Cientistas da UFPB aplicam algoritmos que podem detectar vazamentos e furtos de água

Cientistas da Universidade Federal da Paraíba (UFPB) aplicaram algoritmos de Inteligência Artificial (AI) que podem detectar vazamentos e furtos de água em sistemas automatizados de abastecimento, por meio de sensores virtuais com respostas dinâmicas muito rápidas e nível de acerto que ultrapassa a casa dos 98%.

Enquanto o algoritmo Fuzzy controla a pressão da bombagem da água na rede de distribuição, reduzindo perdas reais e aumentando a eficiência energética em até 30%, Redes Neurais Artificiais (RNA), que também são algoritmos, estimam a vazão, ou seja, o volume que escoa pelas tubulações, facilitando a identificação de furtos, por meio da comparação entre o valor medido na rede e o estimado pela aplicação matemática em determinada região.

No estudo, foi verificado que o controlador Fuzzy tem eficiência de pelo menos 99,21% em regime permanente. Já as Redes Neurais Artificiais (RNA) têm acerto médio de 98,28%.

Apesar da implementação da automatização de uma estação de bombagem ser relativamente cara, esta metodologia permite diminuir a quantidade de sensores de vazão de água ao longo de todo sistema de distribuição, promovendo economia na aquisição e implantação desses dispositivos.

A aplicação não requer o conhecimento do modelo matemático da instalação do sistema de abastecimento e deve ser configurada por um especialista, considerando as peculiaridades de cada rede de distribuição.

“Até onde sei, não há empresa no Brasil que aplique esta técnica de medição e modelagem utilizando Redes Neurais Artificiais, pois é necessário que o sistema de abastecimento seja automatizado, realidade ainda incipiente no país”, afirma Thommas Flores, egresso do curso de mestrado do Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica da UFPB e principal autor do estudo.

Quase 40% da água é perdida

Pesquisa de 2020 do instituto Trata Brasil aponta que 38,3% da água potável e tratada em terras tupiniquins é perdida no caminho entre as estações e as casas dos cidadãos. Esse volume de água jogado fora pode ser representado por mais de sete mil piscinas olímpicas, um desperdício que supera R$ 11 bilhões. 

“O desperdício de água no Brasil se dá, em primeiro lugar, por falhas operacionais e, em segundo lugar, por conta de furtos. Chamamos as falhas operacionais de perdas reais. Os furtos e/ou não faturamento, de perdas aparentes. Essas perdas na Paraíba são de 35%”, relata Thommas Flores.