Сградни концепции за Internet of Things

04.11.2015, Брой 5/2015 / Технически статии / Автоматизация

  • Сградни концепции за Internet of Things
  • Сградни концепции за Internet of Things
  • Сградни концепции за Internet of Things
  • Сградни концепции за Internet of Things
  • Сградни концепции за Internet of Things

Технически статии

 

С увеличаването на приложенията на Internet of Things в областта на сградната автоматизация и масовата интеграция на IoT решения в публичния, търговския и жилищния сектор все по-често се говори за една нова или по-скоро разширена концепция - Building Internet of Things (BIoT).

В основата й е заложена идеята за свързване в мрежа на всички компоненти на сградите, които могат да осъществят връзка с интернет, с цел повишаване на ефективността на сградните системи и инсталации, намаляване на енергийната им консумация и подобряване на комфорта за обитателите.

В широкото портфолио от устройства и оборудване, подходящи за интегриране в сградна IoT мрежа, попадат ОВК системи, осветление, асансьори, системи за сигурност, аудиовизуални устройства, комуникационни платформи, дигитални информационни и указателни системи, услуги за пренос на глас и данни, паркинг инфраструктура, системи за контрол на достъпа, измервателни уреди за комунални услуги, вендинг автомати, системи за енергиен и воден мениджмънт, пожароизвестителни и оповестителни технологии, напоителни системи и много други.

Ползи от изграждане на BIoТ мрежа
Платформи за сградна автоматизация от години се внедряват в публични, търговски и жилищни обекти по целия свят. Технологиите в областта се развиват динамично, но голяма част от тях (или поне базовите им версии) са отдавна доказани и познати на потребителите.

Логично възниква въпросът какви нови възможности и бизнес модели възникват с интегрирането на Internet of Things решения в сградните приложения и извеждането им в самостоятелна нова концепция за свързани интелигентни и устойчиви сгради.

Идеята за BIoT е базирана на проектирането и реализирането на интегрирана, свързана, устойчива, енергийно и оперативно ефективна, IP-центрична интелигентна платформа с отворен код и архитектура, която да опосредства превръщането на съвременните домове, търговски и публични обекти в интерактивни смарт локации, с които човек може да комуникира и взаимодейства.

Причината постоянно да се разработват и усъвършенстват разнообразни технологии за превръщане на пасивния сграден фонд в активни интелигентни сгради от бъдещето е проста. Това би позволило разходно ефективно управление, значително енергоспестяване, оптимално оползотворяване на ресурсите, максимален комфорт за обитателите и повече приходи за собствениците и операторите на комерсиални обекти.

Този нов подход към недвижимите имоти, базиран на IT инфраструктура, свързваща всички традиционно самостоятелни устройства от ежедневието ни и осъществяваща мониторинг, анализ и контрол на процесите, има потенциал да доведе до много по-рентабилно управление на активите и по-висок стандарт на живот.





Разлики между BIoT и традиционните системи за сградна автоматизация
Големите производители и доставчици на продукти, технологии и услуги за жилищни, комерсиални и индустриални обекти предлагат уеб-поддръжка, смарт системи, сензори и възможности за интеграция в различни платформи като част от решенията си с етикети “сградна автоматизация”, “интелигентни сгради” или “smart home” вече близо четвърт век.

В наши дни на този пазар се налага и нова номенклатура от Building Internet of Things (BIoT) продукти. Това създава известни притеснения у собствениците на сгради и операторите на съоръжения, които през всичките тези години са инвестирали в цяло поколение свързани помежду си решения за интелигентна сградна автоматизация.

Опасенията им са свързани с възможна глобална трансформация на стандартите и технологиите и евентуални бъдещи разходи за закупуване и внедряване на ново оборудване. Общите ограничения, които обединяват почти всички досегашни платформи на пазара, са затвореният код, необходимостта да се изграждат мрежи от различни устройства с компоненти и продукти от един-единствен производител, за да се осигури оперативна съвместимост, както и известните затруднения при мащабиране.

Съвременните концепции за интелигентни сгради еволюират до напълно автоматизирани системи, които са в състояние ефективно да управляват всички дейности и процеси дори без човешка намеса. Широкият набор от системи и технологии, необходими за реализацията на подобна стратегия, налага необходимостта от решения с отворен код, напълно оперативно съвместими помежду си.

