Fastighetsautomationssystem: typer, programvara, styrning och leverantörer

Fastighetsautomationssystem: typer, programvarulager och leverantörerna bakom dem

Foto av iSawRed på Unsplash.

Fastighetsautomationssystem håller en kommersiell byggnads anläggning igång enligt schema och börvärde: HVAC, belysning, tillträde och den relaterade styrning som de flesta i byggnaden aldrig ser. Frasen täcker fältstyrenheter på anläggningen, det övervakande gränssnitt fastigheter öppnar varje morgon, och den programvarustack som binder ihop dem. För definitionsnivån av vad en BAS är på komponentnivå äger glossaren den marken. Denna text täcker typer av fastighetsautomationssystem, de programvarulager operatörer faktiskt köper, leverantörerna bakom stora installationer, och var analys sitter ovanpå det som redan är installerat.

Varje kommersiell byggnad av någon storlek kör ett av dessa system, oavsett om ägaren kallar det BAS, BMS eller, i EU:s regelverksspråk, BACS. Det som skiljer byggnader åt är vilken generation av programvara som kör det, hur många leverantörer som har lagt system ovanpå varandra över åren, och om någon fortfarande får ut användbar information. Bygg- och fastighetsstyrning är det dagliga jobbet; rankad analys är hur portföljer gör telemetrin till en kö snarare än ännu en dashboard.

Typer av fastighetsautomationssystem

Operatörer som söker efter typer av fastighetsautomationssystem menar vanligtvis de anläggningsdomäner en BAS täcker, inte programvarulagermodellen nedan. De flesta kommersiella fastigheter kör flera av dessa parallellt, ofta under ett gemensamt övervakande gränssnitt och ibland som separata leverantörsöar.

HVAC. Värme, kyla, ventilation och den anläggning som matar dem. Fältstyrenheter håller slingorna för luftbehandlingsaggregat, kylmaskiner, pannor och VAV-boxar. Det här är vanligtvis den största energi- och komfortlasten i byggnaden, och den första platsen där drift visar sig som kostnad.

Belysning. Scheman, dagsljusreglering, närvarobaserad dimning och gränssnitt för nödbelysning. Belysning delar ofta samma BACnet- eller DALI-ryggrad som HVAC, men många anläggningar kör fortfarande en separat belysningspanel som aldrig pratar rent med resten av BAS:en.

Tillträde. Dörrstyrenheter, läsare och identitetssystem. Säkerhetsteam äger ofta den här stacken separat från fastighet, vilket är varför tillträdestelemetri sent ansluter till en byggnadsövergripande analysfeed även när protokollet redan är öppet.

Brand och personsäkerhet. Detektering, larm och spjäll-/fläktöverstyrning. Dessa system är hårt reglerade och ligger vanligtvis kvar på egen panel. Ett analyslager kan läsa status där integratören tillåter det; det ersätter inte det certifierade brandsystemet.

Energi. Mätare, undermätare och de punkter som gör kWh till kostnad och koldioxid. Energi säljs ibland som ett eget fastighetsautomationspaket, och ibland som en tunn uppsättning punkter inne i HVAC-BAS:en. Hur som helst: utan tillförlitlig mätning kan resten av stacken inte prissätta det den hittar.

Analys som det sjätte lagret. De fem domänerna ovan producerar telemetri. Ett analyslager läser över dem, kontrollerar avläsningar mot varandra och rankar vad som behöver uppmärksamhet efter kostnad eller risk. Det är inte en sjätte anläggningsstyrenhet. Det sitter ovanpå HVAC, belysning, tillträde, brandstatus och energimätare så att en portfölj ser en kö i stället för fem öar. Typer av fastighetsautomationssystem börjar fortfarande med anläggningsdomänerna; analys är hur du använder dem tillsammans utan att riva ut en fungerande BAS.

Den listan är vad de flesta operatörer menar med typer av fastighetsautomationssystem. Nästa avsnitt är en annan snitt: programvarulagren som implementerar de domänerna.

De tre lagren av programvara för fastighetsautomation

Fältnivåprogramvara lever inne i styrenheterna själva: DDC-styrenheter som kör styrslingorna som gör en sensoravläsning till ett kommando till en ventil eller en fläkt. Styrenheter, paneler och fältenheter är hårdvaruanatomin i en BMS-regulator. Ovanför det sitter övervakningslagret, ibland en leverantörs eget gränssnitt, ibland en Tridium Niagara-station som abstraherar flera leverantörer till ett gränssnitt, där en operatör sätter scheman och tittar på trender. Ovanför det igen sitter alltmer ett analyslager: programvara som läser den telemetri de två första lagren redan producerar och gör den till en prioriterad lista över vad som behöver uppmärksamhet.

