Blog Layout

O potencial de mercado para a medição remota de água e gás

Janilson Júnior - Vice-Presidente de Mercado do SCBA
Jul 02, 2024

Introdução e Background

 

A aceleração da medição remota de água e gás desponta como um catalisador essencial para a transformação urbana, impulsionando não apenas eficiência operacional, mas também oportunidades inovadoras na gestão da informação e na integração com a Internet das Coisas (IoT). Nesse cenário dinâmico, enfrentar desafios técnicos e de segurança torna-se uma etapa crucial para desbloquear todo o potencial dessas tecnologias.


Ao priorizar a aceleração da medição remota, as cidades podem revolucionar a gestão de recursos essenciais. Essa abordagem não apenas otimiza a coleta de dados em tempo real, mas também estabelece a base para uma gestão mais inteligente e eficaz. A interconexão com a IoT amplia as possibilidades, permitindo uma visão holística e integrada das operações urbanas, desde o consumo de água até o monitoramento do suprimento de gás. Essa convergência de dados cria oportunidades para insights avançados e tomada de decisões mais informada, pavimentando o caminho para cidades verdadeiramente conectadas.


Portanto, a aceleração da medição remota de água e gás transcende a simples automação, tornando-se um impulsionador estratégico para a transformação das cidades. Ao superar desafios e alavancar a sinergia entre a gestão da informação e a IoT, as cidades estão posicionadas para alcançar novos patamares de eficiência, sustentabilidade e qualidade de vida para seus habitantes.

 

Neste SCB-InfR discutimos os desafios de mercado para automação da medição e gestão do grid para as utilities de água e gás.

 

A perspectiva das Utilities


O mercado das utilities de água e gás é altamente fragmentado no Brasil com uma mistura de empresas públicas, privadas e de economia mista nos níveis federal, estadual e municipal.


Embora o Brasil tenha recursos abundantes de água, enfrenta desafios significativos na prestação de serviços de água seguros e confiáveis à sua população. A falta de infraestruturas de tratamento e distribuição de água, incluindo tubulações e estações de tratamento antigas, perdas de água devido a fugas e roubos, contribuem para interrupções de serviços e problemas de má qualidade da água em muitas áreas do país.


De forma geral, o mercado opera sob uma estrutura regulamentada supervisionada por agências reguladoras nos níveis municipal, intermunicipal e estadual, além do esforço pela uniformidade regulatória, a partir da atuação da agência nacional. Com marcos recentes de regulamentação e novos investimentos no setor, as utilities estão implementando planos de modernização através da transformação digital para enfrentar os desafios e ganhar eficiência, sendo a automatização da leitura do consumo para faturação a primeira fase.


Dentre as principais alterações normativas que afetam essa atividade, destacam-se a Lei nº 14.026/2020, que alterou a Lei Nacional de Saneamento Básico, e a Lei nº 14.134/2021, que institui o Marco Regulatório do Gás Natural. Ambos os diplomas legislativos trazem foco e potencial de mercado à medição remota, seja pelo estabelecimento de metas legais de redução e perdas e eficiência operacional no setor de abastecimento de água, seja pelo incentivo à desverticalização e entrada de novos atores no mercado de gás.


Após vários PoC (Provas de Conceitos) com resultados positivos, as empresas estão acelerando a adoção da medição remota e do gerenciamento de redes inteligentes, lideradas pelas utilities de São Paulo. No setor de águas, metas progressivas de saneamento têm garantido a evolução ainda da medição remota para a conexão dos medidores.


Recentemente, movimentos mais ousados do setor, têm habilitado uma visão holística sobre os benefícios da gestão do grid e da medição remota. Esse potencial deve se tornar mais concreto a partir do momento que a Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA) editar Norma de Referência definindo as metas de redução de perdas e eficiência, tornando sua busca requisito para o acesso a recursos públicos federais ou administrativos por instituições federais.


No setor de gás, a eficiência e a gestão dos dados são os principais motivadores para medição remota. Em alguns mercados, o regulador tem definido um ritmo para adoção de medição remota.


