Idroinformatica in primo piano: la forza plasmante del futuro dell’acqua
Il settore idrico sta attraversando oggi una grande fase di trasformazione, dettata dalle innovazioni tecnologiche e digitali anche applicate alle infrastrutture, che diventano “intelligenti”. C’è però un fattore trainante più potente, ma meno conosciuto, che guida questo cambiamento: l’ingegneria idroinformatica – una branca interdisciplinare che combina capacità di modellazione idraulica, l’ingegneria e una conoscenza approfondita del ciclo dell’acqua, con una grande passione per il miglioramento dei servizi idrici a supporto delle comunità.
Gli ingegneri idroinformatici oggi contribuiscono a risolvere alcune delle sfide idriche più impegnative, combinando l’intelligenza artificiale e l’elaborazione dei segnali, le teorie di controllo e i sistemi sociotecnici applicando poi il tutto all’ingegneria idraulica tradizionale. Tutto questo offre una serie di competenze uniche che possono consentire alle comunità di tutto il mondo di affrontare i vecchi, tradizionali problemi legati all’acqua in modo innovativo e con una moltitudine di nuovi strumenti a disposizione, al fine di rendere l’acqua più conveniente, accessibile e resiliente.
Gli ingegneri idroinformatici e l’innovazione nel settore idrico
Gli ingegneri idroinformatici sono in prima linea nella trasformazione digitale legata al ciclo dell’acqua. Ogni giorno, questi esperti sviluppano e implementano analisi e algoritmi che offrono ai gestori delle risorse idriche una visione più completa sul funzionamento dei propri impianti e indicazioni preziose per ottimizzarli, aiutandoli ad evitare interruzioni dei servizi, ad incrementare l’efficienza e a fare investimenti più oculati.
Il lavoro dei team idroinformatici inizia con l’analisi delle criticità specifiche di un cliente e - in collaborazione con gli sviluppatori software - fornisce una soluzione algoritmica specifica e su misura che potrà essere poi ottimizzata per funzionare in diverse applicazioni idrauliche. Possono poi inoltre implementare, testare e ottimizzare le possibili soluzioni per creare un sistema di supporto decisionale in tempo reale che tipicamente fornisce indicazioni concrete agli operatori. Confrontando le prestazioni quotidiane di un ente pubblico con i suoi dati storici di performance, questi ingegneri possono aiutare i gestori a rilevare e addirittura prevedere diverse tipologie di eventi, scoprendo nuovi modi per ridurre i costi di distribuzione dell’acqua, energetici e di altro tipo.
Making Waves ha intervistato alcuni ingegneri idroinformatici di Xylem per saperne di più su questa disciplina e su come può contribuire a plasmare il futuro dell’acqua.
INTERVISTATO: Bryant McDonnell, Senior Manager of Hydroinformatics and Process Control, Xylem
MW: Perché l’idroinformatica è così importante?
McDonnell: Risolvere le crescenti sfide nel settore idrico delle comunità, oggi, significa fare le cose in modo differente. L’idroinformatica offre una prospettiva nuova, che consente alle comunità di tutto il mondo di affrontare problemi vecchi in modi nuovi, e con molti più strumenti a disposizione. È il cosiddetto “ingrediente segreto” che può aiutare le utility a trasformare i dati in informazioni e risorse preziose.
MW: Quali competenze deve avere un buon ingegnere idroinformatico?
McDonnell: Può sembrare un ossimoro, ma quelle che cerchiamo sono le persone più pigre e iper-produttive al mondo! “Pigre” perché, annoiate da processi di lavoro ripetitivi e monotoni, li automatizzano in codice e “iper-produttive” perché potendo poi utilizzare questo codice centinaia di volte, ne azzerano praticamente i costi! Gli ingegneri idroinformatici sono famosi perché mettono in dubbio lo status quo.
Infatti, ci approcciamo ai problemi con una prospettiva diversa, chiedendoci come trovare soluzioni efficienti e interpretando i dati in modo nuovo. Gli ingegneri idroinformatici sono in grado di evidenziare un problema e risolverlo con soluzioni originali e impensabili in passato!
MW: Come si è avvicinato all’ingegneria idroinformatica?
McDonnell: Spesso diciamo che un ingegnere idroinformatico in realtà è un ingegnere informatico che si è iscritto all’università di ingegneria civile, ambientale o meccanica per puro caso! Molti ingegneri idroinformatici sono programmatori autodidatti e grazie alle loro competenze interdisciplinari sono in grado di prendere un vecchio processo antiquato e automatizzarlo con un codice. L’automazione della monotonia ci offre il tempo necessario per risolvere i problemi più grandi e interessanti che devono affrontare i nostri clienti e il settore in generale.
