Digital Twins voor drinkwaterbedrijf WML

Retail Software & IT Assessments

We vinden het volkomen vanzelfsprekend, water uit de kraan. Toch komt er heel wat technologie kijken bij de productie van leidingwater en het beheer van de pompstations, zuiveringsinstallaties en transportsystemen. Om dat beheer nóg efficiënter en betrouwbaarder te maken, zet Waterleiding Maatschappij Limburg (WML) in op de ‘Digital Twin’. Zusterbedrijven Centric en Antea Group brengen de innovatie in een stroomversnelling.

Waterleiding Maatschappij Limburg – één van de tien drinkwaterproducenten in ons land – levert water aan ruim een half miljoen huishoudens en zo’n 15.000 bedrijven in Limburg. 75 procent van dat water komt uit de grond, de rest is gezuiverd oppervlaktewater uit de Maas.

Als het om ons drinkwater gaat, dan staat betrouwbaarheid natuurlijk voorop. Het drinkwaterbedrijf zoekt daarom voortdurend naar manieren om het beheer van assets en de waterwinning zelf nóg efficiënter te maken. Ook de toegenomen drukte in de bodem en de veranderingen in het oppervlaktewater als gevolg van klimaatverandering, zijn voor het bedrijf aanleiding om proactief na te denken over de mogelijkheden van nieuwe technologie.

“We wilden een sfeer waarin we als team samen aan een oplossing werken. En die was er!”

Hans Honée Projectmanager Infrastructuur bij WML

Van versnipperde data naar informatie

“De technische installaties waarmee wij water winnen, zuiveren en distribueren, hebben onderhoud nodig,” vertelt Hans Honée, projectmanager Infrastructuur bij WML. “Denk aan de waterputten, pompen, zuiveringsfilters en opslagbassins die we beheren. Daarnaast monitoren we doorlopend de kwaliteit van het leidingwater.”

Tijdens de levenscyclus van de assets worden daarvoor enorme hoeveelheden data verzameld: technische gegevens, zoals specificaties, locaties, het type pomp, de capaciteit ervan, het waterpeil in de put, enzovoorts. Daarnaast is er procesdata: het aantal draaiuren van een pomp, hoeveel kuub water er doorheen gaat, eventuele storingen – het wordt allemaal bijgehouden, om beslissingen te kunnen nemen over beheer en onderhoud.

Op dit moment staan de verzamelde gegevens verspreid opgeslagen in verschillende systemen, zoals AutoCAD, het ERP-systeem en programma’s voor elektrische schema’s. Bovendien worden die beheerd door verschillende afdelingen. Veel versnipperde gegevens dus, maar hoe zet je die om in bruikbare informatie?

Inspelen op veranderingen in de fysieke omgeving

Daar komt bij dat WML rekening te houden heeft met de veranderende fysieke omgeving: het is drukker geworden in de ondergrond en daardoor neemt de druk op de bronnen toe. Om die uitdagingen het hoofd te bieden, onderzoekt WML op meerdere fronten de mogelijkheden van digitalisering.

Hans: “Als we over actuele, betrouwbare data beschikken, dan kunnen we de ondergrond en onze waterbronnen beter monitoren en daardoor betere beslissingen nemen. We willen toe naar een situatie waarin de data van onze assets aan elkaar gekoppeld is, zodat die eenvoudiger te ontsluiten is en we er nog meer mee kunnen. Kortom, de asset staat centraal in de datavoorziening en niet de applicatie of de afdeling.”

Data bundelen in Digital Twins

Een veelbelovend hulpmiddel daarbij heeft WML gevonden in zogenaamde Digital Twins: zeg maar de virtuele evenknie van fysieke objecten of systemen, in het geval van WML bijvoorbeeld een waterput of pompinstallatie. Een Digital Twin is dus een digitale representatie met alle kenmerken van het origineel. Alle informatiebronnen rondom de asset worden eraan gekoppeld, waardoor een ‘single source of truth’ ontstaat.

Dat bundelen van databronnen in Digital Twins biedt meerdere voordelen: “Als er een probleem is met een asset, dan kunnen we via de Digital Twin meteen bij alle relevante gegevens. Daardoor ontstaat veel sneller overzicht, op basis waarvan we voorspellingen en visualisaties van onderhoudstaken kunnen maken. Daarnaast is het voor ons heel belangrijk dat de data betrouwbaar is. Met Digital Twins weet je zéker dat je werkt met actuele data en niet met kopieën.”

Inspirerende aanpak

Om meteen concrete stappen te maken, wilde WML als eerste een prototype-Digital Twin bouwen voor een relatief eenvoudige asset: een pompput. De benodigde kennis daarvoor had het bedrijf zelf niet in huis en dus werden er een aantal partijen benaderd.

“We zijn het project bewust aangegaan met de combinatie Centric en Antea Group, vooral vanwege de inspirerende aanpak om snel tot een prototype te komen. Ook de betrokkenheid die we zagen, woog positief mee – we wilden geen uurtje-factuurtje, maar een sfeer waarin we als team samen aan een oplossing werken. En die was er.”

Projectmanager Jesse Stammers van Antea Group: “Wij krijgen steeds meer van dit soort vragen, waar ons advies op het proces, onze ingenieursdiensten en IT elkaar kruisen. De meerwaarde van de samenwerking tussen Antea en Centric is dus duidelijk. Een opdrachtgever zoals WML kan dit soort vragen integraal bij ons neerleggen, wat de kans van slagen veel groter maakt.”

Design Sprint

Om snel van idee naar prototype te gaan, werd als werkvorm gekozen voor een Design Sprint: een creatieve werkwijze die organisaties helpt in kort tijdsbestek complexe vraagstukken te analyseren, direct oplossingen uit te werken en die te toetsen. Samen denken en dan meteen ook dóen.

De Design Sprint ging begin dit jaar van start. Een intensieve week was het, waarin een multidisciplinair team met de domeinkennis en procesbegeleiding van Antea, de techniek van Centric en de expertise van WML zelf, zich fulltime toelegde op het Digital Twin-project.

Teamgevoel

De Design Sprint blijkt een uitstekend middel om samen in korte tijd tot resultaat te komen: een testbaar prototype. Hans: “De snelheid ligt een factor 10 hoger dan wanneer je iets op een traditionele manier wilt realiseren. Er ontstond al snel een teamgevoel met de mensen van Centric en Antea. Dankzij de energie van het moment hebben we met elkaar een flinke eerste stap gezet.”

Business Development Manager Quirijn van der Goes van Centric: “Een Design Sprint biedt een effectieve aanpak van complexe problemen en zorgt ervoor dat alle belanghebbenden worden betrokken. En daarnaast is het gewoon leuk! Design Sprints voelen als een bedrijfsuitje, terwijl ze geteste oplossingen opleveren waar je mee verder kunt.”

Naar een werkend prototype

Ook Hans is enthousiast: “Wij kregen er een hoop energie van! We laten de resultaten van de sprint nu zien aan de raad van ons WML Innovatie Lab. Daarna bekijken we hoe we de mock-up samen kunnen uitbouwen tot een eerste versie.”

Voordat er van alle assets Digital Twins klaarstaan, stroomt er nog wel wat water door de Maas. Maar de basis ligt er. Hans: “Wij zien duidelijke voordelen in deze innovatieve aanpak. Die gaat ons helpen om ook in de toekomst op een betrouwbare manier drinkwater te blijven leveren aan onze klanten. We kijken erg uit naar het vervolg.”