Nos dois casos, a transformação digital tem promovido uma visão integrada e de longo prazo para o setor que vai muito além da conexão remota de medidores, baseado na adoção de tecnologias exponenciais que permitiram reinventar o papel das utilities através da adoção em escala da Internet das Coisas – IoT, Big Data, Inteligência Artificial - AI, Medidores Inteligente, Cloud e uma visão de jornada diferenciada para o cliente final.

A longa cadeia de valor do IoT.


A cadeia do IoT é longa com diferentes níveis de integração e responsabilidades que vão desde o processo de desenvolvimento de módulos inteligentes, passando pela instalação massiva de objetos inteligentes que precisam ser conectados através de soluções de comunicação sem fios a plataformas digitais que, por sua vez, precisam transformar os dados em informações para serem integrados nas aplicações e sistemas das utilities, além de habilitar novas formas de tomada de decisão e rentabilização.


Figura 1 – Figura ilustrativa da longa cadeia do IoT (baseada na visão do AUTOR e na abordagem descrita no IOT-Labs.io )

Cada etapa dessa cadeia exige capacitações e conhecimentos específicos, exigindo esforços de integração, capacitação, resiliência e consistência para atender os requerimentos.


De toda a sorte, é possível destacar que existem oportunidades em toda a cadeia de valor. As provas de conceitos (PoC) desenvolvidas pelas principais utilities no Brasil permitiram nos últimos anos o desenvolvimento de um ecossistema robusto de fornecedores e soluções que já suportam mais de 300 mil medidores conectados. Esse tema foi discutido e trabalhado no artigo (Como destravar a Geração de Valor nas Utilities?), com destaque em especial ao conceito de IoT as Service.


Nessa abordagem, os módulos e objetos inteligentes contemplam a solução de conectividade e são integrados a uma plataforma de gestão de IoT do provedor da solução de IoT as a Service. Esses fornecedores garantem que os dados de medição advindos dos medidores chegaram de forma adequada na plataforma de dados do cliente Utility.


Conhecidos como Solution Providers (SP), esses atores garantem a abstração da complexidade do hardware e da conectividade para as utilities através da utilização de soluções de conectividade, tais como LoRaWan, Sigfox, LTE, 2G, NB-IOT, WiSun, entre outros, devidamente instalados no objeto inteligente, o medidor.


Atualmente, a principal conectividade utilizada nos setores de água e gás são baseadas em LoRaWan e Sigfox para o setor de água, e LoRaWan para o setor de gás. Novas conectividades começam a ser utilizada tais como NB-IoT em complemento às existentes. Em geral, é possível perceber que a adoção de múltiplas tecnologias de conectividade tem garantido a resiliência e consistência necessária para as aplicações.


A plataforma de IoT fornecida pela SP permite a gestão dos módulos e da conectividade para a aplicação de telemetria e telegestão.

De forma simplificada, baseada nas discussões deste SCB-Infr, é possível organizar os desafios e oportunidades conforme abaixo:


  • Massificação: Preço e robustez
  • Módulo e Objeto inteligente:
  • Fabricação e competência local
  • Integração do módulo de retrofit com os medidores
  • Qualidade das antenas e módulos de RF
  • Instalação:
  • Instalação dos módulos nos medidores e ativação da solução de conectividade
  • Qualidade e consistência da instalação
  • Conectividade:
  • Conectividade adequada para alcançar os locais de instalação dos módulos de medição
  • Plataforma Digital: Plataforma de IOT e Big Data
  • Plataforma de IOT:
  • Processos digital no front-end
  • Integração e experiência digital
  • Gestão da experiência do consumidor
  • Fluxo do Dado até a informação:
  • Consistência fim-a-fim do dado
  • Telemetria e tele gestão
  • Gestão de dados estruturados e não estruturados
  • Integração Sistêmicas:
  • Processo de back-end automatizado
  • Digitalização fim a fim
  • Produtividade da workforce
  • Monetização: Automatização da gestão do Grid e novos formatos de monetização
  • Gestão da Informação:
  • Data driven decision
  • Big Data e advanced analytics
  • Insights


Utility 4.0


A medição remotizada é um passo fundamental e estratégico para a transformação. Contudo, o foco das Utilities tem sido mais amplo e transformador. Concessionárias como a Sabesp começam a vislumbrar um cenário de Operação Cidades 4.0 com automação da captação ao lançamento no rio, automação de ETAs/ETEs, Medição Remota de todas as unidades da cidade, automação na distribuição e coleta. Nessa abordagem, o modelo de contratação é baseado em contrato de performance, onde o fornecedor é remunerado pelo dado entregue.


