برای نخستین بار در کشور سامانه اتوماسیون، مانیتورینگ و کنترل از راه دور شبکه انتقال آب کشاورزی در شمال خوزستان با تلاش دکتر علیرضا فرهادی عضو هیئت علمی دانشکده ی مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف و مجری طرح خودکارسازی شبکه آبیاری، طراحی و راه اندازی شده است. کاربرد اصلی این سامانه حل موثر معضل بحران کم آبی کشور می باشد. دکتر فرهادی پیش از این نیز به عنوان عضو هیئت علمی دانشگاه ملبورن در کشور استرالیا با تیم پژوهش و توسعه این کشور در زمینه خودکارسازی شبکه آبیاری کشور استرالیا همکاری نزدیکی داشته است. نتیجه بکارگیری این سامانه در کشور استرالیا استحصال مازاد آب لازم جهت احیای دائم و پایدار دریاچه ها و تالاب های در حال خشک شدن این کشور (و در نتیجه رفع معضل ریزگردهای استرالیا)؛ استحصال مازاد آب جهت مصارف صنعتی، کشاورزی و شرب شهری بوده است و بدین ترتیب کشور استرالیا توانسته است با بکارگیری این سامانه بحران کم آبی خود را حل نماید و بنابراین انتظار می رود با بکارگیری این سامانه که دستاورد متخصصان دانشکده ی مهندسی برق دانشگاه صنعتی شریف است بحران کم آبی کشور نیز حل شود.
دکتر فرهادی در خصوص سامانه اتوماسیون، مانیتورینگ و کنترل از راه دور شبکه انتقال آب کشاورزی می گوید: در اولین قدم جهت بومی سازی این فناوری، با توجه به مشخصات خاص شبکه آبیاری کشور اقدام به طراحی مفهومی سامانه اتوماسیون، مانیتورینگ و کنترل از راه دور (و یا به اختصار سامانه خودکار) نمودم و برای اینکه نتایج این دستاورد برای کشور حفظ گردد، اقدام به ثبت اختراع داخل آن تحت عنوان "سیستم خودکار انتقال آب کشاورزی" کردم. سپس طراحی سخت افزار کنترلی و نرم افزار مانیتورینگ و کنترل از راه دور (اسکادا) این سامانه با توجه به مشخصات خاص شبکه آبیاری کشاورزی کشور را با موفقیت انجام دادیم و بعد از دستیابی به دانش بومی سامانه خودکار انتقال آب، با عقد قرارداد با سازمان آب و برق خوزستان، این دستاورد را در استان خوزستان جهت خودکارسازی سازه های تنظیمی کانال W2-CH1-W2-D1 بعنوان پایلوت سامانه خودکار اجرا نمودیم.
استاد دانشگاه صنعتی شریف خاطرنشان کرد، این سامانه ی هوشمند و برخط، مبتنی بر نرم افزار کاربردوست همراه با تضمین امنیت بالا بر مبنای طراحی داخلی سخت افزار و نرم افزار بوده و کاملا بومی می باشد که بر اساس مشخصات دقیق شبکه آیباری استان خوزستان و با قابلیت توسعه با هزینه پایین طراحی گردیده است.
وی در خصوص مراحل اجرای پایلوت سامانه خودکار آب می گوید: تولید سخت افزار کنترلی این سامانه برای 8 سازه تنظیمی کانال W2-CH1-W2-D1، برنامه نویسی نرم افزار اسکادا و نصب و راه اندازی و انجام تستهای صحه گذاری به کرات هم در آزمایشگاه و هم در محل استقرار سامانه توسط متخصصان دانشکده مهندسی برق شریف انجام شده است.
دکتر فرهادی در خصوص ارزش افزوده های فنی، اقتصادی و اجتماعی سامانه خودکار انتقال آب می گوید: افزایش چشمگیر راندمان شبکه انتقال آب کشاورزی و استحصال مازاد آب و در نتیجه درآمد زایی بیشتر برای سازمانهای آب و برق، تعیین دقیق و کنترل لحظه ای حجم آب تخصیص یافته به بهره برداران و محیط زیست، مانیتورینگ مستمر شبکه آبیاری و جلوگیری از برداشتهای غیر مجاز و همچنین تعیین سریع نقاط هرز رفت شبکه آبیاری، تهیه یک داشبورد مدیریتی جامع از شبکه آبیاری به همراه بانک اطلاعاتی برای تصمیم گیری های موثر توسط مدیریت ارشد، فراهم آوردن بستر لازم جهت تغذیه ایستگاه های پمپاژ سیستمهای آبیاری تحت فشار از کانال های آبیاری روباز، پاسخگویی فوری به درخواست بهره برداران و جبران سازی بلادرنگ اغتشاشات در شبکه آبیاری، تخصیص عادلانه آب به تمامی بهره برداران اعم از بالادست و پایین دست شبکه آبیاری، استحصال مازاد آب جهت توسعه کشاورزی استان خوزستان، استحصال مازاد آب لازم جهت احیای دائم و پایدار هورالعظیم و تالاب شادگان و در نتیجه مقابله موثر با معضل ریزگردهای استان خوزستان همگی از مزایای این سامانه می باشند.
