Future of technology

Järgmise põlvkonna hooneautomaatika

Globaalne hooneautomaatika juhtimissüsteemide (BACS) turg kasvab kiiresti, kuid praegustes süsteemides tekitab raskusi fragmenteeritud töö ja ebaefektiivsus. Järgmise põlvkonna BACS ühendab endas sügavama integreerimise ja detsentraliseeritud nutikuse, madalama arhitektuuri ja tehisarul põhinevad võimekused, et parandada energiatõhusust, asukate mugavust ja kasutamise paindlikkust.

BACS-i fragmenteerituse ja keerukuse probleem

Globaalse hooneautomaatika juhtimissüsteemide (BACS) turu hinnanguline väärtus on praegu 82 miljardit USA dollarit ning selle prognoositav kasv 7,9% (76). Hoolimata sellest kasvust ei suuda praeguse põlvkonna BACS-id tulla toime probleemide ja raskustega, mis tulenevad vajadusest optimeerida mugavust, ohutust ja energiatõhusust kõigis hooneautomaatika eri osades.

Praeguse põlvkonna BACS-id on tavaliselt mõeldud juhtima konkreetseid funktsioone, nagu HVAC-i, valgustust või turvasüsteeme eraldi, mis toob kaasa fragmenteeritud käituse, ebamugavuse ja ebaefektiivsuse. Nende raskuste ületamiseks peab BACS juhtima mitmete hoone eri osade optimeerimist samaaegselt. Praegused BACS-id ei saa sellega tihti hakkama, kuna hoone eri osad on üksteisest eraldatud. Pealegi muutub mitteühilduvate süsteemide juhtimine veel keerulisemaks ning sageli on vaja eriteadmisi iga alamsüsteemi kohta, kuna hoonetes kasutatakse paljusid uudseid tehnoloogiaid. Kuigi kesksüsteemidel on ühtne juhtimisliides, ei suuda need tihtipeale siiski sellise keerulise struktuuriga hakkama saada. Need puudujäägid toovad esile vajaduse järgmise põlvkonna BACS-ide järele, mis arvestaksid moodsate hoonete mitmekülgsete nõudmistega.

Globaalse hooneautomaatika juhtimissüsteemide (BACS) turu hinnanguline väärtus on 2024. aastal umbes 82 miljardit USA dollarit ning selle prognoositav kasv 7,9%

18_T2

Keskjuhtimisest perifeeriani

Järgmise põlvkonna BACS ühendab endas süsteemi sügavama integreerimise ning suurema detsentraliseerituse ja nutika perifeeria. Selle suundumuse võib jagada kolmeks omavahel ühendatud teemaks: integreerituse ja eraldatuse duaalsus, ühtlasem süsteemiarhitektuur ning tehisaru (AI) muutev roll.

Selle arengu keskmes on integreerituse ja eraldatuse duaalsus. Teisalt on surve ühtlustada hooneautomaatika vertikaale, näiteks HVAC, valgustus ja turvalisus, muutes need koostalituses töötavateks platvormideks. Integreeritud süsteemid parandavad tänu keskjuhtimisele energiahaldust ning lihtsustavad protsesse ja seiret. Teisalt tekivad sõltumatud alamsüsteemid kui elujõulised alternatiivid süsteemi aina suuremale keerukusele. Need süsteemid töötavad detsentraliseeritult ja autonoomselt, pakkudes paremat töökindlust, lihtsamat paigaldust ja hooldust ning rohkem paindlikkust uuendamisel. Selline duaalne lähenemisviis võimaldab leida hoonetel tasakaalu integratsiooni ja autonoomia vahel lähtuvalt oma ainulaadsetest nõudmistest.

Ühtlasema BACS-i arhitektuuri väljatöötamine parema standarditud sidetehnoloogia põhjal on selle suundumuse teine iseloomulik tunnus. Traditsioonilised BACS-id sõltuvad andmete töötlemisel ja otsuste tegemisel olulisel määral kesksüsteemidest. IP-protokolli esilekerkimine standardse protokollina koos edge computing'u meetodiga muudavad selle keskse otsustamise detsentraliseeritud otsustamiseks. Edge computing viib nutikuse hoonevõrgu perifeeriasse, võimaldades andmeid töödelda ja otsuseid teha otse alamsüsteemi tasandil. See topoloogia ei sõltu enam keskest BACS-ist, suurendades süsteemi üldist paindlikkust ja võimekust tänu keerukuse ja latentsuse vähenemisele. See võimaldab kasutada reaalajas optimeerimist ja kasutajakeskseid funktsioone alamsüsteemi tasandil. Näiteks IoT-võimekusega HVAC-alamsüsteem suudab oma võimsust dünaamiliselt kohandada vastavalt sellele, kuidas muutub ruumi hõivatus või keskkonnatingimused. Tänu sellele paraneb efektiivsus ja paindlikkus ilma vajaduseta teha otsuseid BACS-i tsentraalsel tasandil.

Lõpuks muudab tehisaru ka hooneautomaatikat, võimaldades reaalajas andmepõhist optimeerimist. AI-süsteemid analüüsivad IoT-andurite kaudu kogutud teavet ning prognoosivad ja reguleerivad energiakasutust, tagades tasakaalu asukate mugavuse ja energiatõhususe vahel. AI-põhine optimeerimine kohandub sellistele muutujatele nagu hõivatus, ilmaprognoos ja energiavajaduse mustrid. See suutlikkus mitte ainult ei paranda mugavust, vaid vähendab ka energiatarbimist ligi veerandi võrra, olenevalt paigaldatud süsteemi kvaliteedist ja selle hooldusest (sageli halveneb süsteemi kvaliteet aja jooksul, kui hooldus ei ole piisav). Mõistes selle olulist rolli efektiivsuse parandamises ja käituskulude vähendamises, prognoositakse järgmistel aastatel AI-toega BACS-ide kasutuselevõttu enam kui 60% ärihoonetes, millega tagatakse süsteemide tõrgeteta ja efektiivne toimimine ning seisakute ja ekspluatatsioonikulude vähenemine (77).