Вопросы управления умными домами

В этой статье поговорим об автоматизации умных зданий и данных, которые для этого используются.

По словам маркетолога Джеффри Мура, которого называют хай-тек-революционером: "Без больших данных вы слепы и глухи, находясь в середине автострады" [1].

Важные аспекты

С точки зрения важности анализа данных и науки о данных можно выделить:

• прогнозную аналитику – комплексный сбор данных, прогнозирование результатов, оптимизация процесса;
• данные в реальном времени – мониторинг погоды, датчики использования энергии и коммунальных услуг, GPS и отслеживание местоположения, видеокамеры сайта, датчики оборудования, датчики окружающей среды, системы отслеживания материалов и BIM (информационное моделирование строительных объектов);
• машинное обучение – прогнозное обслуживание, контроль качества, оптимизация ресурсов;
• Интернет вещей – мониторинг безопасности, умное управление трафиком, структурный мониторинг здоровья, умные здания;
• визуализацию данных – поставщики, партнеры, циклы закупок, контроль контракта и т.п. [2].

Исключительная важность этих данных вытекает из вклада эксплуатации зданий в глобальные выбросы, роста спроса на интеллектуальные технологии в зданиях и их модернизацию, огромную экономию за счет лучшего использования данных. При этом, согласно прогнозу на 2030 г., число подключенных устройств достигнет 50 млрд, что представляет наибольшую угрозу безопасности для активов SMART.

Таким образом, четвертая промышленная революция меняет наш мир как никогда раньше. Данные стали самым ценным товаром в мире [2].

В этих условиях становятся необходимыми повышение гибкости и устойчивости, обновление рабочего места с использованием Интернета вещей, создание здоровой окружающей среды мирового класса, обеспечение управляемости и безопасности объекта. Умные технологии могут облегчить решение поставленных задач, а данные станут ключом к достижению целей в области устойчивого развития.

Что такое адаптивные здания и BIM

Рассуждение о целях возвращает нас к определению умного здания [3]. С позиции данных необходимо определиться в том, что такое умное здание, что оно определяет, кому оно нужно и зачем [4]. Эти рассуждения приводят к умному адаптивному зданию и выводу о том, что, когда все данные строительной системы выглядят одинаково (как для людей, так и для машин) и доступны из одного источника, то появляются возможности определять и развертывать обновления более экономично, быстрее назначать меры по энергосбережению, последовательно отчитываться перед различными регулирующими органами и управлять рабочими процессами по нескольким дисциплинам.

Соответственно, адаптивные здания – это:

• богатые данные;
• чувствительность к окружающей среде;
• адаптивная интерактивность;
• полная интеграция.

На практике это выражается в повышении комфорта на 60%, экономии энергии на 25% и повышении операционной эффективности на 40%.

Между тем достаточно много стратегий умного строительства терпят неудачу [5]. Как показывает практика, BIM (Building Information Model, информационное моделирование зданий) может поддерживать стратегию умного строительства.

BIM – это процесс, использование которого обеспечивает получение хорошей структурированной информации и данных. BIM создает PIM (Product Information Management, модель информации о проекте) и AIM (Asset Information Model, модель информации об активах), а также хорошие структурированные данные.

Анализ данных BIM обеспечивает:

• энергоэффективность;
• оптимизацию;
• прогнозирование;
• обслуживание;
• сравнение производительности;
• финансовый анализ и прогнозирование;
• безопасность и охрану;
• использование пространства;
• комфорт и благополучие;
• уменьшение отходов;
• удовлетворенность арендаторов;
• оптимизацию затрат;
• устойчивость и готовность к стихийным бедствиям;
• соблюдение требований и отчетность;
• сокращение выбросов углекислого газа.

Российские разработки

В отечественных проектах есть примеры интеграции при помощи программных платформ [6]. Такая интеграция предполагает полное объединение инженерных систем квартиры в единый комплекс, включающий мобильное приложение собственника, сенсорную панель 4–5" на входе в каждой жилой комнате в паре с выключателем, удаленный доступ собственника к домашним системам, в том числе к домофонии, интеграцию с голосовыми помощниками.
Вызвало интерес появление на российском рынке компании ООО "Сбердевайсы" (СалютДевайсы), которая заявила о создании экосистем и виртуальных ассистентов [7]. Несколько неожиданной была ориентация на довольно размытый сектор домашней автоматизации с ведущей ролью виртуальных ассистентов. Результаты исследований пользователей и выводы, приведенные в презентации, вызывают целый ряд вопросов. В то же время топ пользовательских кейсов выглядит достаточно скромно и специфично. По крайней мере, появление такого игрока на рынке автоматизации зданий вызывает большой интерес.

Список литературы

1. Crossing the Chasm. Geoffrey Moore.
2. The Smart Journey to a Net-Zero office. Emilia Cardamone – Associate Director, Digital Real Estate. Turner & Townsend. Smart Buildings Show October 2023 ExCel London.
3. Integration! Enabling Adaptive Buildings. Mark Davenport. BuildingsIOT. Smart Buildings Show October 2023 ExCel London.
4. From data to intelligence: the role of BIM in a successful smart building strategy. Lucas Cusack, Strategic Lead – Asset Management, Glider Technology Ltd London, UK. Smart Buildings Show October 2023 ExCel London.
5. Умный дом в квартирах и ЖК класса "Бизнес+" и "Премиум". Андрей Назаренко. Intelligent Tech Forum 2023.
6. Салют! Расскажем про виртуальных ассистентов виртуальных ассистентов и как меняется опыт управления умным домом. Саммит Иридиум 2023.