Fortissimo Success Story: Mejora del sistema experto remoto basado en el software OTEA

EcoMT ha participado en 2018 en el proyecto europeo Forttissimo junto con un conglomerado de empresas. El proyecto ha finalizado y hemos recibido las felicitaciones de parte de los encargados de la comisión europea queremos compartir el feedback recibido tras la conclusión del mismo:

  • They were very pleased by the work we had performed in the final period and in particular the quality of the deliverables
  • We had taken on their comments in previous reviews and shown that we were open to improve
  • They felt our sustainability plans were clear and praised our openness
  • We have shown that the model of growing the use of HPC/HPDA for innovation works both at the individual level and as an ecosystem
  • We have also shown how the FSTP model works
  • The Management of the project as been “extraordinary and impressive”
  • They encourage us strongly to continue with the Fortissimo Marketplace Ltd and our activities
  • Given the low initial expected income into the company we should carefully consider where best to invest to grow revenue
  • They encouraged us strongly not to give up

 

Descripción y contenidos del proyecto:

ORGANIZACIONES INVOLUCRADAS

  • EcoMT (usuario final), España, es una empresa de TIC que desarrolla e integra el control remoto y el monitoreo de las instalaciones.
  • CESGA (HPC Expert), España, es el centro de computación, sistemas de comunicaciones de alto rendimiento y servicios avanzados.
  • GOMPUTE (Proveedor de HPC), Suecia, un proveedor líder de soluciones de simulación y HPC.
  • ITMATI (Application Expert), España, es un Instituto Tecnológico de Matemáticas Industriales que proporciona soluciones avanzadas para empresas y colabora con la Universidad Gallega de Vigo, que participó como experto en métodos estadísticos y algoritmos.

EL RETO

La calefacción y la refrigeración representan la mitad de la demanda energética de la UE. Para cumplir sus objetivos de clima y energía, este sector debe reducir significativamente su consumo de energía. Las nuevas instalaciones con un número creciente de máquinas de calefacción, ventilación y aire acondicionado (HVAC) que producen enormes cantidades de datos ahora operan en un régimen donde se pueden aplicar modelos de Aprendizaje Automático (ML) y técnicas estadísticas. Antes de este experimento, se aplicó un sistema determinista con condiciones de fuerza bruta para detectar anomalías de confort en más de 3,000 instalaciones en todo el mundo, con 600,000 variables monitoreadas que dieron como resultado 3 billones de registros durante 5 años. El desafío de este experimento fue reemplazar la solución de fuerza bruta con un modelo superior. Al igual que el modelo de fuerza bruta, el modelo ML es numéricamente intensivo y necesita el uso de HPC (High Perfromance Computing)

LA SOLUCIÓN

La intención de EcoMT es abordar la gestión del mantenimiento mediante el uso de técnicas de LD y estadísticas, para crear modelos matemáticos a través del análisis y procesamiento de datos de cientos de dispositivos y sensores de campo. Esto permite la anticipación de fallas y la programación de mantenimiento predictivo. Esto conduce a la optimización de los procesos, a la minimización del tiempo de inactividad y los costos, y al uso más eficiente de la energía. Debido a estas necesidades, el sistema experto remoto OTEA (OTEAres) se desarrolló como un sistema experto de gestión remota con el objetivo de conseguir optimización energética a través de la detección prematura de incidencias basadas en registros históricos. Las infraestructuras HPC ofrecen las capacidades requeridas para soportar estos servicios y para proporcionar recursos escalables cuando sea necesario.

IMPACTO DE NEGOCIOS

El ahorro de clientes conectados a la plataforma OTEAres operada por EcoMT sería inmediato utilizando algoritmos ML y HPC, lo cual es esencial para las operaciones en tiempo real. OTEAres permite el soporte de decisiones en tiempo real, ofreciendo un servicio 24/7 a través de su centro de control, que es el departamento encargado de controlar el correcto funcionamiento de las instalaciones, resolviendo incidentes de forma remota en el menor tiempo posible.
Algunos de los resultados más importantes obtenidos son:

  • La actualización de la versión anterior determinista en un nuevo modelo de ML capaz de predecir y organizar una gama más amplia de incidentes.
  • Una herramienta confiable para prevenir situaciones de falla de equipos que puedan comprometer las actividades comerciales.
  • Se estima un ahorro de energía del 7% por instalación, una reducción del 30% en las visitas de mantenimiento preventivo y una reducción del 20% en el mantenimiento correctivo.

Como consecuencia directa, se obtienen beneficios comerciales:

  • Más del 20% de los incidentes registrados podrían corregirse de forma remota sin la necesidad de un técnico.
    Los clientes de EcoMT pueden presumir de un Plan de Responsabilidad Social Corporativa y mejorar su imagen comercial.
  • El mantenimiento predictivo prolongará la vida útil de las máquinas HVAC de los clientes y reducirá el número que se necesita reemplazar.
  • Se estima que OTEAres impulsará una implementación progresiva de paneles eléctricos con características mejoradas que permitirán el control remoto. El 50% de las instalaciones aún no están adaptadas para su control. Se estima que el 20% de estas instalaciones se adaptarán en 1 año y el 50% de estas instalaciones en 3 años, con su posterior gestión por parte de EcoMT con un crecimiento de un año del 20% en las ventas de paneles eléctricos de EcoMT hasta un 50% durante el año. Se anticipan los próximos 3 años.
  • EcoMT espera duplicar el número de instalaciones controladas en el corto plazo al extender este servicio a todas las instalaciones actualmente conectadas y cuadruplicar este número a largo plazo, con una estimación para producir 1 millón de euros del ingreso anual total.
  • Conocimiento sobre el rendimiento práctico y la utilidad de los modelos predictivos desarrollados por ITMATI / UVigo en problemas industriales reales. Experiencia en la implementación de tecnologías matemáticas en un contexto de eficiencia energética para ITMATI / UVigo.

BENEFICIOS

Los clientes de EcoMT pueden esperar ahorrar hasta un 7% en sus facturas de electricidad debido al uso del sistema de monitoreo.
Se puede poner más énfasis en la implementación de paneles de control en instalaciones aún no monitoreadas, con una estimación de € 15M de ingresos para EcoMT en 5 años, incluidas las ventas de equipos, el monitoreo y la gestión de incidencias.
La gestión de las instalaciones actuales con OTEAres duplica los ingresos anuales a EcoMT, alcanzando los € 600.000 por año.

 

EL PROYECTO FORTISSIMO

Fortissimo es un proyecto de colaboración que permite a las PYME europeas ser más competitiva a nivel mundial mediante el uso de servicios de simulación que se ejecutan en un Alto Informática de rendimiento en la infraestructura de la nube. El proyecto está coordinado por el Universidad de Edimburgo e involucra a más de 100 socios, incluyendo Compañías de manufactura, desarrolladores de aplicaciones, expertos en dominios, proveedores de soluciones de IT y proveedores de servicios en la nube de HPC de 14 países. Estos socios participan y colaboran en más de 90 experimentos (estudios de caso) donde los negocios son relevantes. Se implementan y evalúan simulaciones de procesos industriales. El proyecto es financiado por la Comisión Europea dentro del 7º Programa Marco y  Horizonte 2020 y forma parte de la Iniciativa I4MS.

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