CHAMAMENTO PÚBLICO DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO PROGRAMA CEMIG 4.0

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1 ANEXO I Iniciativas Estratégicas O Plano Estratégico de Inovação de Tecnologia Digital Cemig 4.0 está organizado ao longo de três grandes eixos verticais: Descarbonização, Descentralização e Digitalização, com o objetivo de orientar os investimentos de P&D visando acelerar as transformações na CEMIG. As propostas de projetos deverão ser apresentadas atendendo aos eixos verticais em aderência às Iniciativas Estratégicas que serão descritas a seguir. A - Eixo Digitalização: A1. Assistente Digital para Busca Inteligente de Informações A2. Gestão Inteligente da Cadeia de Fornecedores A3. Automação Inteligente do Centro Sistema de Operação da Distribuição - COD do Futuro A4. Desenvolvimento do Centro de Gestão de Ativos da Cemig Distribuição A5. Inteligência Artificial aplicada ao Relacionamento com Clientes A6. Sistema Inteligente Integrado para Gestão dos Ativos da Cemig Geração e Transmissão B - Eixo Descentralização: B1. Sistema para Gestão Inteligente de Recursos Energéticos Distribuídos C - Eixo Descarbonização: C1. Alternativas Energéticas para ampliação da matriz e diversificação do mercado 1 / 18

2 PREMISSAS As propostas deverão atender a um conjunto de Premissas Gerais e Específicas dependendo do eixo a que se referem. Premissas Gerais: Recomenda-se que o projeto privilegie o desenvolvimento de competências locais e/ou regionais; Mais do que projetos isolados, busca-se projetos estruturantes, capazes de desenvolver a tecnologia de forma abrangente e alinhada com os desafios estratégicos e tendências atuais; Ressalta-se a busca por novos serviços, novos negócios e modelos de negócios inovadores; Questões de ciber-segurança, quando couberem, deverão ser tratadas no desenvolvimento dos projetos nas tecnologias aplicáveis ao setor elétrico; A proposta de projeto deve prever atividades de capacitação e formação de recursos humanos para a Cemig nas tecnologias digitais previstas nesse edital; O projeto deve apresentar um exercício de viabilidade, inferindo seus resultados e benefícios. Premissas Específicas por Eixo Vertical: A Eixo Digitalização O projeto deverá utilizar metodologias de desenvolvimento ágil, com entregáveis rápidos (conceito de MVP, POC, etc.); A proposta de projeto deve prever o engajamento do ecossistema de inovação, considerando conexões nacionais e internacionais e também o envolvimento com startups; Os projetos deverão ser executados em um prazo máximo de 24 meses. B Eixo Descentralização O projeto deverá desenvolver protótipo minimamente viável, modular, escalável e flexível; Os projetos deverão ser executados em um prazo máximo de 24 meses. C - Eixo Descarbonização O projeto deverá desenvolver protótipo minimamente viável, modular, escalável e flexível; Os projetos deverão ser executados em um prazo máximo de 36 meses. 2 / 18

3 A - EIXO DIGITALIZAÇÃO A1. ASSISTENTE DIGITAL PARA BUSCA INTELIGENTE DE INFORMAÇÕES Problema a ser solucionado: A CEMIG registra, armazena e processa um volume gigantesco de dados sobre os consumidores e sobre a operação dos sistemas de distribuição, geração e transmissão. Estes dados são necessários para a tomada de decisões na empresa, mas a sua recuperação e processamento depende do acesso a inúmeras bases de dados estruturadas e não estruturadas, algumas das quais não integradas completamente. Além disso, dados de consumidores podem ser valiosos e gerar novas oportunidades de negócios, mas ainda não são utilizados pela empresa em toda a sua riqueza. Existe a demanda por um sistema inteligente de busca de dados internos à CEMIG, nos moldes dos atuais serviços no mercado de máquinas de busca, chamados search-engines, como Google, Bing e outros. Descritivo: Desenvolver projeto piloto de um assistente digital inteligente (ADI) que responde a consultas formuladas em linguagem natural a partir de informações disponíveis nas bases de dados da empresa e nas fontes não estruturadas de informação como planilhas, documentos da empresa e outros. O projeto visa, ainda, ampliar e facilitar o acesso a informações para os diversos níveis gerenciais e técnicos da empresa. Os assistentes digitais são um tipo de agente de software que reside em um dispositivo digital (ex.: celular, notebook, desktop ou smart speaker) e ajuda o usuário a executar tarefas de maneira mais intuitiva e eficiente. Na maioria dos cenários, o assistente pode ser controlado por texto ou ativado por voz. A arquitetura do ADI deverá ter dois componentes principais, que são: 1) uma interface avançada para o usuário e 2) um sistema de recuperação de informações estruturadas e não estruturadas no ambiente de informação da CEMIG. O projeto do ADI apresenta duas classes de desafios tecnológicos. No caso da interface com o usuário, o assistente deve reconhecer precisamente palavras e diferentes timbres de voz dos usuários. Compreender o contexto da conversa verbal é outro desafio. As tecnologias de inteligência artificial (i.e., aprendizado de máquina ou deep learning) têm contribuído significativamente nas tarefas de reconhecimento de voz e compreensão de textos em linguagem natural. O assistente digital deve entender o contexto em que as palavras são faladas. O nível mais avançado de desafio para a construção de um assistente é a identificação do usuário com base na voz, juntamente com o contexto para esse usuário específico. Um projeto nesta iniciativa deve avançar para os limites das novas tecnologias de inteligência artificial e de interface com o usuário, como comunicação e interação através de voz em linguagem natural. Premissas dessa Iniciativa: A etapa inicial do projeto deve prever a realização de um diagnóstico das bases de dados da empresa (estruturadas e não estruturadas); O ADI deverá fazer uso de tecnologias de inteligência artificial (i.e., machine learning e deep learning) para personalizar as respostas às consultas, recuperando as informações mais relevantes para o usuário; O ADI deverá ter mecanismos automáticos para compatibilizar o nível funcional do usuário na CEMIG com o acesso às informações solicitadas na consulta. Um usuário só poderá ter acesso às informações autorizadas para o seu nível administrativo; 3 / 18

