Mueller Water Products utilise Amazon SageMaker pour améliorer les performances de détection des fuites

Mueller Water Products, Inc. (Mueller) souhaitait continuer à améliorer son infrastructure technologique et à développer ses moyens sophistiqués de collecte de données et de fourniture d'informations essentielles aux clients. L'entreprise a donc prévu de consolider un grand nombre de ses systèmes dans le cloud et sur site en un seul système cloud complet.

Mueller a accompli cette tâche sur Amazon Web Services (AWS) en créant un lac de données sur Amazon Simple Storage Service (Amazon S3), un service de stockage d'objets qui offre une capacité de mise à l’échelle, une disponibilité des données, une sécurité et des performances de pointe. À partir de là, l'entreprise a pu améliorer les performances de détection des fuites en utilisant Amazon SageMaker, un service entièrement géré qui permet de construire, d'entraîner et de déployer rapidement des modèles ML.

En construisant son logiciel évolutif et sa solution de données sur AWS, Mueller a pu donner à ses clients une vision plus précise des données critiques sur l'eau, notamment les fuites, leur permettant ainsi de gérer plus efficacement leurs infrastructures. Aujourd'hui en grande partie dans le cloud, Mueller est prêt à étendre son succès en réimaginant le rôle de la technologie dans les infrastructures de l'eau.

Avec des racines qui remontent à 1857, Mueller est un fabricant mondial de produits et un fournisseur de solutions de transmission, de distribution et de mesure de l'eau. Employant plus de 3 100 personnes dans le monde, Mueller couvre deux segments : les infrastructures et la technologie. En ce qui concerne les infrastructures, l'entreprise fabrique des bouches d'incendie, des vannes, des raccords et d'autres composants. Mueller possède l'une des plus grandes bases installées de bouches d'incendie et de robinets-vannes aux États-Unis. Pour tirer parti de son rôle important dans l'infrastructure de l'eau aux États-Unis, Mueller a développé son infrastructure technologique depuis le début des années 2000, en acquérant plusieurs entreprises technologiques pour améliorer ses capacités de comptage intelligent et de détection des fuites.

Au fil du temps, Mueller s'est rendu compte qu'il lui fallait une méthode plus simple pour gérer la collaboration interne et les exigences sur site, car il ne voulait pas être une entreprise hôte de données. « Nous avions de nombreux pipelines de traitement des données et de nombreux endroits où les données étaient hébergées et gérées, à la fois sur place et dans le cloud », explique Dave Johnston, directeur de l'infrastructure intelligente chez Mueller. « Il y a quelques années, nous avons décidé de revoir toute cette stratégie et de tout centraliser dans une infrastructure de serveurs basée sur le cloud. AWS a pu contribuer à cette initiative. » Les acquisitions de Mueller ont considérablement élargi la portée de sa feuille de route en matière de développement. La collecte manuelle des données devenant entièrement automatisée sur AWS, Mueller serait en mesure de collecter plus de 5 Go de données quotidiennes sur l'Internet des objets (IoT) en un minimum de temps et d'efforts - enregistrant en une seule journée ce qui aurait pu nécessiter des centaines d'heures à obtenir manuellement.

Parmi toutes les stratégies de cloud envisagées par Mueller, la consolidation sur AWS semblait la plus pratique : « Nous avons décidé qu'il était moins cher et plus simple pour nous de nous développer sur une seule solution », explique Kenji Takeuchi, vice-président Technologies chez Mueller. « Être sur AWS permet un processus de développement plus rapide pour nous ».

La première partie de la solution de données d'infrastructure de Mueller consistait à créer un lac de données sur Amazon S3. « Nous avons choisi AWS comme solution principale pour nos logiciels et nos produits de données », déclare Takeuchi. « L'objectif était de disposer d'une infrastructure évolutive basée sur le cloud, y compris un lac de données où nous pourrions rassembler nos données et glaner des informations sur le ML et l'intelligence artificielle. » Mueller utilise les logiciels et les analyses d'AWS pour soutenir sa plateforme Sentryx Water Intelligence, riche en données, qui fournit une interface utilisateur commune à toutes les solutions et offres logicielles de Mueller.