Det tredje lagret är en relativt ny kategori, och det är det som växer snabbast. Fält- och övervakningslagren har sett ungefär likadana ut i två decennier; det som har förändrats är aptiten på att få mer ur den data de redan genererade, utan att riva ut en fungerande BAS för att göra det.

I praktiken kör de flesta befintliga byggnader flera generationer av dessa lager staplade ovanpå varandra. En ombyggnad lägger till ett nytt gränssnitt utan att röra fältstyrenheterna under; en portfölj som vuxit genom förvärv ärver tre olika övervakningsplattformar över tre byggnader. Inget av det är ett problem för ett analyslager, så länge det kan läsa protokollet under. Det är ett problem för den som försöker få en konsekvent vy enbart ur gränssnittslagret.

BAS-programvara, byggnadsstyrning och analys är inte samma sak

Termerna används om varandra, men de beskriver olika jobb. Byggnadsstyrning är hårdvaran och firmware som faktiskt öppnar en ventil eller dimrar en lampa, inne i fältstyrenheterna. Programvara för fastighetsautomationssystem är det bredare paketet: styrningen plus det övervakande gränssnitt som schemalägger och övervakar dem. Feldetektering och diagnostik (FDD) är ett smalare tillägg, vanligtvis regelbaserat, som jämför förväntat mot faktiskt utrustningsbeteende och flaggar en avvikelse. Ingen av de tre ersätter de andra; en byggnad kör typiskt alla samtidigt, installerade under olika decennier av olika entreprenörer.

Analys är den nyaste av de fyra, och den som oftast förväxlas med FDD. Där FDD kör fasta regler mot en handfull kända felsignaturer läser en full analysplattform över varje system en byggnad har, HVAC, mätning, IoT, kontrollerar avläsningarna mot varandra innan den litar på dem, och rankar det den hittar efter kostnad snarare än efter vilken regel som träffade. FDD frågar om ett specifikt känt mönster inträffade; analys frågar vad, av allt som händer i byggnaden just nu, som är värt en operatörs nästa timme.

Leverantörslandskapet för fastighetsautomation

En kort lista över leverantörer står för de flesta stora installationsmiljöer: Honeywell, Johnson Controls (Metasys), Siemens (Desigo) och Schneider Electric (EcoStruxure Building), tillsammans med Tridiums Niagara-ramverk under många flerleverantörssajter. En enda portfölj kör ofta två eller tre av dessa sida vid sida, arvet från olika byggnader som idrifttagits under olika decennier av olika entreprenörer.

Vi behandlar dem alla som integrationsmål, inte konkurrenter. Explore läser en byggnads befintliga BAS över dess nativa protokoll eller leverantörs-API i stället för att be någon standardisera på en plattform först. Vår integrationshubb täcker detaljerna för Siemens Desigo, Schneider EcoStruxure, Honeywells Niagara-baserade stationer, Johnson Controls Metasys och Honeywell Trend, inklusive vad varje exponerar och hur anslutningen sätts upp.

Leverantörslåsning i fastighetsautomation kommer sällan från protokollet självt; BACnet och Modbus är öppna standarder oavsett vem som sålde panelen. Den kommer från licensiering: per-punkt-avgifter, sätesbaserad åtkomst till gränssnittet och proprietära tillägg som bara den leverantörens egna verktyg läser rent. En byggnad kan köra ett öppet protokoll under och ändå vara låst till en leverantörs programvara för att få fullt värde ur den data den producerar.

Att välja programvara för fastighetsautomation

De flesta fastigheter väljer inte programvara för fastighetsautomation från ett blankt blad; de ärver vad som specificerades vid bygge eller senaste stora ombyggnad, och lever med det. Där det finns ett verkligt val, mest vid nybyggnad eller full BAS-ersättning, är de beslut som spelar störst roll hur öppet protokollagret är (BACnet och öppna Niagara-stationer är långt lättare att bygga vidare på än en stängd proprietär buss), hur mycket av befintlig fältkablage och styrenheter som överlever bytet, och om gränssnittet kan utökas eller måste bytas ut i sin helhet för ny kapabilitet.

Den svårare frågan, för de flesta byggnader, är inte vilken BAS man ska köpa. Det är vad man ska göra med den som redan är installerad. Att ersätta en fungerande BAS för bättre synlighet är dyrt och störande, och fältstyrenheter och kablage är vanligtvis bra; värdet som går förlorat sitter uppströms, i hur datan används, inte i styrlagret självt.

