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La Inteligencia Artificial en la gestión del Ciclo Integral del Agua


14/04/2023

Digitalización
La Inteligencia Artificial en la gestión del Ciclo Integral del Agua

 

  • La Inteligencia Artificial se ha convertido en la tecnología protagonista de los primeros meses del año. Sin duda, una tendencia de la que las gestoras del agua no pueden permanecer indiferentes. Sin embargo, ¿cómo puede ayudar la Inteligencia Artificial en el ciclo integral del agua?
 
La inteligencia artificial (IA) es una de las tecnologías más importantes y emocionantes del siglo XXI. Tanto es así, que su tendencia de búsqueda en los principales motores de búsqueda ha aumentado un 139% respecto al año pasado, lo que da idea de la importancia que ha adquirido
 
Hablar de IA es hablar de un campo de la informática que se centra en la creación de máquinas capaces de realizar tareas que normalmente requerirían la inteligencia humana, como el razonamiento, el aprendizaje además de la resolución de problemas. Esta es una característica de todos los algoritmos, los que son capaces de aprender y los que no: el objetivo de todos los algoritmos es realizar cálculos para resolver problemas. Con la IA se introduce ahora la parte del «aprendizaje», que es bastante nueva.
 
Teniendo en cuenta esta serie de aspectos, esta tecnología es fundamental en casi todos los campos. Sin embargo, las ventajas que ofrece hacen que la Inteligencia Artificial en el ciclo integral del agua se haya convertido en un elemento indispensable para realizar una gestión más sostenible de los recursos hídricos:
 
Por un lado, una de las principales ventajas de la IA es su capacidad para procesar grandes cantidades de datos y aprender de ellos. Esto ha permitido a los científicos de datos y a los ingenieros de software crear algoritmos y sistemas que pueden identificar patrones y tendencias en los datos, lo que a su vez puede ayudar a las gestoras del agua a tomar decisiones más informadas y precisas.
 
En este sentido, ya el artículo “Tendencias en Inteligencia Artificial para 2022: incorporando el aprendizaje a los procesos”, delimitaba cuatro tipos de aprendizaje automático o Machine Learning:
 
  • Supervisado: en este tipo de aprendizaje, el conocimiento a priori del problema se utiliza como la hipótesis válida para poder calificar nuevos casos en el futuro.
     
  • No supervisado: el empleado cuando no se tiene un conocimiento a priori sobre la cuestión a resolver, pero sí datos de características.
     
  • Semisupervisado: en este caso, contamos con datos que permiten conocer el problema a priori y otros que no, enriqueciendo ambos la información necesaria para resolverlo.
     
  • Por refuerzo: se diferencia por estar basado en reglas y por manejar información a modelar del tipo acción/reacción, cuyo objetivo es maximizar una función de recompensa.
 
Otra ventaja es que, si se añade la Inteligencia Artificial sobre una automatización estándar, se asgura y se controla la reducción de los errores mejorando la precisión de los resultados, calculados mediante una gran velocidad de cómputo gracias a la infraestructura que los soporta. Así, los gestores pueden tomar mejores decisiones al disponer de información en tiempo real sobre lo que está sucediendo en las infraestructuras.
 

5 aplicaciones de la Inteligencia Artificial en el ciclo integral del agua

 
No cabe duda de que la inteligencia artificial (IA) está teniendo un impacto cada vez mayor en la gestión del ciclo integral del agua, pero, ¿cómo puede realmente aplicarse? ¿En qué casos puede ser de ayuda?
 
Con una población en crecimiento constante –Naciones Unidas estima que en 2037 alcanzaremos los 9.000 millones de personas-, y el consiguiente incremento de la demanda de agua, con 2200 millones de personas sin acceso a servicios de agua potable (UNICEF, 2019) la IA se está utilizando cada vez más para optimizar la gestión del agua, identificar y prevenir posibles crisis y mejorar la eficiencia del suministro de agua, entre otros. A continuación, 5 aplicaciones de la Inteligencia Artificial en la gestión del ciclo integral del agua:
 
 
1. Una de las formas en que la IA se está utilizando en la gestión del agua es a través de la monitorización y el análisis de los datos del ciclo del agua. Esto incluye la monitorización de la calidad del agua, el seguimiento del uso del agua y la identificación de posibles problemas en las infraestructuras de suministro de agua. La IA se utiliza para analizar grandes cantidades de datos en tiempo real, lo que permite a los gestores del agua detectar posibles problemas antes de que se conviertan en crisis.
 
2. Gestión de la demanda de agua: la IA puede ser utilizada para predecir la demanda de agua y para optimizar el suministro de agua a lo largo del día. Esto puede ayudar a los gestores del agua a reducir el desperdicio de agua y a asegurar que la demanda de agua se satisface de manera efectiva.
 
3. La IA también se utiliza para predecir y mitigar posibles riesgos asociados con el ciclo del agua. Por ejemplo, las inundaciones son una amenaza constante para muchas ciudades y comunidades. La IA se puede utilizar para analizar los datos meteorológicos y del nivel del agua y predecir cuándo es probable que ocurran inundaciones. Esto permite a las autoridades locales tomar medidas preventivas y evacuar a las personas de las áreas de riesgo antes de que sea demasiado tarde.
 
4. Además, la IA también puede mejorar la eficiencia del suministro de agua. Esto incluye la identificación de fugas, la detección de problemas de presión y la optimización del flujo de agua. Tal y como se indica en el whitepaper “Las seis tendencias tecnológicas en el sector del agua para 2023”, se pueden utilizar modelos de IA para optimizar el suministro de agua, minimizar los costos, reducir las pérdidas de agua y mejorar la eficiencia energética de las infraestructuras de suministro de agua. Esto puede ayudar a reducir los costos de operación y mantenimiento, y mejorar el acceso al agua potable.
 
5. Monitorizar de la calidad del aire: la IA también puede ser utilizada para monitorizar la calidad del aire en las plantas de tratamiento de agua. Esto permite detectar y prevenir problemas de contaminación del aire, lo que puede tener un impacto negativo en la calidad del agua.
 

En resumen, la IA tiene un gran potencial para mejorar la gestión del agua en todo el mundo. Al utilizar técnicas avanzadas de análisis de datos, es posible optimizar la gestión del agua, prevenir posibles crisis y mejorar la eficiencia del suministro de agua. A medida que nos enfrentamos a desafíos como el crecimiento de la población, el cambio climático o la escasez de agua derivada de ambos factores, la Inteligencia Artificial se posiciona como una herramienta cada vez más importante para garantizar un suministro de agua eficaz y seguro para todos.
 

Fuente www.idrica.com


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