Präzise Prognose für den Trinkwasserbedarf

  • KI-gestützt
  • Individuell
  • Verständlich
Darstellung des historischen Wasserverbrauchs und zukünftigen Wasserbedarfs als Gangline.
Darstellung des historischen Wasserverbrauchs und zukünftigen Wasserbedarfs als Gangline.

Funktionalitäten

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10-Tages Prognose

PrognEAU berechnet den Trinkwasserbedarf für bis zu 10 Tage im Voraus mit bis zu stündlicher Auflösung. Zukünftig soll die Prognose auf mittel- und langfristige Zeiträume erweitert werden.  

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Berechnung Vertrauensbereich

PrognEAU zeigt ein mathematisch berechnetes Vertrauensintervall an und unterstützt damit die Bewertung der Prognose.  
 

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Analyse relevanter Einflussfaktoren

PrognEAU bietet verständliche Prognosen durch die Analyse relevanter Einflussfaktoren und ihrer Auswirkung auf die Vorhersage.
 

Entwicklungsprozess

PrognEAU wurde in enger Zusammenarbeit mit Wasserversorgungsunternehmen entwickelt, um optimale Praxisanwendung zu gewährleisten.

Entwicklung

Entwickelt auf Basis von Erkenntnissen aus DVGW-Forschungsprojekten
 

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Test

Mehrjährige Test- und Optimierungsphase mit Wasserversorgungsunternehmen

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Einsatz

Seit mehreren Jahren im Praxiseinsatz

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Optimierung

Kontinuierliche Weiterentwicklung auf Basis von Innovationen im Bereich KI und Kundenfeedback

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Anwendungsfelder

PrognEAU unterstützt die Gestaltung eines effizienten und zukunftsorientierten Trinkwassermanagements.

Planung des kurzfristigen Wasserbedarfs

Durch die Erstellung exakter Prognosen mit stündlicher Auflösung unterstützt PrognEAU bei der effizienten Ressourcenplanung.
 

Effizienzsteigerung des Wasserwerkbetriebs

PrognEAU unterstützt ein optimiertes Betriebsmanagement. Dieses umfasst mögliche Senkungen des Energieverbrauchs und der Betriebskosten sowie effiziente Wartungsplanung. 

Optimierung des Pumpen- und Behältermanagements

Die präzisen Prognosen unterstützen das effiziente Management von Assets durch eine Reduktion von Leerläufen und Minimierung des Verschleißes. 

Detektion von Auffälligkeiten und Anomalien

Durch den Abgleich des prognostizierten und tatsächlich beobachteten Trinkwasserbedarfs können ungewöhnliche Verbrauchsmuster, die beispielsweise auf Lecks hinweisen, identifiziert werden.

Technischer Hintergrund

PrognEAU nutzt komplexe Algorithmen um exakte Trinkwasserbedarfsprognosen für individuelle Versorgungsgebiete zu berechnen. Der Schutz von Kundendaten hat dabei höchste Priorität.
 

  • Basierend auf Machine-Learning Algorithmen
    • Maschinelles Lernen ermöglicht es PrognEAU, aus Daten zu lernen und Prognosen zu erstellen. Das Tool optimiert seine Vorhersagen kontinuierlich durch den Abgleich der vorhergesagten und tatsächlich beobachteten Trinkwassernutzung. 
  • Verwendung historischer Daten des Wasserversorgers, sowie sozioökonomischer und Wetterdaten
  • Möglichkeit der Prognoseberechnung mit oder ohne kontinuierlichen Datenaustausch mit dem Unternehmen
    • Täglicher Datenaustausch und Integration von individuellen Verbrauchsdaten für höchste Genauigkeit
    • Nutzung frei zugänglicher Datenquellen für präzise Prognosen ohne kontinuierlichen Datenaustausch
  • Hosting ausschließlich im Rechenzentrum des TZW ohne externe Cloudanbieter
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Übermittlung historischer Verbrauchsdaten an das TZW


Modelltraining basierend auf individuellen Daten des Wasserversorgers


Erhalt der Zugangsdaten für individuelle Test- und Ampassungsphase


Betreuter Installations- und Onboardingprozess nach erfolgreichem Abschluss der Testphase


Umfassende Kundenbetreuung und -beratung durch das TZW während der Nutzung


Jährliches Nachtrainieren des Modells zur Prognoseoptimierung

Integration von PrognEAU

Die Implementierung von PrognEAU im Wasserversorgungsunternehmen wird intensiv durch Experten des TZW betreut.

  • Modelltraining basierend auf historischem Wasserbedarf des Unternehmens
  • Betreuter Installations- und Onboarding-Prozess mit individueller Test- und Anpassungsphase
  • Jährliches Nachtrainieren des Modells zur Prognoseoptimierung
Die vier Säulen der Integration von Progneau: sozioökonimsche Daten, aktuelle und historische Verbrauchsdaten und Wetterprognosen.
Die Wasserbedarfsprognose stützt sich auf vier wesentliche Säulen der Integration: Der historische Wasserverbrauch des Versorgers, die Wetterdaten des Deutschen Wetterdienstes, soziökonomische Daten wie Bevölkerungsentwicklung und Pendlerverhalten und optional auch die aktuellen Bedarfswerte des Versorgers.

