Tilkoblede bygninger

I dag er det ca. 2 milliarder IoT-enheter (Tingenes internett) installert i bygninger, og dette antallet forventes å stige med 13,7 % årlig i tiden som kommer ⁽⁶⁹⁾. IoT-enheter i bygninger er nettverk av sammenkoblede sensorer, systemer og utstyr som samler og utveksler data for å optimere drift, forbedre energieffektivitet og øke beboernes komfort og sikkerhet. Noen eksempler er tilkoblede sikkerhets- og adgangskontrollsystemer, driftskontrollsystemer for HVAC og bygningsenergi, driftskontrollsystemer for arbeidsplassen, smarte belysningssystemer, rulletrapper og heiser, parkeringssystemer, brann- og sikkerhetssystemer og overvåkning av kvaliteten på innemiljøet. Én enkelt bygning som huser titusenvis av IoT-enheter, er en av de mest komplekst regulerte systemene i verden, mer komplekse enn autonome kjøretøyer eller industriroboter.

Selv om integrering av IoT-enheter i bygninger gir store muligheter, finnes det fremdeles utfordringer som begrenser det fulle potensialet. En primær hindring er kommunikasjons- og samspillsevne, da mange IoT-enheter er avhengige av proprietære protokoller. Dette kompliserer integreringen av systemer på tvers av forskjellige vertikaler innen bygningsautomasjon og hindrer sømløs drift. Skalerbarhet er en annen betydelig hindring, ettersom administrasjon av voksende IoT-nettverk blir stadig mer komplisert uten IoT-enheter som kan registrere og koordinere med andre IoT-enheter automatisk. I tillegg er oppgraderingsmulighet avgjørende, da fastvare i IoT-enheter utdateres mye raskere enn maskinvaren på grunn av en teknologi i stadig utvikling, og krever hyppige oppdateringer for å sikre effektiv og trygg drift.

Sømløs integrering på tvers av bygningsautomasjonsdomener vil ikke bare åpne for nytt potensial i mer effektiv energistyring og ytterligere kostnadsreduksjon, det vil også innføre nye bruksmåter, og gir et sprang i brukeropplevelsen. HVAC-systemer kan f.eks. justere temperaturer og ventilasjon på kontorer og i konferanserom automatisk basert på forventet belegg, varslet vær og individuelle preferanser. Smarte belysningssystemer kan tilpasse lysstyrken til sollyset og imitere naturlige dagslysendringer for å støtte døgnrytmen. I tillegg kan intelligent infrastruktur muliggjøre stedsbevisste samhandlinger, personlig skilting for hendelser og besøkende, tilgjengelig arbeidsplass og møterom i sanntid og automatisk frigjøring av reserverte rom som ikke brukes ⁽⁷⁰⁾. For at disse fremskrittene skal realiseres, må barrierer knyttet til kommunikasjon og samhandling, skalerbarhet, oppgraderingsmuligheter og dataoverbelastning overvinnes.

Kommunikasjon og samhandling kan løses ved å ta i bruk IP-baserte kommunikasjonsprotokoller, som aktiverer sømløs interaksjon mellom IoT-enhter fra forskjellige produsenter. En enhetlig, IP-basert infrastruktur forenkler nettverksadministrasjon, reduserer kostnader forbundet med proprietære løsninger og tillater at forskjellige bygningssystemer deler data over én enkel IP-ryggrad ⁽⁷¹⁾. Dette skiftet vil imidlertid kreve større involvering fra IT-ledelsesteamene når det gjelder prosesser for konstruksjon, igangkjøring og beslutningstaking i bygningsautomasjonssystemer.

Å overvinne utfordringer med skalerbarhet vil kreve bruk av semantiske domenemodeller, som definerer forholdet mellom komponenter, systemer og dataflyt innen bygningsautomasjonsdomenet. Disse modellene gir datakontekst og gjør det mulig for komplekse systemer å selvkonfigurere.

Til slutt vil automatiske oppgraderingsmuligheter for IoT-enheter også være avgjørende for å løse sikkerhetsproblemer, da manuell oppdatering av tusenvis av enheter i en bygning er upraktisk. Sikre oppdateringer via nettverket forutsetter at utfordringer med kommunikasjons- og samspillsevne løses.