Alerte aux inondations et surveillance de l'eau en Malaisie :

Emplacement

Malaisie

Industrie

Énergie et services publics

Produit(s)
  • R3000
  • R3000-Lite
Client final

Département de l'irrigation et du drainagehttps://www.water.gov.my/

Le Département de l'irrigation et du drainage (DID) de Malaisie est l'autorité nationale chargée de la gestion des bassins fluviaux, du drainage et de la prévention des inondations. Il exploite un vaste réseau de stations de mesure des précipitations et du niveau des eaux, de vannes et d'ouvrages de contrôle fluvial, et doit fournir des alertes en temps utile et une aide à la décision aux agences gouvernementales et aux communautés locales. La précision, la disponibilité et la résilience lors d'événements météorologiques extrêmes sont essentielles.

Défis

Le système d'alerte aux inondations avait besoin de communications fiables depuis les rivières, canaux et réservoirs éloignés, où les services de téléphonie fixe étaient limités, voire inexistants. Les liaisons télémétriques existantes étaient un mélange de technologies vieillissantes aux performances inégales, ce qui rendait difficile la garantie d'une transmission rapide des données relatives au niveau de l'eau et aux précipitations pendant les tempêtes. Le client avait besoin de routeurs cellulaires de qualité industrielle capables de résister à des conditions difficiles sur le terrain, de s'intégrer aux RTU et capteurs existants, et d'être déployés à grande échelle sur un ensemble diversifié de sites.

Résultats

Grâce aux routeurs R3000 et R3000-Lite installés sur les sites de surveillance, chaque site dispose désormais d'une voie de données cellulaires robuste vers les systèmes centraux du DID. Les données relatives au niveau de l'eau et aux précipitations peuvent être collectées et transmises de manière plus fiable, ce qui améliore la rapidité et la qualité des alertes en cas d'inondation. La conception modulaire et les interfaces flexibles facilitent l'extension du réseau à de nouvelles stations, la consolidation des communications existantes et le maintien d'une architecture cohérente à l'échelle nationale.

Transformation numérique pour la télémétrie des inondations afin d'obtenir des alertes plus rapides et plus fiables

La Malaisie est confrontée à des pluies saisonnières abondantes et à des réseaux fluviaux qui peuvent monter rapidement, mettant en danger les communautés, les infrastructures et l'agriculture. Pour gérer cette situation, le Département de l'irrigation et du drainage exploite un réseau de stations automatiques de mesure des précipitations et du niveau de l'eau qui alimentent des outils centraux d'aide à la décision et des mécanismes d'alerte publique. Bon nombre de ces sites sont éloignés, exposés à des conditions météorologiques difficiles et difficiles d'accès précisément au moment où les données sont les plus importantes.

Le projet visait à améliorer les communications à ces points de surveillance en passant à des routeurs cellulaires industriels capables de fournir des liaisons de données sécurisées et fiables sur les réseaux mobiles commerciaux. La nouvelle architecture devait s'intégrer aux RTU et aux capteurs existants, réduire les pannes de communication pendant les événements météorologiques extrêmes et faciliter l'extension et la maintenance du réseau au fil du temps.

1. Communications peu fiables provenant de sites distants


De nombreuses stations de mesure et de pluviométrie sont installées dans les vallées fluviales, le long des digues ou à côté des réservoirs, où les infrastructures de télécommunications sont limitées. Les liaisons existantes souffraient de bruit, d'interférences et de pannes, en particulier pendant les tempêtes, lorsque la visibilité des conditions hydrologiques est la plus nécessaire. Les ingénieurs ne pouvaient pas toujours être sûrs que les données affichées dans le centre de contrôle reflétaient l'état réel et actuel du terrain. Cette incertitude rendait plus difficile le déclenchement d'alertes ou l'ouverture des vannes en temps utile.

D'un point de vue opérationnel, cela se traduisait par des décisions plus prudentes, une augmentation des visites sur site pour vérifier les conditions et un risque accru de passer à côté de changements critiques au niveau du niveau ou du débit de l'eau. Chaque défaillance de communication pendant les fortes pluies se traduisait par davantage de vérifications manuelles et davantage de stress pour des équipes déjà très occupées.

2. Équipements mixtes et architectures de télémétrie héritées

Au fil du temps, le parc de surveillance des inondations s'était développé grâce à de multiples projets et fournisseurs, laissant un mélange de méthodes et d'appareils de communication sur le terrain. Différents RTU, modems et systèmes radio ont créé une architecture disparate, difficile à documenter et encore plus difficile à normaliser. Lorsque les techniciens arrivaient dans une station, ils ne savaient pas toujours quel matériel et quels protocoles ils allaient trouver.

Cette fragmentation a accru les besoins en formation, ralenti la recherche des pannes et rendu difficile l'application de pratiques communes en matière de sécurité et de maintenance. Elle a également limité la capacité à déployer de nouvelles fonctionnalités ou des améliorations coordonnées de manière centralisée, car chaque groupe de sites pouvait nécessiter une approche différente.

