the Dutch way to keep the achievements of a distribution system

on an acceptable level in the 21st century

2014 Danube Water Conference

Peter Horst (asset engineer at PWN Water Supply The Netherlands)

content

1. basic figures of PWN

2. the Asset Management landscape

3. replacement of mains to keep the stakeholders satisfied

4. a sustainable asset organisation

content

1. basic figures of PWN

2. the Asset Management landscape

3. replacement of mains to keep the stakeholders satisfied

4. a sustainable asset organisation

the Dutch water supply companies

94 years history

water distribution without chlorine

+H2O2

the most valuable asset

age 32,1 years

650.000 house connections

43.000 hydrants + 34.000 valves

MATERIAL LENGTH [km]

AC 4.322

CONCRETE 372

CI 656

DI 503

STEEL 189

COPPER 28

GRP 55

PVC 2.301

PE 1.894

total 10.320

Key Performance Indicators AM-mains

Key Performance Indicators of Asset Management in 2012

effectiveness efficiency

% NRW 5,1 % # personnel fte department AM 0,015 per 1.000 customers

# Customer Minutes Lost (caused by ruptures of mains)

4,4 minutes per year € CAPEX (replacement) € 502 per km

# ruptures of mains (pipes and joints) 0,033 per km € OPEX (mains) € 793 per km

# complaints about pressure 0,009 per year per 1.000 customers

# complaints about waterquality 0,5 per year per 1.000 customers

NRW at PWN

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 20110.00

1.00

2.00

3.00

4.00

5.00

6.00

NRW at PWN

year

NRW [%]

ILI < 1,00

content

1. basic figures of PWN

2. the Asset Management landscape

3. replacement of mains to keep the stakeholders satisfied

4. a sustainable asset organisation

the Asset Management landscape

Data Control

Safety Health Environment Quality

Outsourcing

Cost Control

Spare Parts Control

Skill Control

Asset Performance

Preparation of Maintenance

Jaaropdracht Exploitatie Gevraagde rapportage

leidingsoort onderhoudsoort Objectomschrijving Beschikbaar budget Onderbouwing Benodigde informatie Kosten Aantal Resultaat OLM Storingsregistratie Materiaalonderzoek

Aansluitleidingen correctief onderhoud lekreparatie 285.000€ Reparatie (niet) urgente storingen, verwacht aantal storingen in 2014 = 950 storingen * 300 euro per reparatie

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installaties -> storing afhandeling Ja ja nee ja ja nee

spuien aansluitleiding 1.000€ Wordt door eigen medewerkers uitgevoerd, alleen wat materiaalkosten1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud Nee ja nee nee nee nee

modificatiesTijdelijke aansluitleidingen, verwijderen aansluitleidingen en wijzigen aansluitingleidingen

Wijzigen aansluitleiding 625.000€ 500 aansluitleidingen wijzigen * 1250 euro per gewijzigde aansluitleiding Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud ja ja nee nee nee nee

Tijdelijke AL aanleg en verwijderen 262.500€ 175 tijdelijke aansluitleidingen aanleggen en verwijderen * 1500 euro per tijdelijke aansluitleiding Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud ja ja nee nee nee nee

Verwijderen aansluitleiding 350.000€ 1400 aansluitleidingen verwijderen * 250 euro per verwijderde aansluitleiding Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud ja ja nee nee nee nee

onderzoek 8.000€ Waterkwaliteitsklachten in relatie tot biofilm aansluitleidingen (PE/ZPE) nee nee nee nee nee nee

Totaal Aansluitleidingen 1.531.500€

Afsluiters en vlinderkleppen correctief onderhoud reperatie afsluiter/vlinderklep 95.000€

Uitgangspunt : € 500,- per reparatieAantal controles: 5000 bijzondere afsluiters Aantal reparaties: 3,8% * 5000 = 190 stuks

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud ja ja nee ja ja nee

modificaties -€ Geen modificaties van afsluiters/vlinderkleppen gepland

preventief onderhoud -€ Controle afsluiters en vlinderkleppen door eigen medewerkers, alleen eigen uren. Aantal te controleren 5000 aflsuiters

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Controle applicatie aangeleverd door DW Leidingbeheer nee ja ja nee nee nee

koppelpunten -€ Controle koppelpunten en afspuien door eigen medewerkers, alleen eigen uren

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te controleren koppelpunten worden DW Leidingbeheer verstrekt nee ja ja nee nee nee

Totaal Afsluiters en vlinderkleppen 95.000€

Brandkranen correctief onderhoud (spui)brandkraanreparatie 225.000€ 500 brandkraanstoringen * 450,- euro per reparatie

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. Te repareren brandkranen worden door de veiligheidsregio's aangeleverd 4. Te repararen spuibrandkranen nav controleprogramma

ja ja nee ja ja nee

modificaties In 2014 geen modificatie voorzien aan brandkranen

preventief onderhoud -€

Controle brandkranen wordt uitgevoerd door de brandweer. Spuibrandkranen worden door PWN gecontroleerd. Mogelijke benodigde reparaties nav controles worden geboekt op correctief onderhoud. Controle wordt door eigen personeel uitgevoerd.

