Рассматривая вопрос об управлении зданиями, становится очевидным, что центральное место в этом процессе занимают данные. Именно получение и обработка данных позволяют принимать обоснованные решения по управлению оборудованием зданий.
В модели, представленной на Smart Buildings Show в Лондоне в октябре 2022 г. на конференции Cloud IoT Connectivity with UDMI Schema спикером компании Delta controls [1] в качестве ответа на вопрос "Что же на самом деле делает здание умным?", предлагается операционная система здания, основанная на трех столпах:
Безопасность входит в автоматическую квалификацию устройств (АКУ) и обеспечивает тестирование основных функций устройства для подтверждения того, что безопасность ИТ/ОТ находится на приемлемом уровне. Синтаксис входит в универсальный интерфейс управления устройствами и определяет протокол для связи с облаком и охватывает конфигурацию, сообщения о состоянии, телеметрию и события журнала. Семантика, являясь частью онтологии (структуры и взаимосвязей) цифровых зданий, определяет соглашение об именах и набор инструментов, которые позволяют разрабатывать приложения интеллектуального анализа данных для облачной обработки, информационных панелей и аналитики.
Автоматическая квалификация устройств содержит программные инструменты для автоматического тестирования на соответствие АКУ, разработанные консорциумом под руководством Google на базе Linux (Debian/Ubuntu 20.04 LTS). АКУ направлена на компенсацию вызовов безопасности со стороны IoT. Тестирование устройства на соответствие содержит 143 теста.
Универсальный интерфейс управления устройствами (УИУУ) охватывает аутентификацию прибора, его конфигурацию, статус и телеметрию. Облако, общаясь с прибором посредством УИУУ, запрашивает и получает от него данные, которые могут быть опубликованы и обработаны.
Онтология цифровых зданий определяет модель данных, в которую входят:
Используя описанный инструментарий, операционная система здания позволяет сформировать онтологию допустимой для нас номенклатуры при представлении компонентов строительных услуг в IoT и на ее основе – единую схему с открытым исходным кодом и набор инструментов для представления структурированной информации о зданиях и оборудовании, установленном в здании.
Вопросы практического применения такого подхода приведены, в частности, на мастер-классе того же Smart Buildings Show компанией Open System Technologies [2]. Здесь открытая система управления – это система, которая может взаимодействовать с продуктами разных производителей через общую платформу. Такая платформа будет использовать общий язык протокол), который обеспечивает связь между продуктами нескольких поставщиков. При этом проблемы, с которыми приходится сталкиваться, требуют беспрепятственного сотрудничества между игроками OT и ИТ/IoT/ИИ. Между тем традиционные инженеры BMS понимают технологии, связанные с OT, и могут иметь только базовые знания в области ИТ, а ИТ-инженеры не всегда разбираются в приложениях BMS и проектировании систем зданий. Экспертиза во всех областях известных цифровых услуг не известна ни одной компании. Управление выполнением контракта становится более сложным и требует назначения "главного системного интегратора", который должен поддерживать видение конечного пользователя в отношении проектирования, проверки и интеграции этих систем, поэтому он должен быть независимым в договорной цепочке.
Решить такую задачу поможет переход от вертикальной к горизонтальной системной архитектуре [3]. Одна из проблем современных зданий состоит в том, что они выступают в качестве хранилищ данных. В этих хранилищах данные передаются "вверх" от датчиков через систему или шлюз, через Интернет или соединение 3/4G к диспетчерским и/или облачным приложениям. Команды, отправленные из диспетчерских или облачных приложений, поступают "вниз" к исполнительным механизмам.
Избавиться от многоточечных решений позволяет переход к горизонтальной архитектуре. Здесь вместо многоточечных решений используются стандартизированные слои:
При горизонтальной архитектуре:
Задачи, которые позволяет решить переход к горизонтальной системной архитектуре:
В части отечественных решений, близких к упомянутым выше, можно привести решение российской компании Intelvision для цифровизации жилищных комплексов [4].
Основной проблемой, которую необходимо преодолеть, является стоимость разработчиков. Из-за дефицита кадров она растет, стоимость поддержки решений тоже будет расти, или поддержка будет прекращена в принципе. В связи с санкционными ограничениями парк оборудования непременно будет постоянно изменяться и обновляться. Новые российские решения должны обладать такими характеристиками, как простота, модульность и открытость.
В качестве решений предлагается открытый API и открытый доступ к базам данных (БД):
Данный подход отражает ситуацию на отечественном рынке автоматизации зданий.
Опубликовано в журнале "Системы безопасности" № 5/2023
Все статьи журнала "Системы безопасности"
доступны для скачивания в iMag >>
Фото: static.tildacdn.com