O contexto inaugurado pela Lei nº 14.133/2021 (Nova Lei de Licitações e Contratos Administrativos) facilita arranjos dessa natureza dentro do setor público, na medida em que traz meios de remuneração por desempenho e baseado em metas. Ao lado disso, a criação do regime de contração de fornecimento e prestação de serviço associado possibilitam a modelagem do contrato para que o contratado forneça não apenas o equipamento, como todas as condições necessárias para a entrega do dado.


Figura 2 - Projeto de Eficiência Operacional (fonte Fórum Sabesp com fornecedores de 2023)


Conclusão


O amadurecimento das Utilities e do ecossistema de fornecedores ao longo dos últimos anos permite que as Utilities coloquem em práticas as suas estratégias de valor baseado na informação e na gestão eficiente das suas redes de distribuições.


Como reflexo, hoje, podemos sinalizar que o potencial da medição remota e telemetria das redes foi destravado. Apenas em São Paulo, os projetos de medição remota já atendem a mais de 500 mil unidades de medição de água e gás. Os casos de sucesso e implementações estão se mostrando economicamente sustentáveis, habilitando captura de valor e o desenho de novas abordagens de negócio.


De forma geral, é possível resumir a discussão em 4 grandes recomendações para captura do potencial de Mercado:


  1. A medição remota vai muito além da substituição do leiturista: A medição remota de água e gás tem habilitado novas paradigmas para a gestão da rede de distribuição, trazendo valores e benefícios econômicos que destravam todo o potencial da digitalização na Utility colocando o cliente consumidor final em primeiro plano nas estratégias de transformação digital.
  2. Fortalecimento da Cadeia de Suprimento: O trabalho desenvolvido pelas principais empresas no mercado brasileiro habilitou o surgimento de um ecossistema de empresas e soluções, criando um ecossistema de valor e funcional. Hoje, o desafio é de alinhamento estratégico e posicionamento, tendo como obstáculo a diversidade de regulamentação, a fragmentação do setor de saneamento e a falta de um driver de regulamentação claro que consolide os movimentos.
  3. Foco na qualidade:  A complexidade da implementação de projetos de IOT gera a necessidade de se ter uma visão fim a fim da solução, incorporando e eventualmente antecipando discussões de certificação de dispositivos, módulos, conectividade e plataforma de soluções e dados para que se possa garantir a escalabilidade adequada. 
  4. Transparência do Planejamento Estratégico de Médio e Longo Prazos: A fragmentação e o grande número de Utilities no mercado brasileiro de água e gás acaba limitando o alcance das ações e do poder de transformação. A coordenação transetorial das ações dos prestadores de serviços públicos (água, energia e gás) pode empoderar todo o ecossistema de negócio permitindo um planejamento de médio e longo prazos, reduzindo custos e riscos do negócio e tecnológicos.


Por fim, acredito que a transformação através da eficiência operacional continuará sendo o motor da transformação digital das Utilities. O percurso, sem alavancas regulatórias bem definidas, continuará de uma transformação da Eficiência para Cliente, promovendo uma mudança na Cultura e habilitando novas oportunidades gradativamente.


