Vattentvilling ska stärka vattenbolagens förmåga att hantera en kris

När en förorening upptäcks i dricksvattnet behöver ett vattenbolag snabbt förstå hur den kan ha spridits, vilka invånare som berörs och var nästa prov ska tas. I projektet Vattentvilling för krisberedskap utvecklas ett digitalt beslutsstöd som kopplar samman en modell av vattennätet med löpande driftdata. En digital tvilling har nu satts upp i en verklig stad, och arbetet har gett viktiga lärdomar om vad som krävs för att tekniken ska fungera i verksamheten.

Att utreda en föroreningsincident i ett dricksvattennät är ett komplext arbete. Vatten kan komma från olika håll, blandas och röra sig vidare genom systemet. Ett provresultat visar förhållandena på en viss plats vid en viss tidpunkt, men säger inte ensamt varifrån föroreningen kommer eller hur stort område som kan vara påverkat. 

Samtidigt behöver organisationen fatta beslut. Var ska ytterligare prover tas? Vilka invånare behöver uppmanas att koka sitt vatten? Och vilka åtgärder kan begränsa konsekvenserna? 

Det är dessa frågor som står i centrum för Vattentvilling för krisberedskap. Projektet leds av kunskapsorganisationen DHI Sverige och finansieras genom Avancerad Digitalisering. 

– Vi började med att identifiera ett stort antal situationer där en digital tvilling skulle kunna hjälpa vattenbolagen. En föroreningsincident hamnade högst på listan. Att hitta källan och komma till rätta med problemet kan normalt ta flera veckor, säger Marinette Hagman, projektledare på DHI Sverige. 

Från ledningsmodell till aktuell lägesbild 

Grunden är en hydraulisk modell av det fysiska dricksvattennätet. Den beskriver bland annat var ledningarna ligger, deras längd och dimensioner och hur vattnet rör sig genom systemet. 

När modellen har kalibrerats kopplas den till löpande data från verksamheten. Skillnaden mot en fristående modell är att tvillingen uppdateras med information om det aktuella läget. Den kan därmed användas som referens för beräkningar och analyser av vad som händer i nätet. 

– Det viktiga är att veta att modellen är uppdaterad. När vi matar den med onlinedata kan den ge oss en bild av hur förhållandena ser ut just nu, säger Marinette Hagman. 

Vilka data som finns tillgängliga skiljer sig mellan vattenbolagen. Lösningen behöver därför kunna utgå från olika förutsättningar, samtidigt som användaren får hjälp att bedöma kvaliteten i underlaget.

Provtagning som stegvis avgränsar problemet 

Vid en föroreningsincident ska tvillingen hjälpa personalen att sätta ett provresultat i ett större sammanhang. Genom att beräkna hur vattnet har rört sig ska tjänsten kunna ge stöd för att bedöma vilka områden som kan vara påverkade. 

Beräkningarna kan också användas för att välja nästa provtagningspunkt. Ett nytt prov på rätt plats kan ge information som gör det möjligt att avgränsa området ytterligare. På motsvarande sätt kan personalen följa vattnets väg bakåt i nätet för att undersöka möjliga föroreningskällor. 

Det handlar alltså om att stödja ett successivt utredningsarbete, där provtagning och beräkningar tillsammans ger en tydligare bild. Informationen ska också kunna användas för att bedöma vilka delar av vattenbolagets kundområde som behöver få information. 

Samma grund kan användas vid andra händelser. Vid ett avbrott kan tvillingen exempelvis hjälpa till att beräkna hur länge vattnet i ett vattentorn räcker. Den kan också användas för att undersöka konsekvenserna av en läcka eller simulera krisscenarier utan att påverka den dagliga driften.

Implementeringen har blivit en central lärdom 

Tester är planerade i Lund och Örkelljunga. Några färdiga resultat från testerna finns ännu inte, men arbetet med att sätta upp tvillingen har redan gett viktiga erfarenheter. 

En av de viktigaste lärdomarna är att installation och förvaltning behöver vara enkla och säkra. En lösning som kräver många manuella ingrepp eller är svår att överblicka riskerar att försvaga förtroendet för beslutsunderlaget. 

– Uppsättningen av den digitala tvillingen har varit en lång resa. Det får inte vara för komplext. Användarna måste känna att de förstår lösningen och kan lita på den, säger Marinette Hagman. 

Projektet har därför byggt in en datavalideringsprocess. På startsidan visas status för tvillingen och dess data med färgmarkeringar. Användaren ska kunna se om tvillingen är uppkopplad och kalibrerad och om det finns avvikelser i informationen som behöver uppmärksammas. 

Eftersom uppgifter om vattenförsörjningen är känsliga är tjänsten utformad för att ligga inom vattenbolagets egen IT-miljö, innanför dess brandväggar. 

Tillgängligt beslutsstöd till olika användare 

Workshops med olika delar av vattenbolagens organisationer har påverkat utvecklingen. Driftpersonal, beslutsfattare och kundtjänst behöver kunna utgå från samma lägesbild, men använda den för olika uppgifter. 

Projektgruppen har därför anpassat tjänsten efter olika användargrupper. En copilot har också införts för att guida användarna. Det fortsatta testarbetet ska undersöka hur stödet fungerar för personer med olika erfarenhet och teknisk kompetens. 

– Om verktyget bara används av dem som redan är intresserade av avancerade modeller når vi inte hela vägen. Tekniken måste vara tillgänglig för dem som behöver den, menar Marinette Hagman. 

Under vintern 2026 hoppas projektgruppen genomföra två större piloter. Inför avslutningen i februari 2027 är målet att tjänsten ska vara så tekniskt mogen att den kan börja erbjudas på den svenska och internationella marknaden.

En avgörande fråga är då organisationernas förmåga att ta tekniken i bruk. Enligt projektgruppen är det inte främst kostnaden som begränsar, utan tillgången till kompetens att beställa, införa och använda lösningen. Projektets resultat behöver därför omfatta både en fungerande tvilling och ett beslutsstöd som vattenbolagens medarbetare kan använda när situationen kräver det.

Marinette Hagman, DHI Sverige

Projektfakta

Projektnamn: Vattentvilling för krisberedskap 

Projektledare: Marinette Hagman, DHI Sverige AB. 

Parter: DHI Sverige AB, Chalmers tekniska högskola, Nordvästra Skånes Vatten och Avlopp AB (NSVA), Sydvatten, VA SYD och Aarhus Vand.  

Projektperiod: April 2024–februari 2027. 

Finansiär: Vinnova genom Avancerad Digitalisering – Möjliggörande tekniker. Ansökningsomgång: Avancerad och innovativ digitalisering 2024 – första utlysning. 

Mål: Att utveckla en digital tjänst som stödjer vattenbolagens beredskapsplanering och beslutsfattande vid exempelvis föroreningar, avbrott, läckage och sabotage.  

Totalbudget: 10,7 miljoner sek.  

Syfte: Att med digitala tvillingar och aktuell driftinformation möjliggöra en säkrare och effektivare hantering av beredskaps- och krissituationer inom vattenförsörjningen.