Future of technology

Prepojené budovy

V budovách sa rýchlo zvyšuje počet zariadení umožňujúcich internet vecí. Rozvinutiu ich úplného potenciálu však stále bráni niekoľko výziev, ako je obmedzená interoperabilita a škálovateľnosť, nedostatočné možnosti na ich modernizáciu a preťaženie údajmi. Komunikačné protokoly založené na IP, modely sémantických domén a bezpečné aktualizácie cez sieť pomôžu prekonať tieto prekážky a poskytnú nové spôsoby využívania.

Nárast zariadení internetu vecí v budovách a ich prekážky

V súčasnosti sú v budovách nainštalované približne 2 miliardy zariadení internetu vecí, pričom sa očakáva v budúcnosti zvýšenie tohto počtu o 13,7 % ročne (69). Zariadenia internetu vecí v budovách sú siete vzájomne prepojených snímačov, systémov a vybavenia, ktoré zhromažďujú a vymieňajú si údaje, aby optimalizovali prevádzku, zlepšili energetickú efektívnosť a zvýšili pohodlie, ako aj bezpečnosť obyvateľov. Medzi príklady patria prepojené bezpečnostné systémy a systémy na kontrolu prístupu, systémy kúrenia, ventilácie a klimatizácie a systémy na hospodárenie s energiou v budovách, systémy riadenia pracoviska, systémy inteligentného osvetlenia, eskalátory a výťahy, parkovacie systémy, protipožiarne a bezpečnostné systémy a monitory kvality vnútorného prostredia. V jednej budove sa môžu nachádzať desiatky tisíc zariadení internetu vecí, a preto patria medzi najzložitejšie riadiace systémy na svete – ešte zložitejšie ako autonómne vozidlá alebo priemyselné roboty.

Hoci integrácia zariadení internetu vecí v budovách ponúka značné možnosti, ich úplný potenciál v súčasnosti obmedzuje niekoľko výziev. Primárnou prekážkou je interoperabilita, keďže mnohé zariadenia internetu vecí závisia od vlastníckych protokolov, čo komplikuje integráciu systémov v rámci rôznych vertikálnych systémov stavebnej automatizácie a bráni bezproblémovej prevádzke. Škálovateľnosť je naďalej ďalšou významnou prekážkou, pretože riadenie rozširujúcich sa sietí internetu vecí sa stáva stále zložitejšie bez zariadení internetu vecí, ktoré dokážu automaticky rozpoznať a spolupracovať s inými zariadenia internetu vecí. Okrem toho je kritická možnosť modernizácie, pretože firmvér zariadenia internetu vecí sa často stáva rýchlejšie zastaraným v dôsledku moderných technológií, čo si vyžaduje početné aktualizácie na zaistenie efektívnej a bezpečnej prevádzky.

V roku 2024 sú v budovách nainštalované približne 2 miliardy zariadení internetu vecí, pričom sa očakáva v budúcnosti zvýšenie tohto počtu o 13,7 % ročne.

16_T1

Využitie plného potenciálu prepojených budov

Bezproblémovou integráciou v rámci domén stavebnej automatizácie sa využije nielen nový potenciál pri efektívnejšom hospodárení s energiami a ďalšom znižovaní nákladov, ale zavedú sa aj nové spôsoby využívania, ktoré prinesú zmenu v používateľskej skúsenosti. Systémy kúrenia, ventilácie a klimatizácie môžu napríklad dynamicky upravovať teplotu a ventiláciu v kanceláriách a konferenčných miestnostiach podľa očakávanej obsadenosti, predpovedi počasia a individuálnych preferencií. Na podporu cirkadiánnych rytmov dokážu systémy inteligentného osvetlenia prispôsobiť jas podľa úrovne slnečného žiarenia, napodobňujúc zmeny prirodzeného denného svetla. Inteligentná infraštruktúra okrem toho môže umožniť interakcie zamerané na polohu, vlastné prispôsobené označenie podujatí a návštevníkov, dostupnosť pracoviska a zasadacích miestností v reálnom čase a automatické uvoľnenie neobsadených rezervovaných miest (70). S cieľom umožniť tento pokrok je potrebné prekonať prekážky interoperability, škálovateľnosti, možnosti modernizácie a preťaženia údajmi.

Výzvy spojené so škálovateľnosťou je možné vyriešiť komunikačnými protokolmi založenými na IP, čo umožňuje bezproblémovú interakciu medzi zariadeniami internetu vecí od rôznych výrobcov. Zjednotená infraštruktúra založená na IP zjednodušuje riadenie sietí, znižuje náklady spojené s riešeniami chránenými autorským právom a umožňuje rozmanitým stavebným systémom zdieľať údaje v rámci jednej nosnej štruktúry IP (71). Tento posun si však bude vyžadovať väčšie zapojenie tímov riadenia IT do procesu návrhu, uvádzania do prevádzky a rozhodovania o systémoch stavebnej automatizácie.

Na prekonávanie výziev spojených so škálovateľnosťou bude potrebné zavádzať modely sémantických domén, ktoré stanovujú vzťahy medzi komponentmi, systémami a dátovými tokmi v doménach stavebnej automatizácie. Tieto modely poskytujú dátový kontext, ktorý umožňuje samokonfiguráciu zložitých systémov.

Napokon bude automatizovaná schopnosť aktualizácie zariadení internetu vecí dôležitá na riešenie obáv spojených s bezpečnosťou, pretože manuálne opravy tisícov zariadení v budove nie sú praktické. Bezpečné aktualizácie cez sieť budú závisieť od vyriešenia výziev spojených predovšetkým s interoperabilitou.