Le aziende che operano come utility nel settore energetico sentono in modo particolare il tema della digitalizzazione perché l’efficienza dei processi, oltre la semplice produzione e distribuzione dell’energia, impatta direttamente su una serie di obiettivi chiave, non solo di business. Si pensi per esempio a quelli relativi alla sostenibilità che impegnano oggi ogni tipo di organizzazione. Sono direttamente legati all’efficienza: è fondamentale quindi per le utility riuscire a ridurre al minimo i tempi di intervento su impianti e sistemi.
Una sfida sentita anche da Enel.
Il contesto
Presente in oltre 30 Paesi, l’azienda conta 74 milioni di clienti a livello globale, con la più estesa base clienti in Europa. Enel produce e distribuisce energia in Italia ed all’estero, per quasi 90 GW, su una rete di oltre 2,2 milioni di chilometri e, all’interno del gruppo, Enel Green Power come operatore privato nel settore delle rinnovabili gestisce la capacità di oltre 46 GW prodotta da impianti eolici, solari, geotermici e idroelettrici in Europa, nelle Americhe, in Africa, Asia e Oceania; ed infine Enel X rappresenta l’unità di business che opera sui servizi energetici avanzati, per esempio nell’ambito “demand response”, per cui l’azienda ha installato 110 MW di capacità di stoccaggio e, nel settore della mobilità elettrica, dispone di circa 100mila punti di ricarica per veicoli elettrici pubblici e privati, sempre a livello globale.
Il bisogno di Enel
In questo contesto operativo per Enel è fondamentale riuscire a schedulare ed organizzare in modo intelligente l’intervento degli equipaggi sul campo.
Si tratta di assegnare le risorse disponibili e pianificare gli obiettivi di intervento delle unità sparse sul territorio in modo da migliorare il livello di servizio ai clienti, conciliando allo stesso tempo l’utilizzo migliore delle risorse, così da approdare ad una pianificazione operativa il più possibile efficiente.
Infatti, spiega Fabio Veronese, head of Infrastructure & Networks Digital Hub di Enel: “La necessità di realizzare strategie di ottimizzazione su aree territoriali sempre più vaste ha aumentato la complessità del problema al punto da richiedere un approccio innovativo”.
Il metodo e la soluzione
Per questo l’azienda si affida a Reply ed in particolare alle soluzioni con cui Data Reply, la società del gruppo Reply specializzata in big data analytics, artificial intelligence e quantum computing, supporta le aziende di diversi settori industriali nell’ottimizzazione dei processi, attraverso il design e l’implementazione di soluzioni basate sui digital enabler avanzati, tra cui, appunto il quantum.
In particolare Reply ha implementato per Enel la possibilità di sfruttare un algoritmo Quantum Inspired utilizzabile sia su computer quantistici che classici, così da trovare in pochi minuti la soluzione relativa alle assegnazioni delle attività di manutenzione delle unità operative sparse sul territorio. L’algoritmo di base è Qubo, si tratta di un formalismo Quantum Inspired, usato per descrivere modelli di ottimizzazione combinatoria utilizzabili per migliorare i processi. Qubo è nome che nasconde l’acronimo Quadratic Unconstrained Binary Optimization.
L’algoritmo in questione può essere eseguito anche tramite sistemi di computing classici basati su Gpu, ovviamente l’esecuzione attraverso Quantum Processing Units (Qpu), porta “altri” vantaggi, da qui la qualifica Quantum Inspired. L’implementazione per Enel, infatti, viene pensata basata sull’utilizzo dell’acceleratore Megaqubo, soluzione validata da Aws per l’utilizzo su cloud Aws e sviluppata proprio da Data Reply per “accelerare” la realizzazione dei progetti Quantum Inspired Optimization, tramite il processo Ftr (Foundational Technical Review) che garantisce l’aderenza del software alle best practice architetturali di Aws.
I vantaggi
L’algoritmo realizzato da Reply per Enel permette di individuare l’assegnazione ottimale delle attività, elabora inoltre la pianificazione dei percorsi di viaggio per raggiungere le destinazioni di lavoro, minimizzando i tempi e le distanze di spostamento e massimizzando il tempo lavorativo impiegabile per le manutenzioni.
Vantaggi quindi per la produttività e la riduzione di costi operativi e impatto ambientale.
“Il quantum computing permette di risolvere sfide considerate insormontabili fino a qualche anno fa – commenta Filippo Rizzante, Cto di Reply -. L’impiego di algoritmi quantistici ai problemi di ottimizzazione consente di ottenere benefici significativi non solo nella qualità dei risultati ma anche nella riduzione dei tempi di elaborazione come dimostrato con successo dall’esperienza con Enel”.
Reply ora prosegue l’attività di sviluppo per approfondire nei diversi ambiti come poter sfruttare la potenzialità del quantum computing per ottenere insight da basi dati estese e in costante aggiornamento. A Enel l’approccio Quantum Inspired realizzato assieme a Reply ha permesso di raggiungere risultati significativi e concreti sul campo e già risulta applicabile sia a problemi noti che a nuove aree di business.
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