Phoenix Contact A/S

Digital transformation i bygningsteknologi

Building Intelligence

Intelligens gennem digitalisering: bygningsautomation løfter alle kommunikationsprocesser i og omkring bygningen til et nyt niveau.
© Vasin.Lee@shutterstock/Phoenix Contact

Inden for bygnings- og ejendomsindustrien er der en stigende erkendelse af, at ”smart” i en smart bygning er det, som løfter kvaliteten til et nyt niveau med funktioner, som kombineret med hinanden definerer en helt ny bygningsstandard.

Med et IoT-baseret framework, som kombinerer en management- og kontrolenhed med energiovervågning til at skabe en intelligent platform, tager Phoenix Contact imod denne udfordring.

Hvor det tidligere var en bygnings placering, der var det vigtigste, er prioriteringerne i dag ændret væsentligt: udstyr, komfort, effektivitet og services bliver vigtigere og vigtigere. I smarte bygninger vokser betydningen af de kommunikationsprocesser, som bygningen tilbyder brugere og bygningsansvarlige – processer, som åbner op for en række nye forretningsmodeller for planlæggere, leverandører af udstyr og bygningsansvarlige.

Smarte bygninger gør mere end blot at etablere effektive processer til bedre energiforsyning og mere komfort; de giver også mulighed for fleksible koncepter til optimeret anvendelse af plads og flere services. Brugere giver de bygningsansvarlige et væld af information, som kan benyttes til at udvikle nye forretningsmodeller. Selv uden cloud-baserede serviceplatforme tilbyder bygninger omfattende information, som ellers ikke er umiddelbart tilgængelige for de bygningsansvarlige. Den konventionelle bygningsautomationsindustri står her ofte i vejen for sig selv ved at insistere på kompatibilitet med standarder og kommunikationsstrukturer fra 1990’erne.

Brugere og fordele er vigtigst

Smartphone som kommandocenter: i smarte bygninger har operatøren alle bygningens managementfunktioner lige ved hånden

Først og fremmest skal de forskellige ydelser være nemme for beboerne at benytte. Smartphones og tablets er det foretrukne human/machine interface. Men teknologien skal kunne mere end bare være nem at benytte; den skal tilføre en grad af sjov for alle, der bor og arbejder i bygningen, hvilket vil sige, at den skal være moderne og fleksibel. Det er den eneste måde at sikre, at nye services nemt kan integreres i det overordnede system. Smarte bygninger skal tilføre ægte merværdi og imødekomme brugernes opfattelse af deres behov .

De senere år er energieffektiviteten for utallige bygninger blevet væsentligt forbedret, og konstruktions- og vedligeholdelsesomkostninger er blevet reduceret. På samme tid anses beboelses- og arbejdsområder mere og mere som en livstilsfaktor, særligt i byområder. Når man derudover tager klimaforandringer i betragtninger, kommer økologi og bæredygtighed også i fokus. Samtidig er det stadig vigtigt at optimere konstruktions- og driftsomkostninger yderligere.

 Moderne IoT platforme til smarte bygninger

I dag anvendes IoT platforme oftere i forbindelse med bygningsautomation. I mange andre industrier har åbne kontrolplatforme længe været etablerede og opfattes som uundværlige – i bygnings- og konstruktionsindustrier er mange kun lige ved at anerkende den transparente databaserede kommunikation. En åben kontrolplatform som grundlag for en bygnings operativsystem åbner for helt nye muligheder: indendørs navigation, områder til samarbejde og brugerkontrolleret automation i lokaler er blot nogle få eksempler.

Integrationen af disse teknologier er ikke mulig uden standardisering af kommunikationen via software. Kommunikationsniveauerne i klassiske automationssystemer er ikke konsekvente – konventionelle automationspyramider begynder at give afkald på netværkskommunikation. Det rejser nye spørgsmål: Hvordan er de eksisterende sensorer integreret? Hvilken type ekspertise er påkrævet? Vil konventionelle standarder kunne overholdes? Er data sikker? Og sidst men ikke mindst: hvordan ser en cost-benefit analyse ud?