4 O ADI deverá ter níveis de proteção de dados pessoais e deverá preservar a privacidade das consultas realizadas; O ADI deverá ser desenvolvido num ambiente de plataforma e padrões abertos, tanto quanto a escolha de pacotes de software como na especificação de interface, devendo permitir interoperabilidade de dados; O ADI deverá ser especificado e construído em uma estrutura modular de forma que diferentes grupos acadêmicos ou empresariais possam participar do projeto através de um arranjo colaborativo, com vários participantes; O ADI deverá ter mecanismos de proteção contra-ataques de malware e outros tipos de vírus; O projeto deverá especificar benchmarks para avaliar o desempenho do componente de recuperação de informação no ambiente CEMIG; O projeto deverá especificar benchmarks para avaliar o desempenho das interfaces em suas duas características, ou seja, compreensão de linguagem natural e comandos de voz. Produtos e Resultados esperados: O ADI deverá atender as demandas por acesso fácil e amplo aos dados da empresa. Em particular, o ADI deverá responder de forma rápida e eficiente consultas demandadas pela alta administração da CEMIG; O desenvolvimento do ADI deverá contribuir para a internalização das tecnologias de inteligência artificial, em especial para o uso de pacotes abertos de técnicas e modelos de aprendizado de máquina e deep learning; O desenvolvimento do ADI deverá trazer para a CEMIG as tecnologias de uso e compreensão de comandos de voz; O desenvolvimento do ADI deve contribuir para internalizar na CEMIG as novas tecnologias de processamento de linguagem natural; O projeto do ADI deverá ser aberto o suficiente de modo que a CEMIG possa desenvolver pilotos de assistentes inteligentes para áreas operativas da empresa como automação de controle e despacho de carga; O projeto do ADI deverá servir para ampliar o conhecimento do ecossistema de inovação sobre tecnologia de robôs em software (i.e., bots), inteligência artificial e interação via voz. Segmento: Corporativo 4 / 18

