Nyckeln till modernisering av samhällsviktig infrastruktur? Smart mätning

Samhället har blivit alltmer beroende av åldrande teknik för kritiska samhällsfunktioner.

Nätverken som tillhandahåller vatten, gas och el till samhällen runt om i världen förlitar sig på system som delvis saknar den moderna digitaliseringens egenskaper och funktioner. En uppdatering av ledningsnäten för viktiga samhällsfunktioner skulle innebära en implementering av avancerad uppkoppling. Det är en betydande investering i både tid och pengar som kan få nätoperatörerna att tveka. Men företag som Netmore Group, ett dotterbolag till Polar Structure, påvisar fördelarna med och värdet av sådana investeringar både för dem och kunderna.

Övervakning och mätning av viktiga samhällsfunktioner idag bygger till stor del fortfarande på schemalagda registreringar av förbrukningen, det vill säga en mätaravläsning per månad. De data som samlas in med tekniken för automatisk mätaravläsning (AMR) skickas i regelbundna enkelriktade sändningar till mottagare i närheten – till exempel mottagare i servicefordon som kör förbi platser längs en fast rutt. Det är utan tvekan en förbättring jämfört med analoga system och fysisk mätaravläsning, men det finns fortfarande en viss fördröjning i dataflödet som förhindrar en exakt och realtidsbaserad översikt över resursflödet.

I smart mätning däremot används avancerad mätinfrastruktur (AMI) för att upprätta en stabil anslutning inom ett serviceområde. Smarta mätare kan ansluta trådlöst och skicka uppdateringar direkt. De data som samlas in är mer exakta och hålls konsekvent uppdaterade, vilket leder till tillförlitligare fakturor och prognoser och möjliggör realtidsanalyser av förbrukningen för att till exempel identifiera avbrott och läckor närmare den plats och tidpunkt de inträffar på.

Enligt marknadsundersökningsföretaget IoT Analytics uppgick antalet smarta mätare (för el, vatten och gas) i världen till 1,06 miljarder i slutet av 2023 och förväntas nå 1,75 miljarder år 2030.

Stockholmsbaserade Netmore Group är världsledande inom den typ av IoT-teknik som kallas massiv IoT och som utgör grunden för smart mätning. Det är också Netmores snabbast växande och mest storskaliga marknadssegment.

Pågående reglering

Myndighetsregler i en del länder ställer allt högre krav på bättre datainsamling och effektivare resurshantering, vilket driver på övergången till AMI och smart mätning. I Storbritannien, till exempel, finns ett helt politiskt ramverk för samhällsviktiga tjänster och smarta mätare. Och de senaste uppdateringarna av regelverket för de brittiska vattenförsörjningsföretagen syftar särskilt till att stödja införandet av smarta vattenmätare i 50 % av alla hushåll och företag fram till 2030.

Det har bland annat lett till att landets näst största vattenförsörjningsföretag Severn Trent valt Netmore för att distribuera och hantera nätverkstjänster för 1 miljon smarta mätare i över 20 grevskap. Netmore är redan huvudpartnern i Yorkshire Waters pågående projekt med att byta ut 1,3 miljoner mätare mot smarta mätare hos företagets kunder. Och genom ett samarbete med Diehl Metering är företaget nu också en del av liknande projekt med de brittiska bolagen Affinity Water och South West Water.

Lägre kostnader och större flexibilitet

Netmore tillhandahåller i huvudsak anslutningsmöjligheterna för AMI och smarta mätenheter. Företaget använder LPWAN-teknik (Low-Power Wide-Area Network) som gör det möjligt att ansluta miljontals och i slutändan miljarder trådlösa enheter och samla in data i en hastighet och omfattning som aldrig tidigare skådats. I nätverken kan små datamängder överföras över långa avstånd, vilket är optimalt för en lång batteritid i en distribuerad infrastruktur, och enheterna kan upprätthålla en säker anslutning i 25–30 år.

Netmores plan för utbyggnaden av nätverk gör dessutom företaget till en attraktiv partner för projekt inom smart mätning. De använder LPWAN-kommunikationsprotokollet LoRaWAN (Long Range Wide Area Network) i så stor utsträckning som möjligt och implementerar cellulära LPWAN-standarder för att åtgärda eventuella svagheter. Det ger lägre hårdvarukostnader jämfört med andra nätverk. Och eftersom ett LoRaWAN-nätverk kan stödja många fler enheter än vad som normalt behövs för smart mätning, kan drifts- och distributionskostnaderna kompenseras genom att man tillhandahåller uppkopplingsmöjligheter till andra massiva IoT-enheter, till exempel smart gatubelysning, vädersensorer och annat.

Den största besparingen uppnås dock först efter att nätverket byggts ut och tagits i drift och tillräckligt många smarta mätare har anslutits så att en storskalig övergång från AMR till AMI kan genomföras.

Ett nätverk, obegränsade möjligheter

För en modernisering på systemnivå krävs massiv IoT som genom smart mätning skapar den grundläggande infrastrukturen som behövs för att nätoperatörerna ska kunna digitalisera sina viktigaste verksamheter. Med tekniken kan man samla in ovärderliga data, vilket ger alldeles unika insikter och möjliggör innovativa lösningar för att hantera resurser på ett mer effektivt och hållbart sätt.

De brittiska vattenförsörjningsföretagen till exempel kommer att vara bättre rustade för att identifiera och åtgärda läckor med hjälp av smarta mätdata och därmed uppfylla sina mål om att minska antalet läckor med 20 % fram till 2027 och 30 % till 2032. De kommer även att ha bättre förutsättningar för att analysera mönster i vattenbehovet och anpassa sina åtgärder, bland annat genom förebyggande underhåll och automatiska varningar.

Men det slutar inte där.

AMI-tekniken öppnar upp ledningsnäten för nya tillämpningar för förbättrad effektivitet och motståndskraft – tillämpningar som ännu inte ens har utvecklats. Processautomatisering, AI-modeller, datadrivna strategier och annan användning blir möjliga när en grund för smart mätning har etablerats genom massiv IoT. Nya enheter och sensorer kan dessutom läggas till i nätverket och tillföra ytterligare datakällor.

Övergången till avancerad uppkoppling är bara början på moderniseringen av samhällsviktig infrastruktur.