3. Évoluer le réseau tout en contrôlant les coûts et la complexité

À mesure que la demande augmentait pour davantage de points de surveillance dans les bassins versants, le coût et la complexité liés à l'ajout de chaque nouveau site sont devenus un obstacle. Les travaux de génie civil pour les lignes fixes étaient rarement pratiques dans les régions éloignées, et les solutions de communication sur mesure augmentaient le temps d'ingénierie et les coûts d'assistance à vie.

Dans le même temps, les budgets et les effectifs restaient limités. DID avait besoin d'un moyen de standardiser un petit ensemble de dispositifs de connectivité industrielle pouvant être réutilisés dans de nombreux types de stations, avec un modèle d'assistance clair et un comportement prévisible. Sans cela, l'extension de la couverture risquait de créer davantage de variabilité et de pression sur les ressources techniques.

Pour relever ces défis, DID a adopté une couche de télémétrie cellulaire basée sur les routeurs Robustel R3000 et R3000-Lite. Chaque site surveillé utilise désormais un R3000 ou un R3000-Lite pour fournir une connexion de données sécurisée sur les réseaux 3G/4G entre les RTU et les capteurs et les serveurs centraux. Les routeurs sont installés dans des boîtiers sur le terrain, à côté des PLC ou RTU existants, et se connectent via une interface série ou Ethernet en fonction de ce qui est déjà installé.

Lorsque les capteurs de pluie ou de niveau d'eau mettent à jour le RTU, celui-ci transmet les données au routeur Robustel, qui les transfère de manière sécurisée via le réseau cellulaire vers les systèmes backend de DID. La même liaison peut être utilisée pour envoyer des modifications de configuration ou des mises à jour de micrologiciel aux appareils sur le terrain, si nécessaire. Le choix et l'emplacement des antennes permettent d'optimiser la qualité du signal, même dans des endroits difficiles tels que les vallées ou les talus. Au fil du temps, des stations supplémentaires peuvent être ajoutées en reproduisant cette conception standard d'armoire, ce qui accélère le déploiement et simplifie la documentation.

Pourquoi le DID a choisi la série R3000 :

  • Construction industrielle pour les sites difficiles : les modèles R3000 et R3000-Lite sont conçus pour les armoires extérieures et routières, avec une large tolérance de température et une gestion de l'alimentation résiliente, ce qui les rend adaptés aux emplacements exposés pour la surveillance des inondations.
  • Interfaces flexibles pour les RTU et les capteurs : la prise en charge des connexions série et Ethernet permet aux routeurs de s'intégrer aux RTU et contrôleurs existants sans avoir à repenser l'équipement de terrain, ce qui réduit la complexité de la mise à niveau.
  • Backhaul cellulaire fiable : en utilisant les réseaux 3G/4G commerciaux, les routeurs offrent une alternative pratique et évolutive aux lignes fixes ou aux systèmes radio traditionnels, en particulier dans les zones où les travaux de génie civil sont difficiles ou trop coûteux.
  • Architecture cohérente entre les stations : la standardisation sur la plateforme R3000/R3000-Lite permet à DID d'appliquer un modèle de conception commun à de nombreux sites, ce qui simplifie la formation, la documentation et la maintenance à long terme.
  • Gestion à distance : les routeurs prennent en charge la configuration et la surveillance centralisées, qui peuvent être intégrées dans les flux de travail opérationnels existants de DID, réduisant ainsi le besoin d'intervention physique dans les stations distantes.

Grâce à la nouvelle couche de communication mise en place, DID peut compter sur un flux plus régulier de données en temps réel provenant du terrain, même dans des conditions météorologiques difficiles. Les ingénieurs ont une meilleure visibilité sur le comportement des rivières et des réservoirs, et l'organisation peut ajouter de nouveaux points de surveillance sans avoir à repenser à chaque fois la pile de communication.

  • Meilleure visibilité lors d'événements critiques : les données relatives au niveau d'eau et aux précipitations sont transmises de manière plus fiable aux systèmes centraux, ce qui aide les équipes à suivre les conditions en temps quasi réel à mesure que les tempêtes se développent et que les rivières réagissent.
  • Réduction de la dépendance vis-à-vis des liaisons existantes : les sites peuvent être migrés depuis des technologies de télémétrie anciennes et nécessitant beaucoup de maintenance, ce qui permet de consolider les communications sur le réseau cellulaire et de simplifier l'assistance à long terme.
  • Déploiements simplifiés pour les nouvelles stations : les armoires standardisées construites autour des routeurs R3000 et R3000-Lite raccourcissent les cycles de conception des nouveaux sites de surveillance et rendent le déploiement plus reproductible.
  • Opérations sur le terrain plus efficaces : grâce à une plateforme matérielle homogène et à des capacités de gestion à distance, les ingénieurs passent moins de temps à diagnostiquer des configurations de communication inconnues et peuvent se concentrer davantage sur leurs tâches principales liées à la gestion hydrologique et à la gestion des inondations.
Routeur Robustel R3000 4G/LTE
Routeur 4G/LTE Robustel R3000-Lite