5 A2. GESTÃO INTELIGENTE DA CADEIA DE FORNECEDORES Problema a ser solucionado: A cadeia de fornecedores é uma parte estratégica dos negócios de qualquer organização, pois ela impacta diretamente a produção, a qualidade, a quantidade e o preço do produto ou serviço de uma empresa. Por isso, é indispensável que haja uma cadeia de fornecimento cujos processos sejam integrados e que seja composta por empresas competentes e confiáveis. A medição do desempenho de fornecedores relacionada aos aspectos que garantam a sustentabilidade empresarial irá permitir seu constante monitoramento ao longo do fornecimento, o gerenciamento e mitigação dos riscos da cadeia de suprimentos e, consequentemente, a atuação preventiva em casos de desvios que comprometam a qualidade dos produtos e serviços, garantindo a sustentabilidade corporativa da Cemig e do seu mercado fornecedor. O projeto refere-se a uma oportunidade para a Cemig desenvolver uma gestão integrada e sustentável de fornecedores por meio do emprego, principalmente, de metodologias e tecnologias relacionadas à inteligência artificial, big data, processos digitalizados e velocidade da informação para tomada de decisões rápidas e com alto grau de acuracidade, visando garantir um suprimento perene, de alta qualidade, tecnologicamente avançado e que melhore continuamente e, por fim, contribuir efetivamente para a sustentabilidade da Cemig e mercado fornecedor. Descritivo: Desenvolver metodologias para a gestão estratégica e sustentável de fornecedores, englobando os processos de captação, prospecção, desenvolvimento, seleção, cadastro e monitoramento da performance de fornecedores, permitindo uma base atualizada e sólida de informações do mercado. Redesenhar e adaptar o sistema corporativo, bem como desenvolver interfaces para a gestão estratégica e inteligente de fornecedores, através do ambiente digital proporcionado pelos conceitos e aplicações da indústria 4.0. Premissas dessa Iniciativa: Na parte tecnológica, deve-se explorar, principalmente, conceitos de inteligência artificial, big data, processos digitalizados e velocidade da informação, entre outros; A aplicação da metodologia desenvolvida no projeto deve ser integrada às demais práticas da Companhia relacionadas a fornecedores. Produtos e Resultados esperados: Integração dos processos de cadastramento, prospecção, desenvolvimento, monitoramento, certificação, penalização e premiação de fornecedores, de modo a se obter uma gestão eficaz e sustentável do mercador fornecedor; Certificação da qualidade, pontualidade e confiabilidade dos serviços e materiais contratados pela Cemig, que se traduzem na garantia da prestação de serviços pela Companhia em níveis aceitáveis para a sociedade e Aneel (atendimento de indicadores da concessão, tais como DEC e FEC); Melhoria das cadeias produtivas do Setor Elétrico, propiciando maior robustez e tecnologia aos materiais, equipamentos e sistemas de distribuição e transmissão de energia elétrica; Gerenciamento e mitigação dos riscos inerentes à Cadeia de Suprimentos, tais como desabastecimento e descontinuidade de materiais e equipamentos, ruptura de prestação de serviços, insolvência de fornecedores, etc.; 5 / 18

6 Atuação preventiva frente a cenários incertos da cadeia produtiva, tais como a falta, cartelização ou monopólio de matéria prima para a fabricação de materiais e equipamentos; Base atualizada e sólida de fornecedores cadastrados na Cemig, que realmente garantam ser parceiros de negócios para a Companhia, atuando com responsabilidade e sustentabilidade frente aos contratos firmados e à regulação do setor; Mecanismo eficaz para captar, prospectar, atrair e selecionar novos fornecedores para a Cemig; Fomento e desenvolvimento de fornecedores, de modo a torná-los aptos a fornecerem para a Cemig e demais concessionárias de energia elétrica, respeitando condições contratuais e atendendo à regulação da Aneel; Monitoramento da performance de fornecedores, com o acompanhamento contínuo de indicadores de desempenho de aspectos diversos, tais como: técnico, administrativo, comercial, econômico-financeiro, logístico, jurídico-fiscal e assistência técnica; Determinação de benefícios a serem concedidos e penalidades a serem aplicadas decorrentes do resultado do monitoramento de performance de fornecedores; Recuperação de fornecedores com baixo desempenho, com a definição de Plano de Ação para as contingências encontradas e acompanhamento das soluções planejadas pelo fornecedor a ser reestabelecido; Atuação preventiva frente a contratos com desempenho abaixo do requerido, antevendo situações de ruptura contratual e reinício de processo de contratação; Capacitação dos fornecedores, com o fornecimento de materiais didáticos, visitas técnicas, reuniões, eventos e orientações gerais sobre o negócio de concessão elétrica do Brasil; Busca por soluções alternativas, inovação e alavancagem do conhecimento para a Cadeia de Suprimentos, fortalecendo redes de valor entre Cemig e fornecedores; Sustentabilidade Corporativa da Cemig e seus fornecedores; Contribuição efetiva para o cumprimento dos princípios de conduta ética e das políticas de compliance da Companhia e com seus fornecedores; Fonte atualizada de informações para órgãos e institutos fiscalizadores da Cadeia de Valor da Companhia, tais como Índice Dow Jones, Instituto Ethos, Abradee e Aneel; Customização de sistema de gestão corporativo para o gerenciamento estratégico de fornecedores; Desenvolvimento de interfaces e aplicações de informática que, integradas ao sistema de gestão corporativo, seja suficiente para prover o gerenciamento estratégico de fornecedores. Segmento: Corporativo 6 / 18

7 A3. INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL APLICADA À OPERAÇÃO AUTOMÁTICA DO SISTEMA DE DISTRIBUIÇÃO - COD DO FUTURO Problema a ser solucionado: A Cemig Distribuidora possui hoje um único Centro de Operação COD, que supervisiona e opera a maior rede de distribuição do Brasil. São 404 subestações, km de linhas de distribuição e 500 mil km de redes de distribuição operando em diversos níveis de tensão. Utiliza ferramentas de supervisão, controle e gestão, dentre outras que permitem o controle eficaz de toda esta rede, além do despacho de serviços comerciais e emergenciais para as equipes atuando em campo nos processos de manutenção preventiva, corretiva e comerciais. A concessionária está em expansão alterando a topologia dos circuitos: de um sistema com grandes fontes concentradas em um sistema com fontes distribuídas, tornando-o muito mais complexo de ser operado. Esta iniciativa visa otimizar a operação do sistema elétrico, aumentando a eficiência operacional. Descritivo: Desenvolver uma solução que utilize tecnologias avançadas (ex: machine learning, bots, inteligência artificial, etc.), de forma a executar ações operativas automáticas bem como tratar os diversos dados recebidos no sistema de operação da distribuição. Premissas dessa Iniciativa: Deverão ser levadas em consideração todos os dados que chegam até os operadores do COD, incluindo-se aí o tratamento dos alarmes do Scada, Identificação da Falta, Validação da Atuação da Proteção, Identificação de Instruções de Operação da Falta, Proposta de Manobra, Previsão de Falta pela Análise de Histórico / Dados Existentes, Infraestrutura de Sensoriamento (IoT) e Infraestrutura de Interoperabilidade dentre outros, de forma maximizar resultados esperados. Deve-se também integrar todas as ferramentas utilizadas na gestão de informações, de forma a otimizar o trabalho dos operadores, automatizando o envio das informações necessárias a vários processos da empresa que são usuários de informações oriundas do COD. A plataforma deve ser integrada a todos os sistemas utilizados e que possam vir a ser integrados neste COD do futuro. O projeto deve fazer um mapeamento/diagnóstico da estrutura atual do COD, seus múltiplos sistemas em uso, a sua integração com outros processos da empresa, benchmarking e a infraestrutura atual propondo e desenvolvendo sistemas em busca de ótima eficiência operacional. Produtos e Resultados esperados: Protótipo de solução tecnológica avançada, com uso de inteligência artificial, para tratamento de dados e operação automática do sistema, usando uma parte do sistema operado. Prospecção tecnológica no contexto de Centros de Operação de Sistemas Elétricos; Levantamento de gaps tecnológicos; Eficiência Operacional na operação e supervisão de sistemas elétricos, tendo como base o modelo de gestão adotado pela Cemig D; Identificar oportunidades e potencialidades de eficiência operacional nos processos relacionados ao COD. Segmento: Distribuição 7 / 18

8 A4. DESENVOLVIMENTO DO CENTRO DE GESTÃO DE ATIVOS DA CEMIG DISTRIBUIÇÃO Problema a ser solucionado: A gestão de ativos compreende um conjunto coordenado de atividades voltadas para extrair valor dos ativos da empresa. Ativos entregam valor quando o nível de serviço fornecido (disponibilidade, qualidade, utilidade, confiabilidade, segurança e custo) contribui para o alcance dos objetivos estratégicos da Companhia. Trata-se de controle e monitoramento para tomada de decisão com vistas a maximizar resultado ao longo do ciclo de vida dos ativos (maior benefício com menor custo), com segurança e baixo risco, de forma coordenada e integrada. O desafio é convergir, em um centro integrado, pessoas, processos e tecnologias digitais a serem desenvolvidas para esse propósito, promovendo assim a colaboração, eficiência e a gestão dos ativos em alinhamento à estratégia da empresa. Descritivo: Desenvolver protótipo contemplando metodologia, infraestrutura básica (tecnologia e processos) e ferramental inteligente para criação do Centro Integrado de Gestão de Ativos (CIGA) da Cemig Distribuição, com acesso a todos os dados históricos e atuais, ferramentas e sistemas (existentes e a serem desenvolvidos), informações técnicofinanceiras e conhecimento pertinentes os ativos da empresa. Espera-se que o projeto apresente solução que desenvolva maior confiabilidade, priorização, gerenciamento em todas as fases do ciclo de vida do ativo, automação e automatização, disponibilização e visualização de dados, dentre outros aspectos importantes (como determinação da capacidade intrínseca do sistema em determinado ponto), através de inteligência artificial com análises multidimensionais de dados. A inteligência de dados deverá também ser aplicada na previsão de falhas, alocação no campo de equipes para atendimentos emergenciais, intervenções no sistema e equipamentos, avaliação de riscos e análises financeiras (redução do TOTEX-TOTal EXpenditure). Premissas dessa Iniciativa: A etapa inicial do projeto deve prever a realização de um diagnóstico das bases de dados da empresa (estruturadas e não estruturadas) e ferramentas atualmente utilizadas para se atingir os resultados almejados, para então se identificar as lacunas e os desenvolvimentos necessários serem propostos. O protótipo deve ser escalável e flexível para se adaptar ao crescimento da empresa e garantir a integração de novos ativos e tecnologias emergentes (mobilidade elétrica, geração fotovoltaica etc), além dos tradicionais, que configuram o interesse da CEMIG-D em novos negócios ou aumento de demanda para o sistema existente. Buscar benchmarking internacionais para que se absorva o estado da arte em gestão de ativos e a integração de empregados da concessionária na equipe de desenvolvimento do projeto. Produtos e Resultados esperados: Protótipo de solução tecnológica avançada, materializada num centro de tomada de decisão em Gestão de Ativos, com uso de inteligência artificial para tratamento de dados e informações acerca de todo o ciclo de vida dos ativos (berço ao túmulo), como foco em maximizar o retorno sobre o ativo (maior benefício e menor custo total de propriedade ); Prospecção tecnológica no contexto de Centros de Tomada de Decisão; Levantamento de gaps tecnológicos e sua solução; 8 / 18

9 Facilidade de acesso a um prontuário técnico-financeiro dos Ativos da concessão, com possibilidade de múltiplas visualizações (mapas geo, gráficos, tabelas, dashboards, relatórios etc.); Conhecimento da capacidade do sistema elétrico atual da concessionaria entregar os níveis de serviço requeridos; Identificar e planejar como atingir a melhor combinação entre o Desempenho desejável, Risco tolerável e o Custo aceitável para cada ativo relevante; Identificar oportunidades e potencialidades de eficiência operacional nos processos relacionados à Gestão de Ativos na Cemig Distribuição. Segmento: Distribuição 9 / 18

10 A5. INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL APLICADA AO RELACIONAMENTO COM CLIENTES Problema a ser solucionado: Para atender os 774 municípios e aproximadamente 8,5 milhões de clientes, espalhados numa área geográfica de km², a Cemig conta com uma estrutura de canais virtuais (Agência Virtual, APP Cemig Atende, Cemig Torpedo, APP Facebook e APP Telegram), telefônico (Fale com a Cemig) e presenciais (Agências de atendimento e Postos Cemig Fácil - PCFAs). O atendimento telefônico e o presencial, obrigatórios por determinação da legislação vigente, exigem uma expressiva estrutura de suporte de pessoal que, além de apresentar um considerável turnover, necessita de longos treinamentos para operacionalização dos sistemas de atendimento que estão em evolução perene. Nesse sentido, é fundamental desenvolver uma estratégia de relacionamento que atenda aos requisitos legais e ao mesmo tempo promova uma nova forma de interação com o usuário baseada na pro-atividade, interatividade, rapidez no atendimento, feedback positivo, melhorando a experiência do usuário e a comunicação no relacionamento com a Companhia. Descritivo: Desenvolver uma plataforma com inteligência artificial capaz de ampliar a capacidade dos atendentes, modernizar os canais de comunicação e interação com os usuários da Cemig, simplificando o acesso à base dos sistemas internos e respondendo, com desempenho elevado, às demandas dos clientes. Espera-se que essa plataforma possa ser operada por texto, dados e voz, permitindo interagir em linguagem natural e indicar procedimentos operacionais mais adequados para cada situação, utilizando-se de uma interface conversacional, via mensagens de texto, áudio e/ou vídeo, consequentemente, reduzindo a necessidade de longos treinamentos. Além disso, as tecnologias utilizadas deverão ser capazes de compreender o comportamento do cliente e antecipar suas necessidades, auxiliar no processamento de inúmeras informações em pequenos intervalos de tempo, e facilitar o uso para clientes, em múltiplos dispositivos/plataformas, com tratamento segmentado por grupos e perfis de clientes e capazes de produzirem dados estatísticos para auxiliar na tomada de decisões. Premissas dessa Iniciativa: O assistente virtual deverá ser capaz de operacionalizar a solicitação no sistema de atendimento, sem a necessidade de atendente e canais físicos, diretamente junto ao usuário; Poderá ainda intermediar, para alguns serviços, a relação entre os atendentes (central de atendimento, agências Cemig e PCFAs) e os clientes; A solução deverá sinalizar status de andamento de serviços solicitados pelos clientes de forma proativa; Integrar com os sistemas utilizados atualmente; Utilizar soluções de chatbots visando maior interatividade; Utilizar soluções de machine learning com o objetivo de obter maior assertividade nas tomadas de decisões e compreensão do comportamento dos clientes. Produtos e Resultados esperados: Piloto de Assistente virtual inteligente de atendimento com interface híbrida (conversacional e digital) para uso dos atendentes e consumidores da Cemig D; Modernização dos Canais de Atendimento; Revisão regulatória quanto a atendimentos a clientes de concessionária de energia; 10 / 18

11 Protótipo de sistema com informações sensíveis e relentes, obtidas por técnicas de analytics, big data e inteligência artificial; Aprimoramento no fluxo de comunicação com o cliente, sobretudo o residencial. Segmento: Distribuição 11 / 18

