Project Description

ANTECEDENTS:
El projecte s’emmarca dins de l’estratègia per part del Consorci d’Aigües de Tarragona (CAT) per digitalitzar el cicle de l’aigua. El CAT pot captar fins a 4.0 m3/s d’aigua crua superficial dels dos canals de reg del riu Ebre, per ser potabilitzada per mitjà d’una avançada estació de tractament (ETAP) i seguidament distribuïda a través d’una xarxa en alta de més de 400 kilòmetres i 23 estacions de bombeig als ajuntaments i indústries consorciades. En aquest cas el projecte es centrarà a l’ETAP de L’Ampolla.

Actualment l’ETAP de L’Ampolla disposa de tractaments avançats de potabilització com: oxidació i desinfecció mitjançant ozó o filtració i absorció mitjançant filtres de carbó actiu. Cadascun dels processos de potabilització està monitoritzat i controlat per mitja d’un sistema de control supervisor i adquisició de dades (SCADA). Per mitjà de les dades rebudes, per part de la diferent instrumentació instal·lada, es prenen decisions constantment envers la millora del procés. Per tal de d’optimitzar l’operació de la ETAP, obtenir la major qualitat de l’aigua potable i minimitzar riscos i costos, es requereix anar passos endavant amb la gestió de totes les dades actuals, implantació de nova instrumentació i correlacionar tendències i comportaments per poder predir les diferents conseqüències sobre el producte final.
OBJECTIU:
L’objectiu del projecte industrial serà desenvolupar eines de la Intel·ligència Artificial per tal d’automatitzar i digitalitzar la presa de decisions que es duen a terme cada dia en el tren de tractament a l’ETAP de l’Ampolla. El projecte avaluarà diferents models i algoritmes per a cada un dels tractaments. Això inclourà models bastas en dades, models matemàtics i models experts.

L’estudiant adquirirà la metodologia per desenvolupar aquests algoritmes, mecanismes per quantificar l’ajust a les necessitats del procés i la definició de les regles expertes per tal de limitar el rang operacional del tren de tractament.

Per assolir l’objectiu principal s’ha definit una metodologia experimental que inclou:

– Adquisició de coneixement i dades: Coneixement tant a nivell de la potabilització com a nivell de gestió de dades i desenvolupament d’algoritmes
– Processament de les dades: Anàlisi de correlacions, escenaris i casos
– Anàlisi cognitiu i selecció del model: La interpretació dels resultats de l’anàlisi de les dades permetrà identificar quina tipologia o modalitat d’algoritme s’ajusta millor al cas concret del tractament específic que es vol automatitzar.
– Implementació: S’implementarà a l’ETAP, amb l’objectiu de validar i si les validacions son positives pugui treballar de forma autònoma.
– Validació: De la mà dels experts del procés i el cap de planta es procedirà a validar els resultats, per mirar d’ajustar els algoritmes a les necessitats del procés, si fos el cas.

Per cada una de les operacions unitàries s’avaluarà l’estat actual així com es realitzarà un estat de l’art de la instrumentació que permetria millorar-ne el seguiment. Posteriorment per a cada una d’elles es procedirà a desenvolupar llaços de control i sistemes de regles per tal d’automatitzar i optimitzar el procés.

Tanmateix, es relacionaran totes les dades de captació i tractament per a predir quin tipus de producte final obtindrem (aigua producte). A partir d’aquetes relacions, optimitzar els processos de captació i producció per tal de minimitzar riscos sobre l’aigua potable i estar SEMPRE dins dels estàndards de qualitat del CAT (ISO 22000) i la legalitat (RD 3/2023).



MORE INFORMATION

If you are interested in the offer, fill in the pdf with your details and send it to doctorats.industrials.recerca@gencat.cat