SCB Content

Por Janilson Júnior - Vice-Presidente de Mercado do SCBA 02 jul., 2024
Introdução e Background A aceleração da medição remota de água e gás desponta como um catalisador essencial para a transformação urbana, impulsionando não apenas eficiência operacional, mas também oportunidades inovadoras na gestão da informação e na integração com a Internet das Coisas (IoT). Nesse cenário dinâmico, enfrentar desafios técnicos e de segurança torna-se uma etapa crucial para desbloquear todo o potencial dessas tecnologias. Ao priorizar a aceleração da medição remota, as cidades podem revolucionar a gestão de recursos essenciais. Essa abordagem não apenas otimiza a coleta de dados em tempo real, mas também estabelece a base para uma gestão mais inteligente e eficaz. A interconexão com a IoT amplia as possibilidades, permitindo uma visão holística e integrada das operações urbanas, desde o consumo de água até o monitoramento do suprimento de gás. Essa convergência de dados cria oportunidades para insights avançados e tomada de decisões mais informada, pavimentando o caminho para cidades verdadeiramente conectadas. Portanto, a aceleração da medição remota de água e gás transcende a simples automação, tornando-se um impulsionador estratégico para a transformação das cidades. Ao superar desafios e alavancar a sinergia entre a gestão da informação e a IoT, as cidades estão posicionadas para alcançar novos patamares de eficiência, sustentabilidade e qualidade de vida para seus habitantes. Neste SCB-InfR discutimos os desafios de mercado para automação da medição e gestão do grid para as utilities de água e gás. A perspectiva das Utilities O mercado das utilities de água e gás é altamente fragmentado no Brasil com uma mistura de empresas públicas, privadas e de economia mista nos níveis federal, estadual e municipal. Embora o Brasil tenha recursos abundantes de água, enfrenta desafios significativos na prestação de serviços de água seguros e confiáveis à sua população. A falta de infraestruturas de tratamento e distribuição de água, incluindo tubulações e estações de tratamento antigas, perdas de água devido a fugas e roubos, contribuem para interrupções de serviços e problemas de má qualidade da água em muitas áreas do país. De forma geral, o mercado opera sob uma estrutura regulamentada supervisionada por agências reguladoras nos níveis municipal, intermunicipal e estadual, além do esforço pela uniformidade regulatória, a partir da atuação da agência nacional. Com marcos recentes de regulamentação e novos investimentos no setor, as utilities estão implementando planos de modernização através da transformação digital para enfrentar os desafios e ganhar eficiência, sendo a automatização da leitura do consumo para faturação a primeira fase. Dentre as principais alterações normativas que afetam essa atividade, destacam-se a Lei nº 14.026/2020, que alterou a Lei Nacional de Saneamento Básico, e a Lei nº 14.134/2021, que institui o Marco Regulatório do Gás Natural. Ambos os diplomas legislativos trazem foco e potencial de mercado à medição remota, seja pelo estabelecimento de metas legais de redução e perdas e eficiência operacional no setor de abastecimento de água, seja pelo incentivo à desverticalização e entrada de novos atores no mercado de gás. Após vários PoC (Provas de Conceitos) com resultados positivos, as empresas estão acelerando a adoção da medição remota e do gerenciamento de redes inteligentes, lideradas pelas utilities de São Paulo. No setor de águas, metas progressivas de saneamento têm garantido a evolução ainda da medição remota para a conexão dos medidores. Recentemente, movimentos mais ousados do setor, têm habilitado uma visão holística sobre os benefícios da gestão do grid e da medição remota. Esse potencial deve se tornar mais concreto a partir do momento que a Agência Nacional de Águas e Saneamento Básico (ANA) editar Norma de Referência definindo as metas de redução de perdas e eficiência, tornando sua busca requisito para o acesso a recursos públicos federais ou administrativos por instituições federais. No setor de gás, a eficiência e a gestão dos dados são os principais motivadores para medição remota. Em alguns mercados, o regulador tem definido um ritmo para adoção de medição remota. Nos dois casos, a transformação digital tem promovido uma visão integrada e de longo prazo para o setor que vai muito