En el campo de la gestión energética de los edificios, los sistemas abiertos de gestión de edificios se están convirtiendo poco a poco en una tecnología clave para mejorar la eficiencia energética y lograr un funcionamiento y mantenimiento inteligentes. A diferencia del BMS cerrado tradicional, se basa en protocolos abiertos e interfaces estándar. Rompe islas de información y permite que equipos de diferentes fabricantes se conecten entre sí, sentando una base sólida para la gestión de energía refinada basada en datos. La implementación no es sólo una actualización de la tecnología, sino también una innovación de los conceptos de gestión. Requiere que reconstruyamos integralmente la arquitectura del sistema, los estándares de datos y los procesos de operación y mantenimiento.
¿Por qué es necesario implementar?
Los sistemas BMS tradicionales generalmente sufren de incompatibilidad de protocolos y problemas de cierre de datos, lo que resulta en altos costos de expansión posterior y altos costos de mantenimiento. Cuando un edificio quiere agregar nuevos sensores, a menudo el proveedor original lo restringe y no puede elegir libremente productos con mayor rentabilidad. Cuando un edificio necesita reemplazar equipos, a menudo también está restringido por el proveedor original y no puede elegir libremente productos con mayor rentabilidad. Al adoptar protocolos estándar internacionales como, etc., este problema se resuelve fundamentalmente y también brinda a los propietarios una mayor autonomía y más opciones.
La implementación del desarrollo puede lograr una recopilación integral y un análisis en profundidad de datos energéticos. El sistema puede monitorear cada enlace de consumo de energía en tiempo real, desde el host de aire acondicionado hasta la iluminación de la terminal, y encontrar con precisión un consumo de energía anormal. Basándose en dichos datos, el personal de operación y mantenimiento puede formular estrategias de ahorro de energía más específicas, como ajustar de manera flexible las condiciones de operación del equipo de acuerdo con los patrones de actividad del personal, logrando así ahorros significativos en los costos de energía.
La composición tecnológica central de
En términos generales, una pila de tecnología completa suele cubrir la capa de dispositivo, la capa de control, la capa de gestión y la capa de servicio en la nube. Entre ellos, la capa de equipos se compone de varios sensores y actuadores inteligentes. Es responsable de recopilar parámetros físicos como temperatura, humedad, luz, etc. utilizando los métodos correspondientes y ejecutando instrucciones de control relevantes. La capa de control utiliza DDC (controlador digital directo) o controlador lógico programable para implementar el control lógico del dispositivo. En este caso, esta capa debe admitir múltiples protocolos abiertos para lograr el objetivo final de acceder a dispositivos heterogéneos.
Como "cerebro" del sistema, la capa de gestión generalmente se presenta como una plataforma de software y es responsable del almacenamiento de datos, la visualización y la ejecución de estrategias. La gestión moderna utiliza cada vez más la tecnología web, que permite a los usuarios autorizados acceder al sistema en cualquier momento y en cualquier lugar mediante un navegador o un terminal móvil. La capa de servicios en la nube tiene capacidades de análisis de big data y algoritmos de inteligencia artificial, que pueden realizar comparaciones horizontales y extracción en profundidad de datos de múltiples sitios.
Cómo planificar una ruta de implementación
Antes de proceder, es necesario realizar una investigación detallada y profunda de la situación actual y analizar las necesidades. En primer lugar, es necesario realizar un inventario integral de todos los equipos electromecánicos existentes en el edificio, que abarque marcas, modelos, años de uso y soporte de protocolos de comunicación. Al mismo tiempo, es necesario llevar a cabo una comunicación profunda con los propietarios y los equipos de operación y mantenimiento para aclarar sus expectativas específicas en términos de gestión de energía, monitoreo de equipos, advertencia de fallas, etc., y distinguir entre necesidades centrales y necesidades de expansión.
