همکاری برای اجرای پیوند هوش مصنوعی و آب در مکزیک
مقدمه
در سراسر مکزیک، دسترسی به آب تمیز و پایدار به کالایی لوکس تبدیل شده است. خشکسالی مزمن، رشد سریع شهرنشینی و روند صنعتی‌شدن، نگرانی‌ها را افزایش داده تا جایی که بیم آن می‌رود شهرهای بزرگ با «روز صفر» مواجه شوند؛ وضعیتی مشابه هند و آفریقای جنوبی در سال‌های اخیر. با کم‌ارزش شدن دسترسی به آب برای شهروندان مکزیکی، بیش از ۴۰ درصد از آب آشامیدنی تصفیه‌شده کشور در شبکه‌های فرسوده تلف می‌شود. در حالی‌که بارش‌ها کاهش یافته و آبخوان‌های محلی تهی می‌شوند، میلیون‌ها گالن آب روزانه بدون استفاده در خاک فرو می‌رود و به دست نیازمندان نمی‌رسد.
هم‌زمان، مکزیک در مسیر شکوفایی اقتصادی نیز قرار گرفته است، به‌ویژه در شهرهای مکزیکوسیتی و مونتری که ساخت مراکز داده (Data Centers) مرتبط با هوش مصنوعی رشد یافته و فشار مضاعفی بر شبکه‌های آب شهری وارد کرده است. برای پاسخ به تقاضای بخش خانگی و صنعتی، شرکت‌های خدماتی آب مکزیک به بازنگری جدی در مدیریت آب پرداخته‌اند و تشخیص نشتی‌ها اولویت نخست شده است. در این میان، هوش مصنوعی (Artificial Intelligence – AI) ممکن است کلید حل این بحران باشد.
نکات کلیدی
- حدود ۴۰ درصد از آب تصفیه‌شده در مکزیک بر اثر نشتی لوله‌ها از دست می‌رود.
- شرکت زایلم (Xylem) با توسعه نرم‌افزار هوشمند زایلم ویو (Xylem Vue)، امکان مدل‌سازی دیجیتال جامع از شبکه‌های آبرسانی را فراهم کرده است.
- آمازون (Amazon) با همکاری زایلم راه‌حل‌های هوش مصنوعی را برای مدیریت آب در مکزیک پیاده‌سازی می‌کند.
- این برنامه بخشی از طرح جهانی “مرکز برتری پیوند آب و هوش مصنوعی” (Water-AI Nexus Center for Excellence) است.
- اجرای پروژه در شهرهای مکزیکوسیتی، مونتری و کرتارو به صرفه‌جویی صدها میلیون لیتر آب منجر می‌شود.
درک داده‌ها و کاربرد فناوری در مدیریت آب
در دهه گذشته، شرکت‌های خدمات آب در سراسر مکزیک با استفاده از حسگرها و سامانه‌های هوشمند پایش داده، شبکه‌های آب و تصفیه‌خانه‌ها را زیر نظر گرفته‌اند. این ابزارها قادرند در لحظه نشتی، افت فشار و خطاهای پمپاژ را گزارش دهند و از این طریق مدیریت دارایی را ارتقا بخشند. با این حال، مسئله پراکندگی داده‌ها و عدم تبادل میان سامانه‌ها، بار اطلاعاتی زیادی بر دوش کارکنان شرکت‌های آب نهاده است و بازده تصمیم‌گیری را کاهش می‌دهد.
در حوزه آب بدون درآمد (Non-Revenue Water)، نبود یکپارچگی میان SCADAها، حسگرها و کنتورها باعث می‌شود روند تشخیص نشت طولانی و پیچیده گردد و داده‌های ارزشمند بلااستفاده بمانند. برای رفع این چالش، شرکت زایلم سامانه تحلیلی زایلم ویو را توسعه داد تا مشکل جزیره‌ای‌شدن اطلاعات را پایان دهد.
