Sonde intelligente : comment l'IA permet au réseau d'eau urbain de passer de « colmater les brèches après coup » à « prendre les devants »

Lors de la conférence AWWA ACE26, le SmartBall X de Xylem n’est pas une simple mise à niveau matérielle, mais un système intelligent de détection des infrastructures urbaines intégrant l’IA. Il peut parcourir les réseaux de canalisations sous pression souterraines sans interrompre l’approvisionnement en eau, collecter en temps réel des données sur les fuites, les poches d’air et les anomalies de pression, tout en synchronisant les coordonnées géographiques des canalisations. Pour les gestionnaires urbains, cela représente un changement de paradigme dans la gestion des actifs hydrauliques, passant d’une « réponse passive » à une « intervention proactive ».

La numérisation de l’examen de santé des réseaux d’eau urbains

Dans la gestion traditionnelle des services d’eau, les fuites des canalisations ne sont souvent découvertes que suite aux signalements des habitants ou à l’affaissement du sol, entraînant d’importantes pertes d’eau non facturée et des coûts de réparation élevés. L’essence du SmartBall X est d’installer un « stéthoscope numérique » mobile sur les réseaux souterrains, réalisant un examen complet pendant le transport normal de l’eau grâce à des capteurs acoustiques et de pression. L’introduction de l’IA réduit le cycle d’analyse après la transmission des données de plusieurs semaines à une journée. Cette capacité en temps réel permet aux compagnies des eaux de localiser précisément les micro-fuites, voire d’identifier à l’avance les risques de corrosion dus aux poches d’air.

De la réparation à la prévention : la reconstruction logique de la gestion des actifs

L’un des plus grands défis des infrastructures urbaines est le budget limité pour l’entretien des réseaux vieillissants. La valeur du SmartBall X réside dans le fait qu’il transforme la stratégie de maintenance d’une approche « réparer après rupture » en une « maintenance prédictive » : les opérateurs savent non seulement où se trouve la fuite, mais aussi où le réseau risque de se dégrader. Combiné à la cartographie SIG, les équipes de maintenance peuvent planifier à l’avance les points d’excavation, réduisant ainsi les perturbations pour la circulation et la vie des habitants. Cette priorisation des actifs basée sur les données permet d’investir des fonds limités dans les tronçons les plus risqués, prolongeant ainsi la durée de vie globale du réseau.

Au-delà de l’eau potable : application étendue aux conduites d’eaux usées sous pression

Il est à noter que le SmartBall X est également adapté aux conduites d’eaux usées sous pression. Dans les réseaux d’assainissement, l’accumulation de poches d’air accélère la corrosion, provoquant des ruptures de canalisations et des pollutions environnementales. En identifiant les emplacements des poches d’air, cette technologie aide les services municipaux à purger l’air ou à renforcer les tronçons à l’avance, évitant ainsi des défaillances catastrophiques. Cela reflète l’interconnexion des infrastructures urbaines : la même logique de détection peut être transférée horizontalement à différents sous-systèmes, formant ainsi un « réseau de surveillance sanitaire des canalisations urbaines » plus large.

L’informatique en périphérie (edge computing) et l’exploitation des infrastructures alimentées par l’IA

Une autre révélation du SmartBall X est la pénétration de l’IA en périphérie des infrastructures. L’appareil lui-même contient des capteurs et des modules de collecte de données, mais le traitement des données est réalisé via l’IA dans le cloud, ce qui maintient la légèreté du terminal de détection tout en utilisant des algorithmes pour identifier rapidement les schémas. Avec la maturation de la 5G et de l’informatique en périphérie, ces outils de détection pourraient à l’avenir traiter les données localement, réalisant des alertes en millisecondes. Les réseaux d’eau urbains posséderont une capacité d’autodiagnostic, devenant une partie du système nerveux de la ville intelligente.

Vers une ville proactive## Vers une ville proactive

À l'échelle mondiale, SmartBall X ne représente pas un simple produit, mais un changement de philosophie dans l'exploitation des infrastructures urbaines. De plus en plus de villes prennent conscience que les données en temps réel et les analyses prédictives sont essentielles pour renforcer la résilience et réduire les coûts d'exploitation. Lorsque l'IA est capable d'analyser l'écoulement de l'eau comme elle le ferait pour le trafic réseau, la gestion de l'eau en milieu urbain passe de « l'ère industrielle » à « l'ère des données ». Ce n'est qu'un début — des technologies similaires s'infiltrent déjà dans les conduites de gaz, les câbles électriques, les tunnels de transport, constituant les sources de données sous-jacentes du jumeau numérique souterrain de la ville.

Les gestionnaires urbains ne sont plus confrontés au choix « d'adopter ou non les nouvelles technologies », mais à celui de « comment transformer un ancien système de maintenance passive en un nouveau réseau d'alerte proactive ». La pratique de SmartBall X montre que lorsque l'IA fusionne avec les capteurs et se couple avec les plateformes de gestion des actifs urbains, la fiabilité des infrastructures connaît un bond qualitatif.