Schall kann viel über Wasser verraten – und darüber, wohin es geht.
Bei jedem Waschgang der Waschmaschine, beim Geschirrspülen und bei der Toilettenspülung strömt Wasser durch die Rohre in Häusern, Wohnungen und Gewerbegebäuden und transportiert den Abfall mit rasender Geschwindigkeit weg. Das Pfeifen und Summen, das das Wasser auf seinem Weg nach unten macht, mag unauffällig erscheinen. Aber sie sind Teile einer einzigartigen Klangsignatur, die mit den richtigen Algorithmen und der richtigen Hardware erkannt und für vorbeugende Wartungszwecke kategorisiert werden können.
Die sogenannte akustische Erkennung ist keine neue Wissenschaft. Wasserbehörden und Versorgungsunternehmen nutzen seit Jahren akustische Sensoren, um nach Lecks und Abnutzungserscheinungen zu suchen. Aber im letzten Jahrzehnt oder so hat eine aufstrebende Kohorte von Start-ups der alten Technologie interessante Wendungen gegeben und die akustische Wassererkennung auf neuartige Weise – und an neuen Orten – eingesetzt.
Eines dieser Startups, Naturschutzlabore, entwickelt einen wasserabhörenden Sensor, der an den Leitungen von Wohn-, Mehrfamilien- und Büroimmobilien angebracht wird. Mithilfe eines auf Wasserakustik trainierten Algorithmus übersetzt der Sensor Geräusche aus den Rohren in Nutzungsstatistiken, Leckwarnungen und sogar Empfehlungen zur Wassereinsparung.
„Die Sensoren können einzelne Einheiten oder ganze Gebäude überwachen und bieten so Fernsicht“, sagte Mark Kovscek, Gründer und CEO von Conservation Labs, in einem E-Mail-Interview mit TechCrunch. „Es gibt mehrere indirekte Konkurrenten, die Lecks identifizieren oder den gesamten Gebäudeverbrauch überwachen. Die Technologie von Conservation Labs unterscheidet sich jedoch dadurch, dass sie sowohl Lecks erkennt als auch den Wasserverbrauch für jedes Gebäude und jede Leitung überwacht.“
Kovscek, der einen Abschluss in angewandter Mathematik und Industriemanagement von der Carnegie Mellon hat, wurde nach einigen schlimmen Hauslecks dazu inspiriert, Conservation zu starten.
Der auf Akustik basierende Wassermonitor von Conservation Labs. Bildnachweis: Naturschutzlabore
“Nach dem [leaks]„Ich habe mich nach einem Produkt umgesehen, das Lecks und anderen Wasserverbrauch überwachen kann, konnte aber keins finden, das einen Mehrwert schafft“, sagte Kovscek. „Ich erkannte, dass Schallwellen Hinweise darauf geben könnten, was in den Rohren vor sich ging, entwickelte einen Prototyp und meldete 2016 ein Patent an.“
Heute verkauft Conservation Labs – das Anfang dieses Monats in einer Serie-A-Finanzierungsrunde unter der Leitung des Housing Impact Fund von RET Ventures unter Beteiligung von Sustain VC 7,5 Millionen US-Dollar gesammelt hat – Sensoren und ein Abonnement für einen cloudbasierten Überwachungsdienst. Die Sensoren kosten im Einzelhandel 129 US-Dollar, während das Abonnement 36 US-Dollar pro Sensor und Jahr kostet.
Kovscek behauptet, dass Naturschutznutzer nach der Installation der Sensoren in der Regel eine Reduzierung des Wasserverbrauchs um 20 % feststellen. Aber wie bei vielen – wenn nicht den meisten – KI- und algorithmusgesteuerten Produkten auf dem Markt ist es schwer zu wissen genau wie gut die Technologie von Conservation Labs funktioniert, ohne sie vorher ausgiebig zu testen.
