Η ΕΥΑΘ μάς οδηγεί στην πηγή του νερού που πίνουμε με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης

Ποια είναι η υπόγεια πορεία που κάνει το νερό για να φτάσει τελικά στις βρύσες μας; Από πού ξεκινάει; Και εκεί που αποθηκεύεται είναι επαρκή τα αποθέματα ή η λειψυδρία καραδοκεί;

Απαντήσεις σε αυτά τα ερωτήματα μπορούν να πάρουν οι πολίτες της Θεσσαλονίκης με την επίσκεψή τους στο περίπτερο της ΕΥΑΘ στη ΔΕΘ, μέχρι και την Κυριακή 13 Σεπτεμβρίου. Εκεί είχαμε την ευκαιρία να δοκιμάσουμε μία σειρά από ενδιαφέρουσες διαδραστικές εφαρμογές που ανέπτυξε το τμήμα Έρευνας και Ανάπτυξης της εταιρείας, πίσω από τις οποίες κρύβονται μεγάλοι όγκοι δεδομένων που αναλύθηκαν με τη συμβολή της τεχνητής νοημοσύνης.

Από πού πίνουμε νερό;

Στο περίπτερο μάς υποδέχθηκε ο χημικός μηχανικός Γιάννης Λιούμπας, που μαζί με τη συνάδελφό του, τη χημικό Κατερίνα Χριστοδούλου, είχαν την ευθύνη για την ανάπτυξη των εφαρμογών. Όπως εξηγεί, το τμήμα τους καταπιάνεται με μία ευρεία γκάμα ερευνητικών αντικειμένων, που αφορούν τις υπηρεσίες ύδατος και αποχέτευσης. Το προσωπικό συμμετέχει σε ερευνητικά προγράμματα αλλά παράλληλα αναπτύσσει και εσωτερική έρευνα με δεδομένα που αντλεί από την ΕΥΑΘ.

Η επίδειξη των εφαρμογών γίνεται σε μία από τις δύο μεγάλες οθόνες αφής που φιλοξενούνται στο περίπτερο. Βλέπουμε ένα ανθρωπάκι με στολή υδραυλικού να τρέχει ασταμάτητα, κρατώντας ένα γαλλικό κλειδί, σε μία πίστα εμφανώς εμπνευσμένη από τα βιντεοπαιχνίδια με τον Mario, «κυνηγώντας» σταγόνες.

«Ανακάλυψε το ταξίδι του νερού μέχρι τη βρύση σου», μας προτρέπει η εφαρμογή, και αυτό ακριβώς κάνουμε, με τη βοήθεια του κ. Λιούμπα.

Έχοντας πρόσβαση σε έναν χάρτη της Θεσσαλονίκης, επιλέγουμε την περιοχή που θέλουμε και κατευθείαν εμφανίζεται, με γραμμές μπλε και μωβ χρώματος, η πορεία του νερού από τον εκάστοτε ταμιευτήρα ή γεώτρηση της ΕΥΑΘ μέχρι τη γειτονιά μας. Μαθαίνουμε, επίσης, σε ποια ζώνη υδροδότησης εντασσόμαστε, πόσα χιλιόμετρα περίπου ταξιδεύει το νερό αλλά και ποιο είναι το πλησιέστερο σημείο ποιοτικού ελέγχου της εταιρείας στη γειτονιά μας.

Τα αποθέματα νερού σε πραγματικό χρόνο

Η δεύτερη εφαρμογή για τους επισκέπτες αφορά το πόσο νερό περιλαμβάνουν οι ταμιευτήρες της ΕΥΑΘ αλλά και της ΕΥΔΑΠ, που τροφοδοτούν την Αττική.

Εδώ αξιοποιούνται δορυφορικές λήψεις από το διάστημα, που καταγράφουν σε καθημερινή βάση τα σημεία όπου συγκεντρώνεται το νερό, σε φυσικές ή τεχνητές λίμνες. Ανάλογα με τις βροχοπτώσεις και την εποχή του χρόνου, ο όγκος του νερού αυξομειώνεται, με αποτέλεσμα οι λίμνες να καταλαμβάνουν τον ανάλογο χώρο.

«Φυσικά, μία καταγραφή με το μάτι και μόνο δεν είναι αρκετή. Πρέπει να ξέρουμε ακριβώς πόσα κυβικά νερού έχουμε ανά πάσα στιγμή. Όπως βλέπετε, το ανάγλυφο της λίμνης μεταβάλλεται ανάλογα με την ποσότητα νερού. Όταν έχουμε πολύ νερό, η λίμνη καταλαμβάνει μεγαλύτερη περιοχή. Αλλά εμείς γνωρίζουμε το ανάγλυφο της περιοχής και είμαστε μετά σε θέση να υπολογίζουμε τα σημεία όπου έχει νερό το ανάγλυφο. Επίσης, ξέρουμε και το υψόμετρο με βάση τη στάθμη της θάλασσας. Με αυτές τις παραμέτρους, μπορούμε να υπολογίζουμε τη στάθμη της λίμνης», εξηγεί ο κ. Λιούμπας.