Emalytics – operativsystemet til smarte bygninger

Dataudveksling via drag and drop: som et IoT-baseret bygningsstyringssystem gør Emalytics relevant data tilgængelig omgående i hele netværket

Det IoT-baserede ecosystem understøtter standard kommunikationsprotokoller som BACnet, KNX, MP-Bus og DALI samt nye IoT-baserede protokoller. Det gør det nemt at integrere sensorer og aktuatorer, hvilket kan være ekstremt svært, samt øvrige tredjepartssystemer. Emalytics udvikler sin egen ensartede datastruktur uafhængigt af datakilden, af underordnede bussystemer og af den anvendte protokol. Alt data, som indføres og standardiseres i systemet, er omgående tilgængeligt for hele IoT netværket.

Fra planlægning, over konstruktion og helt frem til drift af bygningen er spørgsmålet om det rigtige fieldbussystem altid aktuelt – Emalytics tilbyder et svar på det spørgsmål. Det gør det muligt for alle, der er involverede i projektet, at koncentrere sig om et ensartet state-of-the-art system fra første færd. Emalytics muliggør også udvikling, der er uafhængig af lokation, både online og offline. Softwareopdateringer kan udføres uden at afbryde driften, hvilket sikrer, at bygningen altid er up-to-date med den seneste teknologi i hele sin levetid.

Dataudvekslingen mellem de forskellige komponenter i netværket gøres enkel med drag-and-drop udviklingsværktøjet, som har vist sig at være meget effektivt i forbindelse med drift og systemudvidelse. Der er ikke behov for yderligere udvikling til dataudveksling mellem de individuelle controllere. Systemet sørger selv for sikker, krypteret dataudveksling mellem de individuelle controllere i netværket og bygningens automationsmanagement.

Datasikkerhed gennem “Integreret IT-sikkerhed”

Som IoT-system til bygninger tilbyder Emalytics mange sikkerhedsfunktioner. Omfattende brugeradministration tillader roller baseret på behov samt håndtering af autorisation. LDAP (Lightweight Directory Access Protocol) og Active Directory support er også en integreret komponent i softwaren. Password mekanismerne kan tilpasses; passwordet skal kun ændres første gang, softwaren benyttes. Systemet kommunikerer med TLS (Transport Layer Security) kryptering; omfattende log-mekanismer inklusive brugen af sikkerhedscertifikater, er også omfattet af Emalytics cybersecurity konceptet.

Overblik: Kommunikation til smart drift

Analog kommunikation er også afgørende: integreret planlægning mellem alle involverede parter i projektet på tværs af industrier er første skridt på vej mod smarte bygninger

Emalytics fungerer som det digitale hjerte i en smart bygning – softwaren integrerer den konventionelle bygningsteknologi i bygningens IoT-netværk. Det overordnede framework håndterer både klassiske kommunikationskanaler og nye, IP-baserede protokoller; eksisterende systemer kan takket være de åbne interfaces integreres i bygningsstyringssystemet. Det gør det nemmere for operatøren at kontrollere, evaluere og anvende data til at optimere forsyningsprocesserne i bygninger. Kommunikationen udgør grundlaget for smart drift med fokus på den enkelte bygnings krav og behov.

Bemærk at det handler om mere end bare teknisk kommunikation. Vigtigheden af kommunikation mellem bygningens forskellige operatører kan ikke undersreges nok. Når alt kommmer til alt, vil de installerede komponenter ikke være i stand til at kommunikere optimalt med hinanden, hvis de mennesker, der er ansvarlige for bygningen, ikke gør det. Planlægning skal være en selvfølge fra dag 1 – alle, der er involverede i projektet, skal koordinere med hinanden fra starten for at garantere succes for bygningsprojektet.

Fakta: Elektromekanisk udvikling til embedded systems

Embedded systems er ikke kun de skjulte helte i elektromekanisk automation. De er omdrejningspunktet for investeringer og innovation. Embedded systems er også afgørende undersystemer i elektromekanisk automation indenfor bygningsautomation. De måler og bearbejder signaler og data, kontrollerer processer og udgør grænsefladen mellem de fysiske systemer, deres brugere og deres miljø. Phoenix Contact tilbyder et bredt udvalg af elektromekaniske løsninger – fra board-to-board tilslutninger til komplette elektronikhuse.