Optimización digital del agua y control integrado

Los operadores municipales e industriales enfrentan crecientes presiones regulatorias, económicas y operativas, lo que impulsa la adopción de soluciones basadas en datos en las infraestructuras de agua y residuos. Siemens ha introducido nuevas soluciones de software y automatización diseñadas para mejorar el monitoreo en tiempo real, la optimización de procesos y la integración de sistemas a lo largo de todo el ciclo del agua, así como en la gestión de residuos.

Monitoreo en tiempo real en toda la red de agua
Un componente central del portafolio es SIWA Quality Inspector, un módulo de software destinado al monitoreo continuo de parámetros de calidad del agua desde el tratamiento hasta el consumidor final. El sistema analiza variables como la edad del agua, los efectos de mezcla en los tanques y las desviaciones de calidad en la red de distribución.

Mediante el análisis en tiempo real, los operadores pueden detectar anomalías de forma temprana y aplicar medidas correctivas antes de que la calidad del servicio se vea afectada. Este enfoque respalda estrategias de mantenimiento predictivo y reduce la dependencia de márgenes de seguridad conservadores utilizados tradicionalmente en la operación de redes. En el contexto de una cadena de suministro digital, este monitoreo contribuye a sistemas de distribución de agua más estables y trazables.

Optimización del tratamiento de aguas residuales basada en modelos físicos
Para aplicaciones de tratamiento de aguas residuales, Siemens ha desarrollado SIWA Treatment Optimizer, una solución basada en modelos de procesos mecanísticos y tecnología de gemelo digital. El sistema analiza continuamente la dinámica del proceso y proporciona recomendaciones de control, especialmente para etapas con alto consumo energético como la aireación.

Las capacidades de gemelo digital permiten simular configuraciones de planta y evaluar cambios de diseño antes de su implementación. Además, los sensores virtuales calculan continuamente variables clave del proceso, como sólidos suspendidos totales (TSS), demanda biológica de oxígeno (DBO) y emisiones de óxido nitroso, incluso cuando no hay instrumentación física disponible.

Esta base de datos ampliada mejora la visibilidad del proceso y ayuda a garantizar el cumplimiento de los límites regulatorios, especialmente bajo condiciones de afluente variables. Dependiendo del caso de uso, es posible lograr ahorros de energía y reducciones de emisiones de hasta un 25 %.

Integración con sistemas de automatización y energía
Las aplicaciones SIWA forman parte del ecosistema Siemens Xcelerator y pueden integrarse con sistemas más amplios de automatización industrial. Componentes adicionales amplían la funcionalidad hacia la gestión de energía e infraestructura.

Simatic WinCC Unified ResCon incorpora la gestión de carga en entornos SCADA, permitiendo el monitoreo y control en tiempo real de la electricidad, el gas y otros flujos energéticos. Esto ayuda a evitar picos de demanda y a optimizar los costos operativos.

El procesador de comunicaciones CP1243-1 permite la integración flexible de activos distribuidos con protocolos industriales, así como con plataformas en la nube y del Internet de las Cosas (IoT). Con soporte para IPv6, funciones integradas de servidor web y diagnóstico, y alertas basadas en eventos, responde a las exigencias de infraestructuras modernas y conectadas.

Expansión hacia la gestión de residuos
Además del agua y las aguas residuales, Siemens ha ampliado su portafolio para cubrir todo el ciclo de vida de los residuos, desde la recolección y clasificación hasta el reciclaje y la recuperación energética. El portafolio Totally Integrated Automation (TIA) proporciona una arquitectura estandarizada para la operación eficiente y segura de plantas de reciclaje.

Esta integración favorece la convergencia de procesos de agua y residuos en un modelo operativo basado en datos, mejorando la toma de decisiones y la eficiencia en el uso de recursos.

Centro de control integrado para operaciones basadas en datos
En IFAT 2026, celebrada en Múnich, Siemens presentó un centro de control integrado que consolida datos de sistemas de agua, aguas residuales y residuos en una única plataforma.

La solución agrega información de múltiples subsistemas y ofrece a los operadores una visión unificada y transparente de sus infraestructuras. Interfaces abiertas y una arquitectura escalable permiten el mantenimiento predictivo, análisis avanzados y aplicaciones basadas en inteligencia artificial, como la detección de fugas y la simulación de procesos.

Al combinar automatización, monitoreo en tiempo real y modelado digital, este sistema establece la base para operaciones impulsadas por datos, mayor fiabilidad del suministro y reducción de riesgos operativos en infraestructuras críticas.

Editado por la periodista industrial Sucithra Mani con la ayuda de IA.

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