«Έπειτα, κάνοντας αυτήν όλη την διαδικασία για κάθε εικόνα ξεχωριστά, με ειδικούς αλγορίθμους που αναπτύσσουμε με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης, κάνουμε μία χρονοσειρά όπου βλέπουμε πώς μεταβάλλεται η επιφάνεια, η στάθμη της λίμνης μέσα στο χρόνο. Μάλιστα, για να είμαστε βέβαιοι για τα δεδομένα μας, τα διασταυρώνουμε με δεδομένα που παρέχει η NASA για κάποιες από τις ελληνικές λίμνες και τα χρησιμοποιούμε σαν “καλιμπράρισμα”. Το όλο σύστημα είναι επιστημονικά ορθό, κάτι που αποδεικνύεται και από δημοσιεύσεις που έχουμε κάνει σε επιστημονικά περιοδικά. Το δουλεύουμε από το 2023».

«Επιθεωρώντας» τους ταμιευτήρες νερού από ψηλά

Στο περίπτερο υπάρχει και ένα ζευγάρι γυαλιά εικονικής πραγματικότητας της Meta με δύο χειριστήρια. Μετά από μία επίδειξη του κ. Λιούμπα, τα φοράμε. Ξαφνικα, βρισκόμαστε να «πετάμε» αρκετά μέτρα πάνω από το έδαφος, έχοντας πανοραμική και περιφερειακή εικόνα της τεχνητής λίμνης Αραβησσού στο νομό Πέλλας και της λίμνης Πολυφύτου στο νομό Κοζάνης. Σε «παράθυρα» πληροφοριών μπροστά στα μάτια μας διαβάζουμε περισσότερα για αυτούς τους δύο ταμιευτήρες στους οποίους βασίζεται η ΕΥΑΘ για την υδροδότηση της Θεσσαλονίκης.

Όπως μας εξηγούν οι υπεύθυνοι του περιπτέρου, οι πανοραμικές εικόνες προέρχονται από drone της ΕΥΑΘ, που πέταξε σε ύψος 800 μέτρων.

Η ΔΕΘ είναι μόνο η αρχή

Για το μέσο πολίτη, τέτοιες εφαρμογές είναι μια ενδιαφέρουσα απασχόληση για μερικά λεπτά. Για την ΕΥΑΘ, όμως, μπορούν να γίνουν υπερπολύτιμα εργαλεία για τη χρηστή διαχείριση των υδάτων σε εποχές κλιματικής κρίσης και όλο και μεγαλύτερων αναγκών σε επενδύσεις.

Ρωτάμε τον κ. Λιούμπα πόσο απέχουμε από την εποχή που οι εργαζόμενοι της ΕΥΑΘ θα μπορούν να ελέγχουν ανά πάσα στιγμή τη στάθμη του νερού από το γραφείο τους, με το πάτημα ενός κουμπιού. Αρκετά, μαθαίνουμε.

«Τα μοντέλα υπάρχουν και λειτουργούν, αλλά δεν έχουν ενταχθεί στον επιχειρησιακό σχεδιασμό της ΕΥΑΘ. Τώρα είμαστε ουσιαστικά στη φάση που κάνουμε διάχυση της πληροφορίας προς τη διοίκηση, προς τις επιμέρους διευθύνσεις της εταιρείας. Δεν είμαι σε θέση να ανακοινώσω κάποιο σχετικό χρονοδιάγραμμα, αλλά μπορώ να πω ότι υπάρχει ενδιαφέρον. Για αυτό είναι χρήσιμη η δημοσιότητα που παίρνουμε μέσα από το περίπτερο. Εμείς είμαστε απλώς οι επιστήμονες που αναπτύσσουν το προϊόν. Αλλά για να γίνει χρήσιμο το προϊόν για τον πολίτη και για την εταιρεία, θα πρέπει να υπάρξει αρχικά η ενημέρωση του κόσμου, να υπάρχει μια δημοσιότητα, να το γνωρίσουν και μετά να εκτιμήσουν την χρησιμότητά του και να το “αγκαλιάσουν”».

Σε αυτό το πλαίσιο, το τμήμα Έρευνας και Ανάπτυξης κατοχύρωσε και ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας για ένα μοντέλο που αξιοποιεί δορυφορικά μέσα ώστε να καταγράφεται η παρουσία αγωγών στο υπέδαφος. Πρόκειται για μία τεχνολογία που έχει προφανή αξία ιδίως σε περιοχές με πολλά αρχαιολογικά ευρήματα κάτω από τη γη.

