1. Introdução
A SABESP, uma das maiores companhias de saneamento do Brasil, tem como prioridade otimizar o consumo de energia e garantir operações mais sustentáveis. Este estudo de caso apresenta os resultados do projeto-piloto realizado na estação Booster Poá, utilizando sistema de monitoramento inteligente baseado em Análise de Assinatura Elétrica (ESA).
Contexto da Parceria
Em apenas 3 meses de análise, identificamos oportunidades de economia anual de R$262.500 através da otimização da estratégia operacional de três bombas – sem necessidade de investimentos em novos equipamentos.
Objetivo do Projeto
Demonstrar como a inteligência artificial aplicada ao monitoramento de equipamentos pode revelar oportunidades ocultas de eficiência energética em operações de saneamento.
2. Desafio
Situação Identificada
A estação Booster Poá operava com três bombas simultâneas (bombas 1, 2 e 4), fornecendo vazões entre 1.500 e 2.100 l/s. Apesar de atender às demandas operacionais, a equipe técnica suspeitava que o consumo energético estava acima do otimizado.
Problemas Específicos
- Configuração padrão: Bombas 1, 2 e 4 operando simultaneamente
- Sintoma: Consumo elevado de energia sem justificativa técnica clara
- Impacto: Custos operacionais desnecessariamente altos
- Limitação: Necessidade de identificar ineficiências sem interromper operações críticas
Questão Central
Como identificar a configuração mais eficiente energeticamente mantendo a mesma capacidade operacional e sem investimentos em novos equipamentos?
3. Solução
Tecnologia Implementada
A Análise de Assinatura Elétrica (ESA) foi aplicada para monitorar continuamente:
- Saúde dos equipamentos quanto a falhas elétricas e mecânicas
- Eficiência energética, monitorando em tempo real onde as bombas estão operando em relação ao ponto de melhor eficiência
Metodologia Aplicada
- Instalação não invasiva: Sensores no quadro elétrico, que captam dados de corrente e tensão a uma frequência de 20 kHz
- Monitoramento 24/7: Coleta contínua durante período piloto
- Análise comparativa: Avaliação entre diferentes configurações
- Validação técnica: Confirmação dos dados com equipe operacional
- Processamento por IA: Algoritmos avançados para identificação de padrões
Implementação
O sistema foi instalado sem interrupção das operações, permitindo análise em tempo real de todas as combinações possíveis de bombas durante diferentes condições operacionais.
4. Resultados
Descoberta Principal
A análise revelou que a combinação das bombas 1, 2 e 3 apresentaria consumo específico de energia significativamente menor que a configuração habitual (bombas 1, 2 e 4), mantendo a mesma faixa de vazão.
Oportunidades Quantificadas
| Métrica | Valor | Potencial de Impacto |
|---|---|---|
| Economia de Energia | 1.050 MWh/ano | Redução potencial de 15% no consumo |
| Economia Financeira | R$262.500/ano | ROI imediato disponível |
| Redução de CO₂ | 40,4 ton/ano | Melhoria da pegada ambiental |
| Investimento Necessário | R$0 | Apenas mudança operacional |
*Cálculo CO₂ baseado no fator oficial brasileiro 2023: 0,0385 tCO₂/MWh (MCTI/SIRENE)
Valor Estratégico Identificado
- Zero CAPEX: Oportunidade sem necessidade de investimentos
- Implementação simples: Mudança através de ajuste operacional
- Base sólida: Fundamentação para decisões estratégicas
5. Fatores-Chave Para o Sucesso
1. Tecnologia de Ponta
- Monitoramento não invasivo via sensores ESA
- Análise em tempo real com algoritmos de IA
- Precisão de dados para tomada de decisão confiável
- Conectividade robusta para coleta contínua
2. Abordagem Data-Driven
- Identificação precisa de oportunidades através de dados
- Validação científica das hipóteses operacionais
- Evidências quantitativas para suporte à tomada de decisão
- Análise comparativa sistemática entre configurações
3. Parceria Estratégica
- Colaboração técnica entre equipes especializadas
- Transferência de conhecimento para equipe interna
- Suporte contínuo durante todo o projeto piloto
- Feedback constante para refinamento da análise
6. Lições Aprendidas
A experiência na estação Booster Poá revelou que nem sempre a configuração padrão é a mais eficiente, confirmando que a análise contínua de dados operacionais pode revelar oportunidades ocultas de economia significativas em sistemas aparentemente otimizados. O monitoramento inteligente demonstrou sua capacidade única de identificar potenciais de otimização que poderiam passar despercebidos em análises convencionais ou inspeções manuais, destacando o poder transformador da análise preditiva aplicada à gestão de ativos.
O projeto comprovou que tecnologias de monitoramento podem identificar oportunidades que geram retorno financeiro significativo sem necessidade de CAPEX adicional, estabelecendo um novo paradigma onde o ROI é obtido exclusivamente através de inteligência operacional. A eficiência pode ser conquistada através de decisões fundamentadas em dados precisos, substituindo métodos baseados em intuição ou experiência, e criando uma base estratégica sólida para gestão de sistemas complexos.
Uma vez comprovada a eficácia da metodologia em uma unidade piloto, o aprendizado pode ser replicado sistematicamente em toda a infraestrutura, demonstrando a escalabilidade da solução e seu potencial para transformar operações em grande escala. Esta experiência estabeleceu que a combinação de tecnologia avançada com processos estruturados pode revolucionar a gestão de ativos no setor de saneamento, criando um modelo sustentável e replicável para toda a indústria.
7. Próximos Passos
Recomendações Imediatas
- Redefinição da Bomba 4 como equipamento de reserva
- Ativação sob demanda apenas quando necessário
- Implementação do ajuste operacional identificado
- Monitoramento dos resultados pós-implementação
Expansão Estratégica
- Análise de VFD: Avaliar instalação de inversores de frequência
- Replicação metodológica: Aplicar em outras estações SABESP
- Escala corporativa: Expandir sistema ESA nas estações mais críticas (que não podem falhar ou tem um alto consumo de energia elétrica)
- Otimização contínua: Implementar melhorias baseadas em aprendizados
8. Conclusão
🏆 Demonstração de Valor Comprovada
Este estudo de caso demonstra como a aplicação inteligente de tecnologia pode identificar oportunidades transformadoras:
- 💰 R$262.500 em potencial de economia anual identificados através de análise de dados
- 🚫 Zero investimento necessário para implementação
- 🌱 Impacto ambiental positivo com potencial de redução de 40,4 toneladas de CO₂
- 📋 Metodologia comprovada e replicável para toda a rede de saneamento
🚀 Posicionamento Estratégico
O projeto-piloto posiciona a SABESP na vanguarda da transformação digital do saneamento brasileiro, demonstrando que a análise inteligente de dados é fundamental para identificação de oportunidades de otimização operacional e sustentabilidade ambiental.
🎯 Impacto Transformador
Esta iniciativa estabelece um novo paradigma na gestão de ativos de saneamento, onde decisões operacionais são baseadas em evidências científicas e análise contínua de dados, resultando em eficiência superior e sustentabilidade ambiental.