além da conexão remota de medidores, baseado na adoção de tecnologias exponenciais que permitiram reinventar o papel das utilities através da adoção em escala da Internet das Coisas – IoT, Big Data, Inteligência Artificial - AI, Medidores Inteligente, Cloud e uma visão de jornada diferenciada para o cliente final. A longa cadeia de valor do IoT. A cadeia do IoT é longa com diferentes níveis de integração e responsabilidades que vão desde o processo de desenvolvimento de módulos inteligentes, passando pela instalação massiva de objetos inteligentes que precisam ser conectados através de soluções de comunicação sem fios a plataformas digitais que, por sua vez, precisam transformar os dados em informações para serem integrados nas aplicações e sistemas das utilities, além de habilitar novas formas de tomada de decisão e rentabilização. Figura 1 – Figura ilustrativa da longa cadeia do IoT (baseada na visão do AUTOR e na abordagem descrita no IOT-Labs.io )
Por Caio Bonilha - Vice-Presidente de Assuntos 5G do ISCBA 17 dez., 2023
A limpeza do espectro tem sido feita em prazos acima das expectativas e vai distanciando cada vez mais a disponibilidade de espectro e a implantação real nas cidades. Embora siga em ritmo acelerado, a implantação do 5G é desigual, principalmente pelo fator econômico. Pesam também fatores estruturais, como a aplicação da Lei das Antenas em cada cidade e a busca de novas aplicações, como a prestação de serviços em Smart Cities. Os novos entrantes começam a desenvolver seus projetos de forma acelerada e se apresenta para eles alguns desafios: projetos enxutos, arquitetura aberta (Open RAN) ou fechada, escolha de fornecedores, estratégia de implantação para além das obrigações, assimetria regulatória, prevista no novo PGMC. A recente aprovação do acordo Winity-Vivo também terá um impacto significativo, tanto na estratégia das entrantes, quanto das incumbentes. Com tantos temas, convidamos para um debate, em 22 de novembro de 2023, alguns dos maiores especialistas no assunto no Brasil, para construir um panorama sobre os reais desafios do 5G no país. Inicialmente, foi bastante elogiado o Edital 5G e seu caráter não arrecadatório, destacando-se a agilidade da implantação pelas incumbentes. Por outro lado, alguns problemas foram levantados, como a necessidade de antenas e as dificuldades das leis municipais, bem como os preços dos Celulares 5G que ainda são elevados. Questionou-se a viabilidade dos novos entrantes, contra incumbentes já estruturadas e atendendo velozmente o mercado, apontando-se, ainda, que a solução para o desenvolvimento das aplicações no 5G é a “desverticalização”. Outros dois importantes aspectos foram destacados: o papel dos novos entrantes na competição nacional e a mudança na regulamentação para a garantia de acesso ao espectro, em caráter secundário. Foi enfatizado a importância da manutenção das assimetrias também no ambiente móvel (SMP). Assimetria como um conceito a ser adequado ao 5G, por exemplo, no uso e compartilhamento de espectro, mercado secundário, de modo a conferir segurança jurídica aos entrantes e demais ISPs, assim, foi sugerida a criação de um banco de dados acessível a todos com as disponibilidades de espectro. Um dos questionamentos foi se a indústria sabe o que realmente quer com o 5G e até que ponto os integradores devem/podem ser os indutores de inovação. Porém, a escassez de mão-de-obra é um problema para o desenvolvimento da inovação. Foi apontado, ainda, que as tecnologias inovadoras são fatores de aceleração e desenvolvimento das redes 5G, tais como as redes abertas, que propiciam vantagens competitivas, sendo necessária a criação de políticas públicas que incentivem a utilização de novas tecnologias, auxiliando as forças de mercado no desenvolvimento do 5G. Um exemplo apontado foi a luminária da JUGANU (com fentom cell 5G), como uma inovação e a importância da coordenação dos atores (Indústria - ABDI) para acelerar as inovações. Outro ponto destacado é que os grandes beneficiários das redes 5G são a Indústria Nacional, o Agro e a Saúde, sobretudo em função da latência. Por isso, as empresas têm de desenvolver a capacidade de ouvir o que a Indústria precisa e desenvolver novos modelos de negócio. Como exemplo foi citado o Polo de Indústrias de Manaus, que tem capacidade média de conectividade em torno de 50Mbps, para entender que o problema não é tecnologia, mas