12 A6. SISTEMA INTELIGENTE INTEGRADO PARA GESTÃO DOS ATIVOS DA CEMIG GERAÇÃO E TRANSMISSÃO Problema a ser solucionado: A necessidade de maximizar os resultados da empresa no cenário de Geração e Transmissão (GT) no Brasil, preconizada pelo modelo regulatório atual, impõe uma gestão dos ativos eficiente capaz potencializar o modelo de negócio da Companhia. Os negócios de GT estão estruturados na filosofia de Cadeia de Valor, e utilizam diversos procedimentos alinhados com as boas práticas de Gestão de Ativos, conforme preconizado na ISO A integração efetiva através de ferramentas de inteligência artificial e de dados entre os diversos processos da empresa com seus sistemas especialistas configura-se uma necessidade que pode alavancar significativos ganhos na obtenção do máximo retorno na exploração dos ativos de GT. Descritivo: Desenvolver uma plataforma piloto com o uso de técnicas de inteligência artificial visando criar condições para o adequado suporte a decisões que envolvam a gestão e o gerenciamento dos ativos de GT. Premissas dessa Iniciativa: A plataforma deverá contemplar o monitoramento de equipamentos críticos, sistema para diagnóstico de equipamentos, elaboração de mapas de riscos e integração de bases de dados; Deverá fornecer dados e informações para apoio à tomada de decisão estratégica sobre programas de investimentos integrando questões técnicas, econômicas e regulatórias, Deverá prever processos de priorização para substituição de ativos que leve em conta análises de custo total de ciclo de vida e possibilidade de penalidades regulatórias; Definição de estratégias para recomposição e manutenção de estoques e logísticas de peças reservas; Dimensionamento ótimo dos recursos necessários para gestão do ciclo de vida dos ativos (planejamento de mão de obra, serviços e materiais); Otimização das ações de automação e operação remota das instalações; Auxiliar no planejamento e definição de orçamentos de OPEX e CAPEX; Os sistemas a serem desenvolvidos deverão ser integrados ou buscar dados no SAP da Cemig. Produtos e Resultados esperados: O principal resultado esperado para este projeto é um protótipo de um sistema integrado que dará sustentação a Gestão de Ativos de Geração e Transmissão. Portal de Manutenção com os seguintes tipos básicos de informações: o Dados de monitoramento online dos equipamentos (grandezas operacionais, temperaturas, pressões, vibrações); o Dados dos registros de manutenção (históricos de manutenção, falhas, execução dos planos de manutenção, dados de monitoramentos off-line); o Demonstração gráfica da condição dos ativos com base nos dois tipos de informações acima. Sistema para registro de diagnóstico e riscos dos ativos gerando indicadores de confiabilidade dos equipamentos de geração e transmissão; Integração das bases de informações com dados não diretamente ligados ao processo de manutenção (restrições regulatórias, dados hidrológicos, metas de resultados 12 / 18

13 financeiros, projeções de disponibilidade, possíveis penalizações na receita e aspectos comerciais do negócio); Software com modelo matemático para simular variáveis e indicar decisões sobre investimentos e seus efeitos sobre desempenho/risco técnico e finanças (sistema para priorização e planejamento dos investimentos com base nos riscos e indicadores de confiabilidade identificados). Critérios de análise: desempenho técnico dos ativos; análise de risco e confiabilidade dos equipamentos; aspectos regulatórios dos negócios de Geração e Transmissão; dados hidrológicos e do sistema elétrico; projeções de GSF, PLD, PV e MRGF; desempenho financeiro; fluxo de caixa futuro. O sistema deverá modelar e simular a maximização do retorno financeiro dos negócios Geração e Transmissão, com base na melhoria do planejamento de investimentos de manutenção (temporalidade e escopo); Sistema para cálculo e apresentação de todos os indicadores de manutenção e performance dos ativos; Desenvolver histórico de dados de operação e manutenção, integrando com os outros sistemas anteriores. Segmento: Geração e Transmissão 13 / 18

14 B - EIXO DESCENTRALIZAÇÃO B1. SISTEMA DE GERENCIAMENTO DE RECURSOS ENERGÉTICOS DISTRIBUÍDOS - SIGRED/DERMS Problema a ser solucionado: A Cemig Distribuição é a maior empresa de distribuição no Brasil (número de consumidores, energia transportada e tamanho da rede). O sistema de distribuição tem sido impactado pela geração distribuída. Atenta a esse contexto a Cemig D iniciou proativamente o processo de preparação para a interconexão, integração e gerenciamento de Recursos de Energia Distribuídos REDs (Distributed Energy Resources). O gerenciamento adequado dos REDs, especialmente a energia solar e o armazenamento, pode ajudar a Cemig D a melhorar a confiabilidade e o desempenho operacional. À medida que a penetração da energia solar cresce, a complexidade das operações aumenta e, se não for gerenciada de forma adequada, o desempenho em termos de qualidade e confiabilidade poderá ser impactado. Desta forma, faz-se necessário a realização de estudos e desenvolvimentos, através da implementação de ferramentas de gerenciamento de REDs, para analisar as vantagens operacionais, mitigar os impactos e otimizar as operações do sistema. Atualmente, o Centro de Operações têm visibilidade limitada sobre os REDs conectados na rede de distribuição. Apenas as usinas de minigeração acima de 300 kw podem ser monitoradas através de dados do religador. Ainda assim, esse monitoramento é limitado, considerando a necessidade de operação adequada. Descritivo: Definir métodos e ferramentas para promover a integração adequada de Recursos Energéticos Distribuídos (REDs) ao Centro de Operação e Controle da distribuidora, de forma a reduzir os impactos dos REDs, aumentar a qualidade do fornecimento e a confiabilidade do sistema elétrico de distribuição. O foco do projeto é a utilização de uma ferramenta SIGRED Sistema de Gerenciamento de Recursos Energéticos Distribuídos (em inglês DERMS - Distributed Energy Resources Management System), para a operação e gerenciamento de múltiplos REDs. Premissas dessa Iniciativa: O trabalho deve ser realizado através de Estudo de Caso direcionado a parte do sistema de distribuição, contemplando um número limitado de subestações/alimentadores e REDs de propriedades da Cemig D e de clientes, bem como o desenvolvimento de um plano para gerenciamento futuro de REDs, abrangendo todo o sistema de distribuição; A ferramenta SIGRED/DERMS utilizada no desenvolvimento do projeto piloto deverá possibilitar múltiplas aplicações, incluindo: o desagregação da demanda; o controle de microrrede, mitigação da demanda de pico, suporte de Volt/VAR, limitação de correntes elétricas reversas; o catálogo de tipos e modelos REDs que inclua informações suficientes para permitir o gerenciamento, o monitoramento e o controle das instalações correspondentes a esses modelos, capacidade de projetar a carga e a produção; 14 / 18

15 o utilização de previsões meteorológicas externas e dados de carga históricos para produzir projeções de carga em níveis de alimentação, de subestação e do sistema, utilização de previsões meteorológicas; o informações históricas de produção e características de sistemas fotovoltaicos para produzir previsões da geração; o Monitoramento de operações planejadas, em andamento e concluídas, assim como incluir informações sobre os recursos disponíveis; o Atribuição de prioridades às operações e ter critérios para resolver conflitos de prioridade; o Notificações e alertas; o Criação e preservação de registros de todas as ações iniciadas pelo operador, condições de erro, de alarme e de aviso, e disponibilização de acesso a esses registros para depuração; o Manutenção de dados históricos do status dos REDs, a telemetria REDs e os dados históricos da rede, em função das necessidades para análises (por exemplo, projeção e estimativa); o Integração aos sistemas da Cemig D, tais como GIS, SCADA, OMS e ADA, adquirindo as informações necessárias para executar o sistema, realizar cálculos e enviar os dados de volta aos sistemas externos, se for necessário, para suportar os casos de uso. A proposta deverá ainda contemplar etapa para: Diagnosticar as operações atuais do Centro de Operação da distribuição da Cemig D; Compreender e diagnosticar os desafios operacionais potenciais relacionados à maior penetração de REDs; Definir escopo do projeto demonstrativo, envolvendo uma área geográfica limitada (1-2 subestações), preferencialmente com problemas de tensão e/ou confiabilidade, e contemplando um número limitado de REDs (geração distribuída, sistema de armazenamento, etc); Planejar e executar a implementação de projeto piloto, utilizando uma ferramenta SIGRED/DERMS, para gerenciar os REDs interligados ao sistema da Cemig D, de forma a compreender as aplicações do SIGRED/DERMS e os benefícios possibilitados pelo gerenciamento; Elaborar plano de expansão, de forma a ampliar o escopo da implementação do SIGRED/DERMS para as demais regiões do sistema de distribuição da Cemig D. Este plano deverá conter a definição de prioridades e cronograma, considerando sinais econômicos e operações mais complexas. Produtos e Resultados esperados: Espera-se, com a realização deste projeto, que a Cemig D possa compreender melhor os desafios provenientes do crescimento do número de conexões de REDs na rede de distribuição, bem como desenvolver ferramentas e métodos para lidar com esses desafios e viabilizar os benefícios possibilitados pelo gerenciamento adequado dos REDs. Além disso, espera-se que este projeto norteie o planejamento da Cemig D para a expansão do gerenciamento dos REDs, de forma a cobrir toda a rede de distribuição. De forma mais específica, espera-se que o projeto demonstrativo possibilite à Cemig D os seguintes resultados: 15 / 18

