Internet Rzeczy łączy budynki

Rys. JEFERB

Internet Rzeczy (ANG. INTERNET OF THINGS – IOT) wykroczył poza sferę nowinek technologicznych. Już tu jest. Zbędne stało się więc pytanie „czy”, bo liczą się już jedynie kwestie „ile” oraz „jak szybko”. Co to oznacza dla inżynierów konsultantów? Odpowiedź jest prosta – wiele.

Internet Rzeczy gwałtownie wkracza w coraz większą liczbę obszarów technologicznych, z których korzystają inżynierowie podczas projektowania i tworzenia projektów budynków – m.in. systemy automatyki przemysłowej i budynkowej, zasilanie awaryjne, oświetlenie, zarządzanie aktywami, analizę i pomiary. Jego przemysłowa wersja (IIoT – ang. Industrial Internet of Things) zyskała na popularności u klientów firm inżynieryjno-konsultingowych, które dzięki temu zdobyły w tej dziedzinie miano ekspertów.

Możliwości, jakie zapewnia IIoT w zakresie specyfikacji urządzeń i ich funkcji, projektowania i tworzenia instalacji budynkowych, wymagają od firm inżynieryjnych sięgnięcia po umiejętności, które tak naprawdę już posiadają, czyli zdolność do głębokiego rozumienia przestrzeni obiektu oraz wiedzę, jak połączyć dotychczasowe systemy z nową technologią. Okazuje się więc, że IIoT jest właściwie na wyciągnięcie ręki. Klienci mogą z jego pomocą osiągnąć wyższą wydajność i niezawodność dzięki lepszemu zarządzaniu, kontroli, konserwacji, diagnozowaniu problemów i optymalizacji zarządzanych przez siebie obiektów.

Każde biznesowe uzasadnienie projektu, przygotowane przez inżyniera konsultanta, opiera się głównie na możliwości wejrzenia w głąb rozmaitych procesów, dzięki szybkiej analizie dużych zbiorów danych. Tego typu funkcjonalność zapewnia klientowi wgląd w funkcjonowanie każdego układu, urządzenia w budynku 24 godziny na dobę.

Możliwość analizowania, diagnozowania i szybkiego działania, zarówno z punktu widzenia operatora, jak i maszyny, usprawnia zarządzanie aktywami. Korzystnie wpływa na efektywność działania, niezawodność i konserwację systemów sterowania, instalacji zasilania, czujników i układów wykonawczych. Zmniejsza się ryzyko, a wraz z nim obniżają się koszty eksploatacyjne infrastruktury budynkowej.

Dobrym przykładem są systemy krytycznego zarządzania energią budynków. Możliwości IIoT dotyczące ich specyfikacji, projektowania i tworzenia muszą odpowiadać wymogom zapotrzebowania na moc, stopniowi integracji, wartości cyklu życia poszczególnych urządzeń oraz względom bezpieczeństwa obowiązującym w danym obiekcie.

Na przykład efektywność i niezawodność można poprawić przez większą liczbę pomiarów i krótsze czasy reakcji. Gdyby nie szybkie i opłacalne przetwarzanie danych, ich ilość mogłaby być dla odbiorcy przytłaczająca. W przypadku elementów systemów krytycznego zarządzania energią, takich jak zasilanie awaryjne, dane są przesyłane w czasie rzeczywistym z prędkością mierzoną w milisekundach. Monitoruje się je, zapisuje, a dane wykraczające poza normę są wyświetlane graficznie i odpowiednio sygnalizowane.

System krytycznego zarządzania energią obejmuje wiele urządzeń energetycznych i jest oddzielony od innych systemów funkcjonujących w budynku. Rys. ASCO POWER TECHNOLOGIES

Nawet jednak przy dużej prędkości przetwarzania prawie niemożliwe byłoby całościowe zarządzanie rosnącymi i różnorodnymi danymi zebranymi do analizy. Rozwiązaniem jest zarządzanie klastrem.

W kontekście IIoT zarządzanie klastrem oznacza istnienie grupy czujników podłączonych do pokrewnych urządzeń. Bardzo dobrym przykładem jest współistnienie urządzeń w systemach zarządzania budynkami, w systemach kontroli, nadzoru i akwizycji danych, w zarządzaniu infrastrukturą centrum danych oraz w systemach krytycznego zarządzania energią. Urządzenia mają własną „inteligencję” i kompatybilne, dwukierunkowe ścieżki komunikacyjne oraz, w idealnej wersji, usprawnione protokoły topologii sieci, które eliminują powtarzające się pakowanie i rozpakowywanie danych.

Wśród czynników technicznych ważnych dla klastrów IIoT znajdują się: kompatybilność w szerokim zakresie produktów wielu producentów, stabilność, protokoły i standardy sieciowe, prędkość, zdalny dostęp i kontrola oraz bezpieczeństwo. Kluczem do sukcesu jest współpraca z organizacją, która wykonała już najcięższą pracę w tworzeniu spójnego rozwiązania, mogącego pomieścić wiele, jeśli nie wszystkie, z urządzeń w klastrze.

Wdrożenie technologii przemysłowego Internetu Rzeczy stanowi z pewnością dobrą okazję dla inżynierów-konsultantów, do poprowadzenia swoich klientów w kierunku efektywnego i długofalowego działania infrastruktury budynkowej i całego obiektu, przy jednoczesnym obniżeniu kosztów operacyjnych.

Autor: Bhavesh Patel jest wiceprezesem i osobą odpowiedzialną za marketing globalny w ASCO Power Technologies, z siedzibą we Florham Park w New Jersey.