Έρχεται το αυτόνομο «πάντρεμα» διαφορετικών εφαρμογών και δεδομένων από το AI

Τι κρύβεται… κάτω από το καπό όλων αυτών των τεχνολογικών λύσεων; Μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης, που επισπεύδουν δραματικά τους χρόνους υλοποίησης και δίνουν χρήσιμα «σπρωξιματάκια» στους ερευνητές, ώστε να πάνε τη σκέψη τους παρακάτω.

Ο συνομιλητής μας διηγείται: «Ξεκίνησα να ασχολούμαι με την επεξεργασία εικόνας και ψηφιακών δεδομένων το 2001. Φανταστείτε τότε δουλεύαμε με Excel, με τρόπους πρωτόγονους πια. Και λίγο-λίγο, στο πλαίσιο της δια βίου μάθησης, μπόρεσα και αξιοποίησα όλα τα εργαλεία και όλες τις δυνατότητες που μας δίνει σήμερα και θα μας δίνει και στο μέλλον η τεχνητή νοημοσύνη».

Και για να καταλάβουμε το πόσο καταλυτική είναι η επίδραση του AI στην υλοποίηση των τεχνολογικών λύσεων που ευαγγελίζεται, μας λέει χαρακτηριστικά:

«Πριν την τεχνητή νοημοσύνη αυτά που είδατε θα μου έπαιρναν έναν χρόνο για να τα κάνω. Τώρα μου πήραν μερικές μέρες».

Αλλά τα πιο ενδιαφέροντα έρχονται από δω και πέρα:

«Όλα αυτά τα χρόνια, η ΕΥΑΘ παράγει πάρα πολλά δεδομένα. Εμείς τα επεξεργαζόμασταν όσο μπορούσαμε αλλά το κάναμε “χειροκίνητα”. Ήταν δύσκολη η ανάλυση και η επεξεργασία τους και σε πραγματικό χρόνο. Πλέον, με τη βοήθεια της Τεχνητής Νοημοσύνης, τα κατανοούμε, τα ανακαλύπτουμε και τα διαχειριζόμαστε ακόμα περισσότερο. Και το επόμενο βήμα είναι να αναπτύξουμε διαφορετικές εφαρμογές τεχνητής νοημοσύνης οι οποίες θα αλληλεπιδρούν αυτόνομα και θα διαβάζουν η μία τα δεδομένα της άλλης, έχοντας τη μορφή ψηφιακού “βοηθού”, agent όπως λέμε. Αυτό είναι που λέμε η Γενικευμένη Τεχνητή Νοημοσύνη.

» Ουσιαστικά, αφού μαζέψαμε τα δεδομένα και θέσαμε τις προδιαγραφές, έχουμε δημιουργήσει πια ένα ολόκληρο οικοσύστημα εφαρμογών που μας οδήγησε στο να βρίσκουμε το υδατικό περιεχόμενο των ταμιευτήρων, να βλέπουμε την ποιότητα των νερών μας, να μπορούμε να εκτιμήσουμε τα υπόγεια νερά σε τι κατάσταση βρίσκονται ποσοτικά, να μπορούμε να κάνουμε μια εκτίμηση των βλαβών του δικτύου ύδρευσης και αποχέτευσης.

» Τώρα, στο μέλλον θα είναι όλα ακόμα πιο συναρπαστικά, γιατί όλες αυτές τις εφαρμογές θα μπορούμε να τις συνδυάσουμε, να αλληλεπιδρούν και να δίνουν πληροφορίες στο χρήστη, στον επιστήμονα ή στον τεχνικό ή στο μηχανικό, ανάλογα με το είδος των δεδομένων που εισάγει στο σύστημα».

Σε μία εποχή όπου η τεχνητή νοημοσύνη αρχίζει να… δείχνει τα δόντια της, είτε μεταλλάσσοντας βίαια το εργασιακό τοπίο είτε δημιουργώντας κενά ασφαλείας σε μερικές από τις ψηφιακές εφαρμογές που χρησιμοποιούμε καθημερινά, τεχνολογίες σαν αυτές της ΕΥΑΘ μάς υπενθυμίζουν ότι αυτό το θαυματουργό… κουτί της Πανδώρας μπορεί να γεννήσει και λύσεις που δουλεύουν για το κοινό καλό. Όταν, μάλιστα, αυτές αφορούν το πιο πολύτιμο αγαθό, το νερό, έχουμε κάθε λόγο να επευφημούμε. Όλοι στο Περίπτερο 15, λοιπόν!