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te controleren spuibrandkranen worden DW Leidingbeheer verstrekt nee ja ja nee nee nee

Totaal Brandkranen 225.000€

Distributieleidingen correctief onderhoud lekreparatie 1.275.000€ Reparatie (niet) urgente storingen, verwacht aantal storingen in 2014 = 850 storingen * 1500 euro per reparatie

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installaties -> storing afhandeling ja ja nee ja ja ja

Spoelen nav klachten 2.500€ Eigen personeel + aanschaf spuikraan1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud Nee ja ja nee nee nee

modificaties 900.000€ <15000 euro en/of geen netverbetering aanpassing aan transportnet1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 22. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installatie ->? ja ja nee ja nee ja

onderzoek

Leidingonderzoek nav gepland/ongepland 15.000€ Schulpenonderzoek etc. Handboek beheer leidingen Nee ja ja nee nee nvt

Leidingonderzoek restlevensduur 75.000€ Onderzoek Echologics, Breivol, vaste bijdrage TKI etc

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 32. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te onderzoeken locaties worden door DW leidingbeheer verstrekt Nee nee nee nee nee nvt

preventief onderhoud proppen/spuien distributieleiding 5.000€ Eigen medewerkers 0 euro + plaatsen spuibrandkranen

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De gebieden worden aangeleverd door DW leidingbeheer4. Spuiplanner Nee ja ja nee nee nee

OPM metingen Eigen medewerkers 0 euro

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De meetlocaties worden DW leidingbeheer verstrekt nee ja ja nee nee nee

Spoelen Volendam en waterkwaliteitsmetingen Eigen medewerkers 0 euro + ±100 mandagen

1. Handboek beheer leidingen 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. Spoelfrequente en locaties worden aangeleverd door DW leidingbeheer4. Waterkwaliteitmeetlocaties worden aangeleverd door DW leidingbeheer Nee nee ja nee nee nee

Totaal Hoofdleidingen 2.272.500€

Transportleidingen correctief onderhoud lekreparatie transportleiding 220.000€ Reparatie (niet) urgente storingen, verwacht aantal storingen in 2014 = 20 storingen * 11000 euro

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installaties -> storing afhandeling Ja ja nee ja ja ja

reparatie kathodische bescherming 25.000€

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud

Ja ja nee nee nee nee

bestorten zinker Texel -€ Het is niet goed in te schatten of in 2014 bestortingen nodig zijn

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud

nee

reparatie compensatoren 25.000€

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud

Ja ja nee nee nee nee

modificaties 30.000€ <15000 euro en/of geen netverbetering aanpassing aan transportnet1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 22. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installatie ->? ja ja nee ja nee ja

onderzoek Leidingonderzoek restlevensduur 135.000€ Onderzoek Echologics, Breivol, vaste bijdrage TKI etc

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 32. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te onderzoeken locaties worden door DW leidingbeheer verstrekt nee nee nee nee nee nee

Meetnet steeklansen/sensorlocaties 15.000€ 2x opbouw meetlocatie + 25 mandagen

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De meetlocaties worden DW leidingbeheer verstrekt nee ja ja nee nee nee

overig 40.000€ Naschades Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 5 ja ja nee nee nee nee

preventief onderhoud controle kathodische bescherming 25.000€

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te controleren KB installaties worden DW Leidingbeheer verstrekt nee ja ja nee nee nee

proppen/spuien transportleiding 25.000€ 3x inzet aannemer opbouw/afbreken spuipunten + begeleiding

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De gebieden worden aangeleverd door DW leidingbeheer4. Spuiplanner Nee ja ja nee nee nee

SWF metingen -€ Eigen medewerkers 0 euro

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De meetlocaties worden DW leidingbeheer verstrekt nee nee ja nee nee nee

controle compensatoren 12.500€ Inmeten compensatoren

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te controleren compensatoren worden DW Leidingbeheer verstrekt ja ja ja nee nee nee

controle risicovolle locaties 15.000€ 1. Schouwen risicovolle locaties met eigen medewerkers2. Lekmonitoring risicovolle locaties 15.000 euro

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De te controleren risicovolle locaties worden DW Leidingbeheer verstrekt nee ja ja nee nee nee

Controle KLIC/WION -€ Eigen medewerkers 0 euro 1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 2 nee ja ja nee nee nee

controle Texel zinkers 40.000€ 4x per jaar controle dekking zinker leidingen Den Helder - Texel1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud nee ja ja nee nee nee

Totaal Transportleidingen 607.500€

WRK II & III Correctief onderhoud lekreparatie WRK II & III -€ Reparatie (niet) urgente storingen, verwacht aantal storingen in 2014 = 0 storingen

1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 2. Proces Aanleg en onderhoud leidingen en installaties -> storing afhandeling ja ja nee nee ja ja

Preventief onderhoud Controle WRK II & III -€ Eigen medewerkers 0 euro

1. De inpectie frequentie wordt door DW Leidingbeheer verstrekt2. Proces Aanleg en Beheer leidingen en installaties -> leiding onderhoud3. De nee nee ja nee nee nee

