládání a využití moderních metod umělé inteligence pro zpracování takto získaných dat z nasazených monitorovacích systémů. Hlavním cílem by měla být ochrana těchto dat před neoprávněným přístupem a zneužitím. Významnou oblastí výzkumu je také otázka odpovědnosti za újmy na zdraví či škody na majetku v důsledku selhání těchto chytrých systémů.
Text: Martina Šaradínová, PR manažerka projektu REFRESH