به گفته «اسنهال دِسای» (Snehal Desai)، مدیر رشد و نوآوری زایلم: «با استقرار دقیق حسگرها در شبکه‌های آبرسانی، زایلم ویو می‌تواند دوقلویی دیجیتال (Digital Twin) از کل سامانه ایجاد کند تا پیش از وقوع مشکل، وضعیت پیش‌بینی شود. با تشخیص الگوها (Pattern Recognition)، این سامانه قادر است نشتی‌های احتمالی را قبل از وقوع شناسایی و منابع را به‌صورت هوشمندانه تخصیص دهد.»
زایلم ویو یک پلتفرم نرم‌افزاری مستقل از فروشنده (Vendor Agnostic Platform) است که دسترسی به داده را برای همه سطوح عملیاتی مهیا می‌سازد. با تحلیل داده بر اساس نقش هر کارمند و تبدیل آن به اطلاعات معنی‌دار، تصمیم‌گیری در بخش‌های مدیریت آب تسهیل و دقت تخصیص منابع ارتقا می‌یابد.
تشکیل مشارکت جهانی میان آمازون و زایلم
شهرهای مکزیکوسیتی و مونتری، مزایای بالقوه زایلم ویو را به سرعت دریافت کردند و در راستای برنامه‌های کنترل نشتی‌های خود اقدام به استفاده از آن نمودند. هم‌زمان با این همکاری، شرکت آمازون در چارچوب ابتکار جهانی خود برای مدیریت مصرف آب در مراکز داده در بیش از سی کشور، به زایلم نزدیک شد.
با توجه به پیوند میان بهره‌وری عملیاتی سیستم‌های آبی از طریق هوش مصنوعی و نیاز فزاینده مراکز داده به آب، شرکت آمازون و زایلم تصمیم گرفتند به گسترش کاربرد زایلم ویو در شهرهای مکزیکوسیتی و مونتری بپردازند تا فناوری تشخیص نشتی‌ها در سطح شهری بومی‌سازی شود.
این همکاری بخشی از طرح بین‌المللی «مرکز برتری پیوند آب و هوش مصنوعی» (Water-AI Nexus Center for Excellence) است که هدف آن توسعه راهبردهای پایدار مصرف آب در زیرساخت‌های مرتبط با AI و همچنین به‌کارگیری ابزارهای تحلیلی هوش مصنوعی برای حل چالش‌های جهانی آب در حوزه فناوری آب و مدیریت منابع آب (Water Resources Management) می‌باشد.
روبن موگارتیگوئی (Rubén Mugártegui)، مدیرعامل AWS مکزیک، تصریح کرد: «مقابله با بحران کم‌آبی نیازمند کنش مشترک جهانی است. همکاری نزدیک با شهرداری‌ها و نهادهای محلی برای ایجاد راه‌حل‌های پایدار، بخشی از تعهد ما به جوامعی است که در آن فعالیت داریم.»
در مونتری، مشارکت آمازون و زایلم گسترش یافته و دو منطقه دیگر تحت کنترل فناوری زایلم ویو قرار گرفته‌اند. در مکزیکوسیتی و کرتارو نیز، نرم‌افزار زایلم ویو در برنامه‌های تشخیص نشتی شرکت‌های خدمات آب ادغام شده است تا تخصیص نیروی انسانی و منابع تعمیراتی بهینه گردد.
دستاوردها و افق آینده در مدیریت و دیپلماسی آب
گرچه همکاری میان آمازون و زایلم تازه آغاز شده، نتایج اولیه نشان می‌دهد که این اقدام توانسته است میزان آب بدون درآمد را به‌طور چشمگیر کاهش دهد و دسترسی به آب برای ساکنان شهری و صنایع را افزایش دهد. تخمین‌ها حاکی است که این پروژه‌ها سالانه حدود ۸۰۰ میلیون لیتر (۲۱۱ میلیون گالن) در مکزیکوسیتی و ۵۶۰ میلیون لیتر (۱۴۸ میلیون گالن) در مونتری صرفه‌جویی می‌کنند.
ریکاردو آلبرتو مونگیّا آلفارو (Ricardo Alberto Munguía Alfaro)، معاون دبیر زیرساخت‌های هیدرولیکی مکزیکوسیتی گفت: «این همکاری نمونه‌ای از هم‌افزایی میان بخش خصوصی و دولتی است که تأثیر واقعی در مدیریت شهری منابع آب دارد. ما در مسیر ساخت آینده‌ای پایدار و مقاوم در برابر تغییرات اقلیمی حرکت می‌کنیم.»