Sobre la base de los resultados de la encuesta, se puede formular una hoja de ruta de implementación por etapas. Se recomienda comenzar con los subsistemas más críticos que pueden generar beneficios fácilmente, como los sistemas de fuentes de frío y calor o los sistemas de iluminación, y primero lograr funciones básicas de recopilación de datos y control remoto. Después de obtener resultados prácticos y acumular experiencia, se irá ampliando gradualmente a otras áreas y aplicaciones más avanzadas, como previsión de carga, arranque y parada optimizados, etc. De esta forma, se pueden controlar eficazmente los riesgos del proyecto y obtener apoyo de gestión continuo.
Desafíos comunes de implementación
Al implementar la renovación de BMS en edificios antiguos, la incompatibilidad de las interfaces de los equipos es el problema más común. Es posible que muchos dispositivos que han estado funcionando durante muchos años solo admitan los protocolos propietarios del fabricante. En este momento, se deben implementar puertas de enlace de protocolo para la conversión. Al seleccionar una puerta de enlace, no sólo se debe considerar la precisión de la conversión del protocolo, sino también evaluar sus capacidades de procesamiento y estabilidad para evitar convertirse en un cuello de botella en el rendimiento del sistema.
Existe un desafío diferente que surge de la necesidad de actualizar las habilidades del equipo de operación y mantenimiento. El personal de operación y mantenimiento de BMS tradicional puede no ser competente en sistemas abiertos y debe brindar capacitación especial. El contenido de la capacitación no puede limitarse a las operaciones de software, sino que también debe incluir conceptos de arquitectura del sistema, ideas de diagnóstico de fallas, etc., para ayudar al equipo a cambiar su rol de respuesta pasiva a gestión activa, que es la razón principal para garantizar un funcionamiento estable y a largo plazo del sistema.
Cómo reducir los costos de energía
Reduzca directamente el desperdicio de energía con la ayuda de un control refinado. Por ejemplo, el sistema puede realizar cálculos en tiempo real basados en parámetros como la temperatura interior y exterior, la humedad y la densidad de población para establecer temperaturas óptimas del agua fría y caliente y volúmenes de aire fresco para evitar un enfriamiento o calentamiento excesivo. Durante las horas de menor actividad, el sistema puede reducir automáticamente el brillo de la iluminación de las áreas públicas o apagar equipos innecesarios. En conjunto, estos ajustes sutiles pueden producir importantes efectos de ahorro de energía.
La función de análisis de datos energéticos la proporciona el sistema. Esta función puede ayudar a los administradores a identificar anomalías en el consumo de energía y oportunidades de optimización. Al comparar los datos de consumo de energía en diferentes períodos y diferentes áreas, es posible detectar rápidamente una reducción de la eficiencia del equipo y estrategias operativas irrazonables. Un punto de referencia energético se construye basándose en datos históricos. También puede evaluar científicamente la eficacia real de las medidas de renovación para ahorrar energía, proporcionando datos de apoyo cruciales para decisiones de inversión posteriores.
Tendencias de desarrollo futuras
La tendencia obvia ahora es la profunda integración de la inteligencia artificial y BMS. Los algoritmos de IA pueden aprender las reglas de consumo de energía de los edificios y las características de inercia térmica a partir de datos históricos masivos para lograr un control predictivo más preciso que las reglas tradicionales. Por ejemplo, el sistema puede predecir los cambios de carga del edificio con anticipación y optimizar el tiempo de inicio y parada de los hosts y la cantidad de unidades operativas. Este control prospectivo puede mejorar aún más la eficiencia energética en comparación con el control reactivo.
La plataforma BMS abierta se está desarrollando gradualmente hacia la construcción de gemelos digitales. Al integrar BIM, sensores IoT y datos operativos en tiempo real, puede construir un modelo virtual que esté casi completamente sincronizado con el edificio físico. En este modelo, no solo se puede realizar el monitoreo en tiempo real, sino que también se pueden simular el reemplazo de equipos, la transformación del sistema y otras soluciones, lo que mejora en gran medida la naturaleza científica y prospectiva de la toma de decisiones de gestión.
Si encuentra los mayores obstáculos técnicos o de gestión durante el proceso de implementación o actualización real, puede compartir sus experiencias y opiniones en el área de comentarios. Si encuentra útil este artículo, no dude en darle me gusta y compartirlo.
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