Mueller utilise désormais un lac de données Amazon S3 pour les téraoctets de données sur l'utilisation de l'eau liées à la détection des fuites, au contrôle de la pression et aux compteurs. « Au cours des 9 derniers mois, nous avons intégré trois grandes familles de produits, dont plus d'un million de compteurs connectés, à la plateforme Sentryx Water Intelligence alimentée par AWS », explique M. Takeuchi.

Le fait de disposer de toutes ces données en un seul endroit a permis à Mueller de développer plus simplement des modèles ML à l'aide d'Amazon SageMaker. « Nous utilisons Amazon SageMaker pour nous aider à être plus précis dans notre classification des événements de fuite », explique M. Takeuchi. Après le déploiement du service, Mueller a réduit de moitié le nombre de fausses alertes et maximisé le potentiel d'identification des véritables fuites.

Ce cas d'utilisation est crucial si l'on considère que les fuites représentent une perte d'eau estimée à 1,7 trillion de gallons - soit environ 30 % de toute l'eau traitée - chaque année aux États-Unis. Ce type de perte constitue un problème majeur tant pour l'environnement que pour le financement et la pérennité des entreprises de services publics, qui ne perçoivent aucun revenu de l'eau perdue. « La perte est de l'ordre de plusieurs milliards de dollars », explique M. Johnston, « et elle se traduit par une empreinte carbone inutilement élevée de l'industrie de l'eau. Les chiffres sont ahurissants. »

Grâce à sa solution analytique soutenue par AWS, Mueller continue d'améliorer ses capacités de détection des fuites. Une compagnie des eaux du nord-est des États-Unis a installé un système de détection des fuites Mueller. Sur la base des performances actuelles, la compagnie estime qu'elle économisera 8 millions d'USD en frais d'exploitation sur 5 ans. Le coût de l'eau n'est cependant pas la seule préoccupation concernant les fuites. Si elles ne sont pas détectées rapidement, les fuites peuvent se développer et entraîner des dommages catastrophiques et des réparations coûteuses des infrastructures, ainsi que des amendes réglementaires. Un client de Mueller a pu utiliser la technologie de Mueller pour atténuer l'exposition aux ordres de conformité environnementale qui auraient pu entraîner des amendes de plusieurs millions de dollars pour le déversement incontrôlé d'eau chlorée dans des cours d'eau protégés (« Small Leaks, Big Money ». Sommet virtuel 2020 de l'American Water Works Association, décembre 2020).

Mueller a réussi à mettre en place une solution logicielle et de données évolutive sur AWS, et l'entreprise ne fait que commencer. « Nous avons beaucoup travaillé sur les visualisations », explique M. Takeuchi. « Mais nous voulons également fournir une automatisation complète. En tant qu'acteur de premier plan dans le domaine des vannes de régulation de la pression, par exemple, nous sommes très bien placés pour utiliser notre solution de surveillance de la pression afin de réguler automatiquement la pression selon les besoins. » La gestion de la pression étant l'un des principaux moyens de contrôler la qualité de l'eau et de prolonger la durée de vie des canalisations, l'automatisation du processus par la technologie a de profondes répercussions sur la réduction des coûts et des pertes d'eau. Dans le cadre de cette initiative, Mueller prévoit d'utiliser AWS IoT Analytics, un service entièrement géré qui permet aux utilisateurs d'exécuter des analyses sur les données IoT.

Plus largement, Mueller souhaite s'appuyer sur ses capacités d'analyse et de ML. Mueller a mis en place une stratégie de logiciel-service pour fournir aux clients des informations essentielles sur l'évaluation de la qualité de l'eau, la surveillance de la pression et d'autres aspects de la distribution de l'eau. En donnant aux clients les moyens de résoudre leurs problèmes, Mueller contribue à orienter le marché vers l'innovation et la croissance.

« Le niveau de soutien de l'équipe AWS a été incroyable », déclare Johnston. « Non seulement elle nous a aidés à résoudre des problèmes techniques, mais elle a également soutenu notre besoin de nous développer rapidement en pensant à nos clients. AWS est conscient de nos besoins et cherche toujours des occasions d'accélérer les choses pour nous. »