دسای نیز افزود: «این طرح سرآغاز آینده‌ای است که در آن نیاز و منافع هم‌سو می‌شود. هرگاه ادغام منافع اقتصادی و نیاز اجتماعی رخ دهد، همکاری‌ها بارور می‌شوند. این مدل می‌تواند برای بخش‌های مختلف الگوی رشد مسئولانه آب باشد و زمینه‌ساز سرمایه‌گذاری‌های ضروری در زیرساخت‌های کم‌بودجه گردد.»
تحلیل اختصاصی تیم Water Insight Hub – مرکز بینش آب ایران
ابتکار «مرکز برتری پیوند آب و هوش مصنوعی» نقطه عطفی در مسیر گذار از مدیریت سنتی آب به نظام هوشمند و مبتنی بر داده است. تلفیق ظرفیت بخش خصوصی با توانمندی‌های داده‌ای و تحلیلی، سبب شده تصمیم‌گیری‌ها در حوزه منابع آب با دقت و سرعت بالا انجام گیرد، امری که به‌طور مستقیم امنیت آبی و رفاه اقتصادی جوامع را تقویت می‌کند.
از منظر سیاست‌گذاری، این رویکرد به تقویت دیپلماسی آب در سطح منطقه‌ای کمک می‌کند. کشورهایی که فناوری‌های پایش هوشمند را توسعه می‌دهند می‌توانند در مذاکرات مربوط به منابع مشترک آبی نقش فعال‌تری ایفا کنند. در بلندمدت، پیوند هوش مصنوعی و فناوری آب ابزاری کارآمد در مدیریت بحران و پیش‌بینی تغییرات اقلیمی خواهد بود.
از دیدگاه زیست‌محیطی، کاهش هدررفت آب و استفاده از تحلیل‌های بلادرنگ، زیرساخت‌های حیاتی شهری را به سمت پایایی هدایت می‌کند. کشورهایی که با بحران کم‌آبی روبه‌رو هستند می‌توانند با بهره‌گیری از مدل همکاری مکزیکی، آینده‌ای مقاوم‌تر برای سامانه‌های آب ایجاد کنند و توازن میان توسعه صنعتی و پایداری محیط‌زیست را حفظ نمایند.
نتیجه‌گیری
پروژه مشترک آمازون و زایلم در مکزیک نمونه‌ای از پیوند موفق میان فناوری آب، هوش مصنوعی و دیپلماسی آب (Water Diplomacy) است. به‌کارگیری مدل دوقلوی دیجیتال، تحلیل داده حسگرها و تصمیم‌گیری پیش‌بینی‌کننده نه‌تنها بهره‌وری شبکه آب شهری را افزایش داده بلکه به کاهش آب بدون درآمد و تقویت امنیت آبی منجر شده است. این همکاری الگویی برای دولت‌ها و شرکت‌های بین‌المللی در جهت استفاده از فناوری آب برای مدیریت پایدار منابع و تضمین نسل‌های آینده تلقی می‌شود.
سؤالات متداول (FAQ)
۱. هدف اصلی همکاری آمازون و زایلم در مکزیک چیست؟
هدف اصلی، استفاده از هوش مصنوعی برای شناسایی، پیش‌بینی و کاهش نشتی‌ها در شبکه‌های آب شهری و کاهش آب بدون درآمد است.
۲. نرم‌افزار زایلم ویو چگونه عمل می‌کند؟
۳. میزان صرفه‌جویی حاصل از این پروژه چقدر است؟
طبق تخمین‌ها، سالانه حدود ۸۰۰ میلیون لیتر در مکزیکوسیتی و ۵۶۰ میلیون لیتر در مونتری از هدررفت آب جلوگیری می‌شود، که این میزان تأثیر چشمگیری در مدیریت پایدار منابع آب دارد.
منبع خبر
منبع خبر: https://B2n.ir/watertech8285