Така производителите постепенно възприемат единни и отворени комуникационни стандарти и ориентират продуктите и приложенията си към Internet of Things. В основата на тази мащабна концепция, която навлиза все по-масово и в сградната автоматизация, е единна IP платформа, която да свърже всички налични сензори и устройства в мрежа.

Така те могат да комуникират и обменят информация помежду си посредством аналитичен софтуер и да оптимизират управлението на свързаните системи. Що се отнася до сградния сектор, BIoT на практика предполага мащабна конвергенция на технологиите за сградна автоматизация в една обща глобална платформа.

Преход от BAS към BIoT
Една от най-актуалните технологични тенденции в сградния сектор е именно преходът от системи за сградна автоматизация (Building Automation Systems, BAS) към сградни IoT платформи, в които устройствата и услугите са свързани помежду си в единна IP платформа с отворен комуникационен протокол.

До края на десетилетието специалистите очакват цялостно налагане на BIoT концепцията сред проектантите на сгради и сградни технологии, както и все по-голям пазарен дял на продуктите в това направление сред решенията за сградна автоматизация.

В доклада си “Internet of Things и интелигентните сгради до 2020 г.” специализираната маркетингова агенция за проучвания в областта Memoori прогнозира, че пазарът на BIoT продукти ще нарасне от 22,93 млрд. щатски долара през 2014 г. до над 85 млрд. през 2020 г. Най-сериозен ръст се очаква в продуктовите направления физическа сигурност, контрол на осветлението, пожароизвестяване и безопасност.

Маркетолозите предвиждат още в следващите 5 години повече от 50 млрд. нови устройства да бъдат свързани в облак-базирана IoT мрежа.
Възможностите по отношение на свързаността между отделните устройства и технологии са ядрото на Internet of Things и именно те могат да опосредстват създаването на оптималната хармонична сградна екосистема.

Интеграцията на всички възможни технологии в единна платформа означава мащабна конвергенция на технологиите и налага преход от концепцията за свързан умен дом към по-широкото понятие за свързани интелигентни сгради. На практика, BAS системи с възможности за свързване с интернет се предлагат на пазара на решения за сградна автоматизация от повече от десетилетие.

Различното днес е фокусът върху възможностите за интегриране на всички устройства в една сграда в обща платформа, управлявана от централно устройство с IP протокол. Това позволява споделяне на всички данни, получени от отделните устройства и системи, с останалите елементи от мрежата посредством IP връзка и осигуряване на единен и цялостен поток от информация в сградата.

Глобална оперативна съвместимост
Установяването на партньорства между производителите на сградни системи за автоматизация и доставчиците на IoT решения създава условия за формирането на научно-изследователски консорциуми, които допълнително ускоряват развитието на технологиите в областта.

Новите BIoT продукти са базирани на последните иновации в сферата на сградната автоматизация, включително устройства с възможности за Internet-of-Things свързаност и специализирани софтуерни платформи. Сътрудничеството между компаниите, разработващи IoT и профилирани BIoT продукти, е ключово за създаването на усъвършенствани решения за интелигентни сгради с интегрирани облачно базирани аналитични възможности и основани на пълния потенциал на Internet of Things.

Днес информацията може да бъде разпространявана от една сградна система към друга напълно безпроблемно благодарение на комуникационните решения с отворен протокол. Разбира се, все още съществуват редица ограничения при BIoT архитектурите по отношение на разходите за закупуване и внедряване, разширяването, сигурността и др.

С усъвършенстването на технологиите в областта обаче експертите очакват BIoT системите да стават все по-достъпни и мащабируеми посредством интеграция на допълнителни сензори, контролери и устройства в мрежата.

Тази глобална IT конвергенция, обхващаща пазарните сегменти на жилищната и сградна автоматизация и BAS услугите, всъщност води началото си от масовото внедряване на IP технологията в комуникациите. Тази технология става особено атрактивна за собствениците на сгради и фасилити мениджърите, както и за производителите на архитектури за сградна автоматизация.

Така постепенно и логично пазарът еволюира до днешната концепция за специализирани Building Internet of Things платформи, способни да свържат в мрежа всички налични електронни устройства и електрически уреди и системи в една сграда.

Тези платформи разполагат с широка интелигентна функционалност и позволяват събиране, съхранение и обработка на информация за сградната екосистема в облачна среда, анализ на големи обеми данни и фина адекватна и своевременна настройка на решенията за жилищна и сградна автоматизация дори без човешка намеса.