Total ägandekostnad är där många av dessa beslut går fel. Inköpspriset för ett nytt gränssnitt är vanligtvis en liten bråkdel av vad en byggnad spenderar under det följande decenniet på licensiering, integrationsarbete och teknikertimmarna som behövs för att hålla punktlistan aktuell. Ett billigare system med dyr integrationsskuld kostar ofta mer år fem än alternativet som såg dyrare ut dag ett.

Var FrostLogic Explore passar in

Explore sitter ovanpå vilken BAS som redan körs. Den börjar med skrivåtkomst avstängd från början via BACnet, Modbus, OPC UA, oBIX eller ett leverantörs-API beroende på vad som är installerat. Skrivåtkomst förblir av tills du beviljar den ett scope. FrostLogic Edge Agent kan skriva börvärden och scheman inom de scopen utan att ersätta integratörens styrlogik; se Automation för hur behörighetsstyrd skrivning scopas. Utanför ett beviljat scope tar Explore aldrig över ett spjäll eller en kylmaskin, och det är inte en ersättning för BAS:en under det. Det är ett analyslager som förvandlar datan BAS:en redan producerar till en rankad kö över vad som kostar pengar eller är på väg mot ett fel, evidensbaserat och prissatt snarare än begravt i en larmpanel. För hur det fungerar över en portfölj av byggnader och BAS-generationer, se vår sida om BMS-analysplattform. Energihalvan av den kön är Explores energihanteringslager; kontinuerliga mätaravläsningar ligger under Explores kontinuerliga mätarlager.

Eftersom Explore läser vilket protokoll en portfölj redan kör kan en driftsättning spänna över byggnader på helt olika fastighetsautomationsplattformar utan att först tvinga dem till en enskild leverantörs stack. Det spelar störst roll för portföljer sammansatta genom förvärv, där att standardisera BAS:en själv sällan är värt störningen, men att standardisera vad som läses ut från den är enkelt.

Det betyder också att Explore inte är ett CMMS. Det lyfter fram och rankar vad som är fel; att logga en arbetsorder och skicka en tekniker stannar hos vilket underhållssystem ett team redan kör.

Vanliga frågor

Vad är programvara för fastighetsautomationssystem? Det är programvaran som kör en byggnads HVAC, belysning, tillträdeskontroll och relaterade system automatiskt: fältstyrenheter som kör styrslingorna, ett övervakande gränssnitt för scheman och trender, och alltmer ett analyslager som läser över båda. Se vår glossarpost för uppdelningen på komponentnivå.

Vilka typer av fastighetsautomationssystem finns? De flesta kommersiella anläggningar täcker HVAC, belysning, tillträde, brand och personsäkerhet samt energimätning som anläggningsdomäner, ofta under ett gemensamt övervakande gränssnitt. Analys sitter ovanför de domänerna som ett sjätte lager som rankar fynd över dem. Programvarulagersnittet (fält, övervakning, analys) är en annan modell av samma stack.

Vilka är de största fastighetsautomationsföretagen? Honeywell, Johnson Controls (Metasys), Siemens (Desigo) och Schneider Electric (EcoStruxure Building) kör de flesta stora kommersiella installationerna, ofta tillsammans med Tridiums Niagara-ramverk som knyter ihop flera leverantörer. De flesta portföljer av någon storlek kör mer än en.

Är ett fastighetsautomationssystem samma som en BMS? Ja. BAS (fastighetsautomationssystem) och BMS (fastighetsstyrsystem) beskriver samma kategori av system; BAS är vanligare i Nordamerika, BMS vanligare i Europa. Ingen av termerna antyder en specifik leverantör eller protokoll.

Ersätter FrostLogic mitt befintliga fastighetsautomationssystem? Nej. Explore börjar med skrivåtkomst avstängd från början via din BAS nativa protokoll eller leverantörs-API, och lägger till ett analyslager ovanpå. Skrivåtkomst förblir av tills du beviljar den ett scope; Edge Agent kan sedan skriva börvärden och scheman inom det scopet utan att ersätta BAS:en under det.

Hur integrerar FrostLogic med Siemens-, Schneider-, Honeywell- eller Metasys-system? Genom varje leverantörs nativa protokoll eller API snarare än en trucklyft-uppgradering. Vår integrationshubb täcker detaljerna för var och en.

Inte säker på vilket lager som kostar dig mest?

Om du väger en BAS-ersättning mot att lägga till analys ovanpå vad som redan är installerat, berätta vad som körs och vi ger dig ett rakt svar, inklusive när det ärliga svaret är att en ny BAS inte är fixet. 30 eller 60 minuter, ditt val. Inga förpliktelser oavsett. Prata igenom det.