Vision

Vor dem Hintergrund des Klimawandels, demographischer und wirtschaftlicher Veränderungen gewinnt ein effizientes Resilienzmanagement zunehmend an Relevanz. PrognEAU integriert verschiedene Klimaszenarien sowie sozioökonomische Indikatoren in seine Berechnungen und ermöglicht die Entwicklung und das Management einer resilienten Wasserversorgung.  

Zukünftige Features
  • Erweiterung der Prognose für den mittel- und langfristigen Horizont
  • Prognose von Wasserdargebot und –qualität verschiedener Wasserressourcen wie Grundwasser, Quellen und Talsperren
  • Früherkennung potenzieller Wassermangelsituationen zur Optimierung des Ressourcenmanagements
Trendanalyse
Trendanalyse
  • Welchen Vorteil bietet PrognEAU im Vergleich zur manuellen Prognoseerstellung?

    PrognEAU liefert tagesscharfe Prognosen innerhalb weniger Sekunden. Jede Berechnung ist durch das verwendete Berechnungsmodell zu 100 % objektiv und vollständig reproduzierbar. Manuelle Prognosen benötigen viel Zeit durch die Beschaffung von Daten und Durchführung der Berechnungen durch die Mitarbeiter. Wertvolle Zeit, die an anderer Stelle dringender benötigt wird.

  • Wie trägt PrognEAU zur Effizienzsteigerung im Unternehmen bei?

    Der Zweck von PrognEAU ist die Transformation von langwierigen, manuellen Tätigkeiten der Wasserbedarfsvorhersage hin zu automatisierten, gesicherten und datengestützten Berechnungen durch Machine-Learning-Modelle. Dies führt zu einer signifikanten Steigerung der Effizienz ihrer Mitarbeiter.

     

    Darüber hinaus bildet PrognEAU den Ausgungspunkt für viele weitere Aufgabenstellung innerhalb eines Wasserversorgungsunternehmens, beispielsweise die Optimierung des Pumpenbetriebs und der Behälterfahrweise auf Grundlage gesicherter Bedarfsprognosen für die nächsten Tage.

  • Woher stammen die Daten zur Prognoseerstellung?

    Die notwendigen Daten stammen einerseits vom Wasserversorgungsunternehmen (historischer Wasserverbrauch der letzten Jahre) als auch aus frei zugänglichen Datenquellen (z. B. Deutscher Wetterdienst, DWD).

  • Wie werden die Daten des Wasserversorgers geschützt?

    PrognEAU läuft als Webservice innerhalb der IT-Infrastruktur des TZW. Diese ist durch die aktuell anerkannten Regeln in der Sicherheitstechnik (Firewalls) abgesichert. Wir verwenden keine Cloud-Lösungen von externen Anbietern, wie beispielsweise Microsoft Azure oder Amazon Web Services. Dies erhöht zwar den Aufwand, ermöglicht uns aber auch die volle Kontrolle über Prozesse und die verwendeten Daten.

  • Wie läuft der Onboarding- und Installationsprozess ab?

    Für die Nutzung von PrognEAU wird ein dreistufiger Onboarding-Prozess angeboten:

    1.  Machbarkeitsstudie: Hier efolgt eine Prüfung, inwieweit eine Vorhersage des Wasserbedarfs mit der von Ihnen geforderten Genauigkeit möglich ist.

    2.  Testphase: Nach erfolgreicher Machbarkeitsstudie erfolgt die Testphase. Sie erhaltene einen Benutzeraccount und Passwort zur Nutzung von PrognEAU. Während der Testphase erfolgt eine intensive Betreuung durch das TZW. Abweichungen zwischen vorhergesagten und tatsächlich eingetretenem Wasserbedarf werden analysiert und Modelle entsprechend nachjustiert.

    3.  Betrieb: Sie können PrognEAU nun jederzeit nutzen. Das TZW führt ein Monitoring durch, welches das Verhalten der Modelle überwacht. Darüberhinaus erfolgt die Wartung des Web Service.

    PrognEAU ist ein reiner Web-Service. Falls Sie Interesse an PrognEAU haben, ein Web-Service für Sie aber nicht in Frage kommt, dann schreiben Sie uns einfach eine Nachricht über das Kontaktformular.

  • Welche Beratungsleistungen werden Kunden angeboten?

    Im Rahmen des Kundensupport bietet PrognEAU aktuell drei Support-Level an:

    • Basis: Wir stehen für Beantwortung grundlegender Fragen zum Umgang mit PrognEAU zur Verfügung.
    • Erweitert: Wir bieten Ihnen die Lösung komplexerer Probleme mit oder durch PrognEAU an.
    • Expert: Wir bieten einen individuellen Beratungsbedarf für PrognEAU durch unsere spezialisierten Mitarbeiter an.

    Die Support wird aktuell telefonisch, per E-Mail oder im Rahmen von Webmeetings erbracht.