Controle KLIC/WION -€ Eigen medewerkers 0 euro 1. Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 2 nee ja nee nee nee nee

Totaal WRK II & III -€

Watermeters correctief onderhoud 40.000€ Eigen medewerkers 0 euro Handboek beheer leidingen, hoofdstuk 1 ja ja nee nee nee nee

Totaal Watermeters

Execution of maintenance works

Reliability Engineering

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

tm 2

014

2024

2034

2044

2054

2064

2074

2084

2094

2104

2114

2124

Len

gth

(km

)

Year

Transparant 2013: Length per cohort to be replaced per year, based on JV 80% T2

Portfolio Management

Project Management

content

1. basic figures of PWN

2. the Asset Management landscape

3. replacement of mains to keep the stakeholders satisfied

4. a sustainable asset organisation

optimal moment of replacement

age of the main

costsru

ptu

re f

req

uen

cy /

CM

L

age [years]

Replacement Model

software-tool/

spreadsheet

data network

knowledge rules

GIS data

prediction YR individual mains

prediction kilometers to be

replaced

prediction CAPEX

prediction unplanned CML

determining the Year of Replacement

Year of Construction Functional Lifespan = Year of Replacement

maximumTechnical Lifespan

Social Lifespan

effect rupture of main

Reduction Lifespan

-

chance disfunctioning of

main

risk

-

example: determining Year of Replacement

1960 =group 3: 90 years

70 years

primairy dyke

15 years

-

groundwater +5 trees

case:• main 100 mm AC

• constructed in 1960• in primary dyke• in acid ground• in groundwater• < 1 m of 5 trees

55 years 2015

-

results of prioritisation for the short term

steps to determine the length of mains to be replaced

step 1

• Examine the maximum rupture-frequency a customer accepts.

step 2

• Determine at which age this rupture-frequency is reached.

step 3

• Determine the length of mains to be replaced if each main is replaced at this age.

step 4

• Equilize the amount of mains to be replaced and add mains which should be reconstructed each year.

step 3 & 4: prediction of length to be replaced

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

tm 2

014

202

4

203

4

204

4

205

4

206

4

207

4

208

4

209

4

210

4

211

4

212

4

Le

ng

th (

km

)

Year

Transparant 2013: Length per cohort to be replaced per year, based on JV 80% T2

the AM-triangle

costs(CAPEX+OPEX)

performance(CML+NRW)

Infrastructure(mains/

installations)

risks for environment

(effect x chance)

prediction CAPEX and OPEX

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2012

2014

2016

2018

2020

2022

2024

2026

2028

2030

2032

2034

2036

2038

2040

2042

2044

2046

2048

2050

2052

2054

2056

2058

2060

2062

2064

2066

2068

2070

2072

2074

2076

2078

2080

2082

2084

2086

2088

2090

2092

2094

2096

2098

2100

2102

2104

2106

2108

Cost

(M€)

Year

Cost for maintanance and replacement of mains based on Transparant 2013

OPEX (M€)

CAPEX (M€)

Totaal (M€)

CAPEX Gerealiseerd (M€)

OPEX Gerealiseerd (M€)

prediction achievement :CML / NRW

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

14,0

16,0

18,02

01

2

201

7

202

2

202

7

203

2

203

7

204

2

204

7

205

2

205

7

206

2

206

7

207

2

207

7

208

2

208

7

209

2

209

7

210

2

210

7

CM

L(m

inu

tes

pe

r c

us

tom

er

pe

r ye

ar)

Year

Prediction of unplanned CML mains V2013

CML mains

CML third party outages

CML unplanned total

CML unplanned realised

prediction of risk in virtual euro’s

content

1. basic figures of PWN

2. the Asset Management landscape

3. replacement of mains to keep the stakeholders satisfied

4. a sustainable asset organisation

asset roles

asset owner

asset manager

service provider

asset roles in The Netherlands

Board of Directors of water company

asset management department of the

water company

operational department of the

water company

asset roles at PWN (distribution only)

1 director+ 4 sector directors

asset management department1 staff + 12 asset engineers

5 staff15 project leaders

25 assistants6 draftsmen

30 fitters

the stakeholders of distribution

1 director+ 4 sector directors

asset management department with 13 asset engineers

5 staff15 project leaders

25 assistants6 draftsmen

30 fitters

shareholder: province

inspector government

EBC-benchmark waterboards

sewage department municipalitiy

fire fighting department municipalities

landowners public/private

6 suppliers of material

3+3 contractors

research institutes

laboratory other utilities

the stakeholders of distribution

1 director+ 4 sector directors

asset management department with 13 asset engineers

5 staff15 project leaders

25 assistants6 draftsmen

30 fitters

shareholder: province

inspector government

EBC-benchmark waterboards

sewage department municipalitiy

fire fighting department municipalities

landowners public/private

6 suppliers of material

3+3 contractors

research institutes

laboratory other utilities

725.000customers / households

55.000 customers /

business

This is how the Dutch keep the achievements of a distribution system

on an acceptable level!