Personalmente, non mi piace sprecare tempo e di conseguenza l’automazione dei flussi di lavoro e la programmazione analitica erano perfettamente in linea con i miei interessi. Sono stato assunto in Xylem nel 2017, attratto in particolare dall’approccio visionario dell’azienda, che offre al nostro team l’incredibile opportunità di essere sempre intellettualmente creativi.
MW: Di che cosa si sta occupando in questo momento?
McDonnell: In veste di responsabile del team di idroinformatici a livello globale, il mio compito è condividere conoscenze ed esperienze col mio staff, in modo che possano sviluppare i loro progetti nel modo più efficiente possibile grazie alla combinazione di modellazione, ottimizzazione, analisi dei dati e sistemi di supporto alle decisioni in tempo reale.
MW: In conclusione, può raccontarci qualcosa di divertente su di lei?
McDonnell: Mi piacciono molto l’arrampicata, i viaggi e la vita all’aria aperta.
INTERVISTATO: Caleb Buahin, Ingegnere Idroinformatico, Xylem
MW: Come si è avvicinato all’ingegneria idroinformatica?
Buahin: Il mio ingresso nel campo dell’ingegneria idroinformatica è stato piuttosto casuale. Un professore dell’università, mio mentore, ha notato che mi piacevano molto i metodi numerici, la meccanica dei fluidi e la programmazione, così mi ha incoraggiato a intraprendere una carriera in questo campo. Da allora, ho imparato ad apprezzare l’impatto e l’importanza di quello che facciamo e non sono più tornato indietro.
MW: E perché ha scelto Xylem?
Buahin: Xylem è leader mondiale nello sviluppo di tecnologie per l’acquisizione di dati e infrastrutture per impianti idrici. La possibilità di combinare queste due specialità con modelli fisici, unita all’analisi dei dati in tempo reale, per sviluppare gli impianti idrici di nuova generazione - più sostenibili, efficienti ed autonomi – mi ha davvero convinto verso questa società.
MW: Di che cosa si sta occupando in questo momento?
Buahin: Io e i miei colleghi stiamo sviluppando una strategia di controllo coordinata in tempo reale per aiutare la Great Lakes Water Authority a soddisfare il “Long-Term Combined Sewer Overflow Control Plan (LTCP)” o piano di gestione combinato di prevenzione a lungo termine degli sfioramenti di acque reflue.
L’idroinformatica può letteralmente trasformare le attività degli enti pubblici. Il nostro ruolo è individuare le soluzioni più economiche e adattive per sfruttare al massimo il potenziale delle tecnologie digitali, contribuendo a risolvere alcune delle sfide più complesse per il settore idrico in tutto il mondo.
MW: Perché l’idroinformatica è così importante?
Buahin: Le sfide correlate alla disponibilità e qualità dell’acqua, nonché alle calamità naturali, stanno diventando sempre più rilevanti e, oltre a mettere a dura prova i budget già limitati dei governi, possono avere significative implicazioni geopolitiche. Gli ingegneri idroinformatici hanno un ruolo cruciale nell’affrontare queste sfide, sintetizzando enormi quantità di dati, in alta risoluzione, per trasformarli in informazioni utili e tempestive. Svolgiamo anche un ruolo importante nell’identificare soluzioni convenienti e adattabili per queste sfide complesse.
MW: Ha un modello di riferimento?
Buahin: Mio nonno. Lo chiamavo “Nana” e purtroppo ho potuto trascorrere solamente pochi anni di vita insieme a lui, ma mi raccontava sempre dei suoi trascorsi sulla Costa d’Oro (Ghana), degli sforzi per frequentare le scuole, dell’impegno per la lotta pacifica per l’indipendenza e del suo contributo allo sviluppo delle istituzioni che continuano a servire il Paese. Sono molto orgoglioso della sua resilienza e volontà di contribuire al miglioramento della comunità e del Paese in generale e cerco sempre di seguire il suo esempio.
MW: Come si rilassa nel tempo libero?
Buahin: Mi piace leggere, andare in bicicletta, giocare e guardare partite di calcio, basket e tennis, nonché praticare queste attività con gli amici e la famiglia. Inoltre, di recente ho iniziato a lavorare il legno per hobby.
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