16 Redução de perdas de distribuição O crescimento não gerenciado de REDs no sistema de distribuição muitas vezes produz impactos na tensão de alimentadores, uma vez que os projetos solares normalmente não fornecem compensação de energia reativa. O gerenciamento adequado dos REDs pode permitir a otimização da operação do sistema, possibilitando a redução de perdas. Confiabilidade do sistema Os REDs não gerenciados impactam na confiabilidade e reduzem a qualidade dos serviços da rede. Através deste projeto, a Cemig D espera melhorias na confiabilidade das operações de distribuição com alta penetração de REDs. Uma penetração estimada de 25% de RED no sistema nos próximos 10 anos pode levar a uma redução na confiabilidade se não for gerenciada de forma adequada. O projeto vai ajudar a Cemig D a integrar e operar os REDs, melhorando assim a confiabilidade. Redução nas emissões de CO2 e na poluição do ar, devido à maior confiabilidade do sistema de distribuição A baixa confiabilidade da rede de distribuição leva determinados clientes a optarem por geradores de reserva que usam o Diesel como combustível primário, aumentando as emissões e a poluição do ar. Desta forma, a melhoria da confiabilidade do sistema pode acarretar uma redução no consumo de Diesel por parte dos clientes. Melhoria da qualidade de energia A qualidade da energia, em termos de harmônicos e cintilações, é importante para a vida útil dos equipamentos de uso final dos clientes, para a preservação da vida útil dos equipamentos das distribuidoras e manutenção dos processos comerciais / industriais de forma geral. Os sistemas fotovoltaicos utilizam inversores que interagem com harmônicos no sistema de energia, apresentando riscos de problemas de qualidade da energia. O projeto ajudará a monitorar e gerenciar a qualidade de energia e, portanto, reduzir os impactos na rede. Redução dos picos de demanda As redes de distribuição são dimensionadas para atender aos picos de demanda do sistema. Assim, o fator de utilização do sistema é reduzido quando o pico aumenta, visto que a capacidade do sistema não é amplamente utilizada durante os períodos fora de ponta. Através do gerenciamento adequado, as operações poderão ser otimizadas, permitindo o gerenciamento de sistemas de armazenamento e controles de demanda. Com isso, pode-se reduzir a carga máxima de alimentadores e, portanto, o custo do sistema, melhorando sua utilização. Segmento: Distribuição 16 / 18

17 C - EIXO DESCARBONIZAÇÃO C1. ALTERNATIVAS ENERGÉTICAS PARA AMPLIAÇÃO DA MATRIZ E DIVERSIFICAÇÃO DO MERCADO Problema a ser solucionado: Os estudos sobre energia renovável e alternativa em Minas Gerais indicam um potencial significativo ainda pouco explorado nas fontes: eólica, solar e biomassa. Em 2018 a Cemig divulgou o Atlas de Biomassa de Minas Gerais onde se evidencia a disponibilidade energética de mais de 2,7 GW, baseado na utilização dos resíduos de diversas culturas. Tal potencial encontra-se espalhado em todos os municípios mineiros, se constituindo em uma fonte que associa energia renovável, geração distribuída e eficiência energética e de processos. Contudo, exceto pelo bagaço de cana, a presença de outros resíduos de biomassa como fonte para a eletricidade ainda é pouco representativa. Por outro lado, tal situação aponta para uma oportunidade de desenvolvimentos de pesquisa, de forma a subsidiar a tomada de decisão quanto à exploração deste potencial. Descritivo: Desenvolver arranjo produtivo local para produção cooperada de eletricidade a partir de resíduos em uma usina de biomassa, seja de biogás de efluentes líquidos de animais, seja de queima de resíduos agrícolas. Premissas dessa Iniciativa: Espera-se o desenvolvimento de um protótipo sobre o qual seja possível definir as condições de viabilidade e implantação em larga escala; A proposta deve resultar em tecnologias flexíveis, modulares e escaláveis; A abordagem do projeto deverá ser no contexto do autoconsumo, cogeração ou geração distribuída (GD), isolado ou conectado. No caso de conexão, o proponente deverá assegurar as condições de conexão ao sistema; Definir a área geográfica onde se realizará o experimento, com especial ênfase na concentração de produtores cooperativados (leiteiro, suíno, avícola) ou de produtores agrícolas; O proponente deverá oferecer contrapartida (econômica e financeira). Produtos e Resultados esperados: Definições necessárias da pesquisa: área geográfica, modelo de exploração comercial, arranjo comercial, tipo de atividade pecuária; Protótipo demonstrativo, podendo inclusive prever a solução no formato de condomínio ou outros arranjos que aumentem a abrangência, o potencial ou a eficiência da fonte ou do uso final; Viabilizar técnica e economicamente a geração através de energia renovável em Minas Gerais; Incentivar e/ou desenvolver as cadeias produtivas associadas com as fontes renováveis e suas tecnologias; Identificar possibilidades de otimização dos recursos energéticos, sinergia entre as fontes, planejamento integrado de recursos; Arranjos inovadores contemplando o ecossistema de startups; Propor aperfeiçoamentos regulatórios, tributários, fiscais que favoreçam as condições para implantação e sustentabilidade da energia renovável; 17 / 18

18 Soluções para barreiras e questões envolvendo as fontes renováveis. Segmento: Geração 18 / 18