Предимства на BIoT решенията
Технологичните разработки в областта на BIoT са насочени както към повишаване комфорта на обитателите и ползвателите на сградите, така и към оптимизиране и улесняване на управлението на сградните системи за автоматизация за собствениците и операторите.

Сред най-големите пера в сградния бюджет обикновено е енергийната консумация и именно в тази посока са основните предимства, които BIoT решенията предлагат. Те позволяват адекватен и ефективен мениджмънт на енергопотреблението, дори отдалечено чрез мобилни и уеб- или браузър-базирани приложения за смартфони, таблети и преносими компютри.

Други ползи от възможностите за дистанционен мониторинг и управление на BIoT технологиите за сградна автоматизация са повишената физическа сигурност на обекта посредством отдалечено наблюдение на инсталираните видеокамери и системи за сигурност, задействане на аларми, известяване на охранителни фирми и др.

Ако трябва да обобщим всички възможни предимства, които Building Internet of Things осигурява, те се свеждат до цялостен и ефективен сграден мениджмънт, който позволява централизиран контрол на всяко отделно помещение или обект в сградата. Това значително улеснява живота на ползвателите и елиминира нуждата от обикаляне на всички свободни стаи в огромен хотел например, за да се провери има ли неизгасено осветление или неизключен ОВК уред.


 

Възможности за облачна свързаност
Сред ползите, които BIoT технологиите осигуряват, е и подобрената ефективност на корпоративните, офис и търговски обекти. Тя е свързана с оптимално управление на енергийното потребление на най-големите консуматори - ОВК системите, осветлението, компютърните и сървърни помещения, посредством интелигентни контролери, термостати, сензори за присъствие, движение, дневна светлина и др.

Автоматичният мониторинг на параметрите на сградния микроклимат, в допълнение към комфорта, повишава и качеството на живот на ползвателите в съответствие със здравословните норми.

За разлика от отделните жилища, търговските, офисни и индустриални обекти типично са свързани с наличието на много повече обитатели, по-висока енергийна консумация, по-комплексен денонощен график на експлоатация и значително по-голям обем от данни, постъпващи от системите за сградна автоматизация.

Всичко това налага и по-мащабни платформи за опериране с цялата тази информация, която при Building Internet of Things може да бъде обработвана лесно, удобно, бързо в облачна среда без нужда от допълнителни вложения в локална IT инфраструктура.

Облачните услуги позволяват значително намаление на глобалния въглероден отпечатък на сградния сектор поради намалените потребности от физическа архитектура, която да бъде произвеждана, закупувана, захранвана, охлаждана, експлоатирана и депонирана/оползотворявана като отпадък след края на жизнения й цикъл.

Сред ползите от облачните платформи е и мащабната еволюция в методите за събиране на данни, която вече е в ход. В съвременните интелигентни сгради генерирането и обработването на информационни обеми, свързани със сигурността, автоматизацията, енергийната консумация и други широко използвани услуги, става все по-интуитивно, достъпно и лесно за потребителя чрез облачните платформи.

Те осигуряват и почти безгранични възможности за мащабиране на сградния мониторинг чрез BIoT технологиите - от отделно помещение, етаж и сграда до цял жилищен комплекс, квартал или дори град.

Съображения по отношение на сигурността на данните
Основно притеснение сред потребителите на IoТ и BIoT устройства е сигурността на данните. При някои такива продукти, включително домашни уреди и системи и преносима електроника с възможности за интелигентна свързаност, се наблюдават потенциални рискове от компрометиране сигурността на информацията при разпространението й в мрежа с други устройства.

В най-лошия възможен случай една такава платформа може да се превърне от средство за улесняване на ежедневните дейности в риск или заплаха за здравето на обитателите и безопасността на активите в една сграда, ако всички налични системи за сигурност и контрол на достъпа са интегрирани в нея и биват неутрализирани например от хакерски пробив.

Големите обеми данни, събирани и обработвани във виртуална среда, както и интегрирането на контролните команди и функции в облачни системи, допълнително увеличават мащабите на потенциалните последици от една целенасочена хакерска атака и правят съвременните интелигентни сгради и обитателите им уязвими.