وی فناوری سطح بالا، کاملا بومی و متکی بر توسعه سخت افزار و نرم افزار داخلی به منظور حمایت از اشتغال و تولید داخلی جهت تحقق اقتصاد مقاومتی را از ویژگی ها و مزایای رقابتی سامانه بومی خودکار انتقال آب می داند و می گوید: هماهنگی کامل با سیاستهای پدافند غیر عامل کشور، دارا بودن شبکه بی سیم اختصاصی جهت نقل و انتقال داده ها و بهره مندی از نرم افزار اسکادای کاملا بومی با هدف جلوگیری از دستکاری سامانه توسط افراد غیر مجاز، از دیگر مزایای این سامانه ی کاملا بومی می باشد.
عضو هیئت علمی دانشکده ی مهندسی برق در ادامه یادآور شد؛ اتوماسیون سازه های تنظیمی به همراه مانیتورینگ و کنترل از راه دور و برقراری تعادل میان عرضه و تقاضا برای نخستین بار درکشور در این سامانه محقق گردیده است. علاوه بر این شاهد کاهش چشمگیر هزینه ها با اتکا به سخت افزار و نرم افزار داخلی می باشیم. این در حالی است که هزینه خودکارسازی هر سازه تنظیمی توسط نمونه خارجی 60،000 دلار می باشد و هزینه خودکارسازی هر سازه تنظیمی توسط مجری به میزان چشمگیری پایین تر می باشد.
استادیار دانشکده ی مهندسی برق اذعان داشت، با اجرای موفقیت آمیز طرح پایلوت و توسعه دانش فنی بومی سامانه سازگار با شرایط استان خوزستان، امکان خودکارسازی وسیع، کم هزینه و سریع شبکه آبیاری کشاورزی استان خوزستان فراهم شده است. با بکارگیری وسیع این سامانه، مازاد آب قابل توجهی از طریق ارتقای راندمان شبکه آبیاری استان حاصل می شود که از آن جهت توسعه کشاورزی و سایر مصارف می توان استفاده نمود. این امر سبب درآمد زایی بیشتر برای سازمان آب و برق خوزستان می گردد به گونه ای که ظرف مدت اندکی می تواند با درآمد حاصل از فروش مازاد آبی که از سامانه خودکار حاصل می شود، هزینه تجهیز شبکه آبیاری استان به این سامانه را از محل افزایش راندمان تامین نماید. در کل درآمد زایی از محل ارتقای راندمان شبکه آبیاری می تواند الگوی موفقی برای توسعه مدل کسب و کار سامانه خودکار یرای سایر شرکتهای آب منطقه ای در سراسر کشور باشد.
وی خاطرنشان کرد، یکی از ابرچالش های پیش روی کشور برای تحقق رشد و توسعه اقتصادی پایدار، بحران کم آبی و تبعات این بحران (خشکسالی و ریزگردها) می باشد. بر طبق آمارهای موجود 92% مصرف آب کشور مربوط به بخش کشاورزی است. لیکن راندمان شبکه آبیاری کشاورزی کشور تنها 42% می باشد. این در حالی است که راندمان شبکه آبیاری کشاورزی کشورهایی نظیر آمریکا و استرالیا 65% است. دلیل این راندمان بالا در کشور استرالیا این است که کشور مذکور در سالهای اخیر اقدام به اتوماسیون و خودکارسازی شبکه انتقال آب در سطح وسیع در یکی از دو قطب اصلی کشاورزی بنام گولبرن - مری نموده است. نتیجه این اتوماسیون، ارتقای راندمان شبکه انتقال آب کشاورزی قطب مذکور از 70 % به 90% می باشد که موجب استحصال سالانه 425 میلیارد لیتر مازاد آب شده است که از آن جهت احیای دائم و پایدار 6 منطقه تالابی در حال خشک شدن، توسعه کشاورزی و مصارف شرب شهری استفاده می شود.
این پژوهشگر دانشگاه شریف در پایان صحبت هایش یادآور شد؛ تاکنون عمده فعالیت های کشور در زمینه مدیریت منابع آب، بر مدیریت "تامین یا عرضه" و بطور خلاصه بر "سد سازی" متمرکز شده است. اما آنچه که در مدیریت منابع آب کشور مغفول واقع شده است "برقراری تعادل بین عرضه و تقاضا (نیاز آبی بهره برداران)" می باشد که عدم توازن آن، موجب کاهش چشمگیر راندمان شبکه آبیاری کشاورزی کشور شده است. در نتیجه با اتوماسیون و خودکارسازی شبکه آبیاری کشاورزی که موجب برقراری تعادل لحظه ای بین عرضه و تقاضا می گردد این حلقه مفقوده در مدیریت منابع آب کشور پر می شود.