Bei der akustischen Überwachung spielen viele Variablen eine Rolle, wie z. B. die überwachte Wassermenge und das Material der Rohre – die alle einen Sensormesswert beeinflussen können. Abhängig davon, welche Geräusche und wie viele Geräusche Conservation zum Trainieren seiner Algorithmen verwendet hat, könnten sich unbeabsichtigte Verzerrungen einschleichen, die die Messwerte verfälschen.
Kovscek behauptete seinerseits, dass Conservation einen „rigorosen“ Ansatz bei der Entwicklung, dem Testen und der Validierung von Algorithmen verfolgt und dass die Plattform hinsichtlich ihrer Genauigkeit kontinuierlich verbessert wird.
„Allgemeine akustische Modelle werden mit Tausenden Stunden an Daten erstellt und dann werden sensorspezifische Modelle basierend auf der einzigartigen Umgebung des Sensors und dem einzigartigen Audioprofil des überwachten Objekts generiert“, fügte er hinzu. „Wenn die Plattform ausgereifter wird und neue Anwendungsfälle hinzufügt, wird sie intelligenter, schneller und noch besser auf neue Anwendungsfälle erweiterbar.“
Conservation scheint sich auf jeden Fall eine Nische geschaffen zu haben und erreicht im Jahr 2023 einen „siebenstelligen“ wiederkehrenden Jahresumsatz und einen Kundenstamm von rund 150 Unternehmen. Um nicht alle Eier in einen Korb zu legen, hat das Startup kürzlich eine neue Akustiksensorenreihe auf den Markt gebracht, die nicht nur Wasser, sondern auch Industriemaschinen auf Anzeichen von Schäden und andere damit zusammenhängende Probleme überwacht.
Akustische Sensoren zur Überwachung von Maschinen sind ebenso wie wasserabhörende Sensoren eine etablierte Technologie.
Bildnachweis: Naturschutzlabore
Über Conservation Labs hinaus nutzen Startups wie Noiseless Acoustics und OneWatt KI-gestützte Sensoren, um die Muster von Industrieanlagen besser zu verstehen. Andere – darunter Conservation – haben damit experimentiert, Lecks in Gas- und Ölpipelines zu identifizieren.
„Die Plattform von Conservation kann nicht nur erkennen, ob eine Maschine eine Fehlfunktion aufweist, sondern auch den Grund für die Fehlfunktion ermitteln (z. B. ist es der Motorriemen, das Motorlager, ist die Maschine unausgeglichen usw.)“, sagte Kovscek. „All dies wird mit einem einzigen Sensor erreicht, der ein kostengünstiges Mikrofon verwendet.“
Nehmen Sie diese Behauptungen noch einmal auf, wie Sie wollen; Dieser Autor hatte und wird keine Gelegenheit haben, sie auf die Probe zu stellen.
Mit einer Kriegskasse von insgesamt 9,5 Millionen US-Dollar an Risikokapital plant Conservation die Veröffentlichung der zweiten Generation seines Wasserüberwachungssensors, die Erweiterung des Umfangs und der Größe seiner KI-Plattform sowie die Ausweitung seiner laufenden Vertriebs- und Marketinginitiativen. Um all dies zu erreichen, will das in Pittsburgh, Pennsylvania, ansässige Unternehmen bis Ende des Jahres acht Mitarbeiter einstellen und sein Team von 22 auf 30 erweitern.
„In Sachen Nachhaltigkeit gibt es eine Reihe von Rückenwinden, darunter das Streben nach effizienteren Abläufen, Bundesmittel für Klima- und Energieinvestitionen, Vorschriften zur Förderung der Wasser- und Energieüberwachung, steigende Wassergebühren und das Interesse der Verbraucher an umweltfreundlichen Marken“, sagte Kovscek. „Wir konzentrieren uns auf den Blick nach vorne – diese Serie A ist ein Beweis für die Widerstandsfähigkeit unseres Angebots, unabhängig davon, was auf dem breiteren Markt passiert.“