За съжаление, в съвремието ни подобни сценарии са напълно възможни. Ето защо разработчиците на IoТ и BIoT решения е необходимо да поставят по-сериозен фокус върху киберсигурността, за да убедят потребителите, че продуктите им са достатъчно сигурни и не носят рискове.

Някои от най-интересните разработки в областта са насочени към повишаване на автономността и интелигентността на сградните и жилищни екосистеми с цел по-прецизно разпознаване на потенциалните заплахи за сигурността, разграничаването им от обикновени дразнители и самостоятелното иницииране на оповестителни и обезопасителни действия в случай на реална заплаха.

Всъщност колкото по умна става една сградна система, от толкова по-комплексна и многопластова технология за сигурност се нуждае. Особено високи са очакванията към сигурността при Building Internet of Things платформите, които обхващат буквално всички аспекти от ежедневната дейност в сградите.

Ето защо, преди масовото внедряване на такива системи да стане факт, е необходимо всички потенциални рискове по отношение на сигурността на информацията да бъдат елиминирани, дори и да се наложи лансирането им на пазара да се забави с няколко години.



 

 

ОЩЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМАТА

Подобряване на енергийната ефективност чрез системи за сградна автоматизацияТехнически статии

Подобряване на енергийната ефективност чрез системи за сградна автоматизация

Сградите са сред най-големите консуматори на електроенергия в наши дни. Годишно те потребяват около 40% от използваното електричество в глобален план и притежават огромен потенциал за икономии на енергия.

Bosch проведе семинар за иновативни решения за сигурност и безопасностСъбития

Bosch проведе семинар за иновативни решения за сигурност и безопасност

На специално събитие, провело се на 3 май т. г.

Свързани сензори за енергийна ефективностТехнически статии

Свързани сензори за енергийна ефективност

Безжичните сензорни мрежи (WSNs) и Internet of Things (IoT) са сред водещите съвременни тенденции в областта на сградната автоматизация, особено в приложения, свързани с оптимизиране на енергийната ефективност. WSN мрежите позволяват добавянето на смарт функционалност към съществуващата сградна инфраструктура, без да е необходимо допълнително окабеляване или монтаж на сензори на труднодостъпни места.

Водещи тенденции във видеонаблюдението през 2016 г.Технически статии

Водещи тенденции във видеонаблюдението през 2016 г.

През 2016 г. станахме свидетели на развитието на няколко доста добре очертани тенденции при видеонаблюдението.

Оборудване за управление в сградната автоматизацияТехнически статии

Оборудване за управление в сградната автоматизация

Списание ТД Инсталации продължава серията си от материали, посветени на съвременните високотехнологични системи за сградна автоматизация и техните градивни елементи. Статията в настоящия брой на изданието поставя фокус върху предимствата на DDC (Direct Digital Control) оборудването и средствата за управление, интегрирани в BMS системите.

Съвременно полево оборудване за BMS системиТехнически статии

Съвременно полево оборудване за BMS системи

Търсенето на системи за сграден мениджмънт (BMS) и сградна автоматизация (BAS) значително нарасна през последното десетилетие поради нуждата от интеграция на отделните инсталации в домовете и сградите в единна платформа, която позволява лесно и удобно управление. Ключови ползи от внедряването на BMS технологии са повишаването на енергийната ефективност на обектите, значителното редуциране на въглеродния им отпечатък, възможностите за събиране, архивиране и управление на данни от всички системи в сградите и др.

Енергийна ефективност чрез сградна автоматизация в индустриятаТехнически статии

Енергийна ефективност чрез сградна автоматизация в индустрията

Мениджърите на промишлени сгради, складове и логистични центрове все по-често се изправят пред предизвикателството да намалят експлоатационните си разходи. Взимайки предвид постоянно покачващите се цени на обществените услуги, подобряването на енергийната ефективност се превръща в основен приоритет за специалистите от редица сектори.

Тенденции в адаптивното външно осветлениеТехнически статии

Тенденции в адаптивното външно осветление

В тази статия са очертани тенденциите в адаптивното външно осветление и са посочени основните прогнози за развитието им през 2016 г.Миналата година се оказа ключова за развитието на външното LED осветление.

АБОНИРАЙ СЕ БЕЗПЛАТНО СЕГА

 

Уеб дизайн от Ей Ем Дизайн. Списание ТД Инсталации. TLL Media © 2017 Всички права запазени. Карта на сайта.

Top