a conectividade. Porém, o Edital 5G não requereu performance, e sim, cobertura. Foi destacado o resultado de uma pesquisa que mostra que 60% das empresas entendem a importância do 5G, mas somente 2% estão analisando a possibilidade de utilização/implantação de soluções em 5G e 30% aguardam por modelos de negócio que possam se adequar às suas necessidades. O Presidente da Brisanet, Roberto Nogueira, deu um importante depoimento sobre o dia seguinte ao Edital do 5G e as dificuldades inerentes à escolha do fabricante, da tecnologia do core de rede e os terminais. Ele informou ter optado por uma tecnologia vertical, por segurança e por lançar o 4G e 5G ao mesmo tempo, na mesma ERB. Em sua análise, o 700 MHz não é essencial pelo adensamento da rede e por ter o 2,3 GHz. Para ele, o grande problema são os compromissos de cobertura em cidades com menos de 30 mil habitantes onde os prefeitos não têm consciência da importância das infraestruturas. Disse, ainda, que a Brisanet já tem cobertura para 4 milhões de acessos potenciais e vai acabar 2023 com torres em 30 cidades, mas seu objetivo é monetizar com o SMP, num primeiro momento, para somente depois pensar em novos modelos de negócio. As empresas têm de estimular/contratar/fazer parcerias com “Desenvolvedores de Aplicações”, a fim de encontrarem soluções disruptivas para agregar valor aos seus negócios. Apps, como Uber, iFood, entre outras, foram criadas por startups, algo difícil de acontecer em uma empresa de telecom, embora elas tenham demonstrado esforços para mudar a situação. Poucos municípios têm boa gestão e por isso a maioria não consegue compreender os benefícios da conectividade. É necessário um veículo para educar os prefeitos sobre a importância deles facilitarem a conectividade com o 5G, já que ela pode trazer grandes benefícios à população, ampliando o acesso a vários serviços. Foi destacado o papel do FUST, que está finalmente oferecendo financiamento aos ISPs, via BNDES e que podem, ainda, ser utilizado para expansão do 5G, desde que não seja para financiar as obrigações contratuais. Acredita que os remédios VIVO e Oi sejam suficientes para incentivar a competição, lembrando que as decisões têm um gatilho de eventuais novas medidas em 60 dias, caso as estabelecidas não surtam os efeitos esperados. Os três grandes eixos do 5G (velocidade, baixa latência e aplicação massiva), mais cedo ou mais tarde, terão grande relevância e aplicação nas indústrias, com aplicações de automação industrial, redes privativas, etc. O sucesso do Edital e da implantação parcial é uma realidade, mas é preciso garantir o sucesso nos resultados, quando da implementação em todo o país. O Edital 5G não tem similaridade no mundo pela quantidade de espectro e o sucesso dos novos entrantes depende da eficácia dos remédios VIVO e Oi, implementados pela Anatel e que eles são importantes para o equilíbrio na competição entre incumbentes e entrantes. O novo PGMC deve também trazer assimetrias semelhantes às implementadas na banda larga fixa que fez com que o mercado de ISPs crescesse exponencialmente, sendo o Brasil um caso único no mundo. Como conclusão, as intervenções dos debatedores mostraram que é necessário: (i) incentivos aos entrantes, sob forma de assimetria regulatória, remédios e financiamento; (ii) incentivos ao desenvolvimento de tecnologias e integradores; (iii) mudança de postura dos administradores municipais para facilitar a implantação de infraestrutura e (iv) entendimento pela indústria, agro, cidades, entre outros segmentos, do potencial do 5G para incrementar seus negócios. Artigo escrito por: • Caio Bonilha - Vice-Presidente de Assuntos para 5G do ISCBA Participantes da Mesa de Debates: • Anibal Diniz - Consultor da NEO • Arthur Coimbra - Conselheiro da Anatel • Cristiane Sanches - Conselheira da Abrint • Juarêz Quadros - Head do JMQN Advisors • Daniel Brandão - Coord. Ger. Pol. Serv. Telec. do Ministério das Comunicações • Milene Pereira - Gerente Sênior de Governo da Qualcomm Brasil • Roberto Nogueira - Presidente da Brisanet • Tiago Fairstein - Gerente de Novos Negócios da ABDI
Por Maria Tereza Moysés Travassos Vellano - CEO da Vellano Smart Energy Consultoria 16 ago., 2023
The body content of your post goes here. To edit this text, click on it and delete this default text and start typing your own or paste your own from a different source.
Mostrar mais
Share by: