04/26/2017

Building the Digital Utility of the Future

Ahmad Habibian, Ph.D., P.E.

Pennsylvania AWWA 2017 Conference | Hershey, PA | April 25‐27, 2017

Agenda

What is a Digital Utility? Big Data: Foundation of Digital Utility  Five Pillars of Digital Utilities Case Study – SSO Data Analyzer Why to Go Digital?

What is a Digital Utility?

Also known as smart utility

Leverage Data

Operational Efficiency

Cost SavingEnhance Customer Service

Examples of Digital Utility Benefits

Enhance customer service and experience by connecting and engaging with customers

Ensure regulatory compliance by monitoring and intervention Enhance system resiliency, improve damage assessment and 

reduce recovery time  Provide Automatic Meter Reading (AMR) to enhance revenue

Provide AMI capabilities to monitor system for leaks, condition, and water quality

Optimize pumping operations to save power costs Provide capability to remotely monitor equipment 

performance and take corrective action Manage collection system to maximize inline storage and 

minimize  overflows

Big Data: Digital Utility Foundation

Opportunity Big Data may be analyzed to reveal patterns, trends, and associations 

and make projections

Challenge Extremely large data sets that need to be collected,  transmitted, 

stored and analyzed

Veracity

VarietyVariety

Big Data Attributes: The 4 Vs

VelocityVelocity

VolumeVolume

Five Pillars of Digital Utility 

Internet of Things (IOTs)

Mobile information communication technology

Cloud storage services Data analytics Social platforms

Digital Utility

Internet of T

hings (IOTs)

Commun

ication Techno

logy

Clou

d Storage

Data Analytics

Social Platfo

rms

Big Data

Internet of Things (IOTs) 

Sensors  Measure and monitor performance and operational parameters

Programmed Applications Capability Allows remote operation of various mechanical, electrical or 

communication systems

Communication Capability Allowing access to real‐

time data

Mobile Information Communication Technology

Allows data transmission through various channels Mobile Radio technology

Addresses “Velocity” attribute Issues

Volume of data Security concerns

Cloud Storage Services 

Allows organizing, storing and accessing large volume of data  Limits the need for extensive hardware Provides flexibility to scale on demand and as needed More resilient  disaster recovery techniques

Data will not be lost due to equipment malfunction, accidents, sabotage, or disaster

Potential for significant cost savings

Data Analytics 

Extract knowledge and Actionable intelligence to: optimize and improve performance troubleshoot operations reduce costs and enhance revenue improve customer service

Descriptive Analytics Data visualization Dashboards

Predictive Analytics Model Building Model Calibration Predict the future

DataReporting

AnalysisMonitoring Predictive 

Analytics

What happened? 

Why?

What is happening 

now?

What will happen?

Action

Social Platforms 

Communicate with customers Provide up‐to‐the minute data 

to customers on Billing information consumption data water quality data Leak alerts operation and maintenance alerts

Online Billing

Case Study: SSO Data Analyzer 

13

• SSO data is depicted:– Geographically– Temporal Heat Map– Cause Histogram

Alternative Presentation of Data

14

• SSO data is depicted:– Geographically– Temporal Variation Graph– Tabular Listing

Sorting CapabilityExample: Cause

15

Zoom in Capability for Spatial Data

16

Spatial & Temporal Data Filtered for CauseFor Example: Roots Only 

17

Spatial Data Filtered for Cause & Month/YearExample: Roots in April 2013 

18

Spatial Area Tool Selection

19

Spatial Cluster Selection Tool

20

Year to Year ComparisonsExample: Blockages in  2011, 2012, 2013 &2014

21

Month‐Year ComparisonsExample: Grease in March 2011, 2012, 2013 &2014

22

How to Get Started 

VisionGap Analysis

ImplementationPlan of Action

Monitor Performance & Progress

Why to Go Digital? 

Customers Stay informed and engaged, have access to billing information and 

consumption, water quality and other data

Managers  Manage assets and processes and allocate resources

Operators with smart “Apps” on their mobile devices can Monitor, optimize, and troubleshoot assets & processes

Questions/Answershabibiana@cdmsmith.com