Регистрация Войти
Вход на сайт

Неизбежное будущее "разумной планеты" (ФОТО)

15 апреля 2013 15:00

Неизбежное будущее "разумной планеты" (ФОТО)Глобальное потепление, истощение ресурсов, загрязнение окружающей среды — любой из этих процессов может привести к катастрофе в не таком уж далеком будущем, если не попытаться хотя бы их замедлить. 

Нельзя сказать, что ничего не делается. Так, к примеру, Киотский протокол обязывает развитые страны и страны с переходной экономикой снизить или стабилизировать выброс парниковых газов. Существуют ограничения на содержание СО в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания, есть ряд других требований и норм, направленных на сохранение окружающей среды. Но достаточно ли этого? И не могут ли помочь снизить давление на экосистему высокие технологии? 

Корпорация IBM уверена в положительном ответе на этот вопрос. Так, по мнению старшего вице-президента Стива Миллса (Steve Mills), мир стал более инструментальным, более взаимосвязанным и интеллектуальным. Эти перемены дают возможность извлечь стратегическую выгоду из управления информацией, создать новый вид интеллектуальности и использовать ее для построения «разумной планеты» (Smarter Planet). 

И начинать нужно с построения «умных зданий», объединяя их затем в «умные города», и продолжать этот процесс до тех пор, пока «цифровой интеллектуальностью» не будет наделена вся планета. 

Однако являются ли именно здания угрозой для экологии? Взглянем на некоторые факты. Здания во всем мире потребляют 42% электроэнергии — это больше, чем любая отдельно взятая индустрия. Здания теряют половину поступающей в них воды. Стоимость потребляемой ими электроэнергии составляет 30% от общей стоимости их содержания. А к 2015 г. здания будут источниками наибольшего количества парниковых газов на планете. 

Экология, безусловно, важна, однако дивиденды здесь несколько нечетки, по крайней мере, с точки зрения владельцев. Поэтому основной акцент делается на существенном снижении стоимости эксплуатации таких зданий. По оценкам специалистов, умные здания могут снизить на 40% потребление энергии, на 30% — использование воды и уменьшить на 10–30% расходы на обслуживание. 

Рассмотрим вкратце, как функционируют современные здания. Они предоставляют такие ежедневные службы, как освещение, отопление, вентиляцию и кондиционирование, воду, лифты, а также обеспечивают безопасность. Мы пользуемся всеми этими сервисами и не замечаем их, пока они исправны. Однако есть и другие услуги, например, предоставление аренды, управление жизненным циклом оборудования, обслуживание проживающих и их платежей. Большинство этих систем функционирует независимо, имеет разных поставщиков, разные протоколы и транспортные механизмы. Если к этому добавить проблемы, создаваемые внешними факторами, такими как погода, аварийные ситуации, различные тарифы на коммунальные услуги и т. п., можно представить, насколько сложным является управление зданием. 

Что же подразумевают под умным зданием? Это здание, которым можно осмысленно управлять, чтобы обеспечить жильцам оптимальные сервисы надежным, экономным и рациональным способом. Это здание, в котором установлены соответствующие оборудование и системы, позволяющие выполнять мониторинг, предсказание и управление. Они подсоединены к «умным» системам электроснабжения, которые учитывают используемую в данное время тарифную схему и минимизируют потребление в часы пик. Они способны покрывать хотя бы частично свои потребности в электроэнергии, собирают дождевую воду и минимизируют расход воды и, наконец, что наиболее важно, они имеют инструменты с пользовательским интерфейсом, чтобы предоставлять менеджерам и даже жителям параметры здания в режиме реального времени и возможность воздействовать на них. 

Здания любого типа могут стать умными: коммерческие, правительственные, учебные центры, аэропорты, больницы, центры данных. Но для того чтобы получить пользу от этой технологии и действительно понимать, что эта вся информация значит, службы и ИТ-организации должны сотрудничать, чтобы управлять зданием единым способом. 

Системы для умных зданий используют обширные сети датчиков, которые собирают данные для анализа. Данные поступают в режиме реального времени, так что системы здания могут непрерывно адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды, посылая директивы или инструкции исполняющим системам. Данные от датчиков, собранные за определенный период времени, помогают в долговременном планировании улучшений и модификаций зданий. Используя результаты аналитической обработки, собственники и администраторы зданий могут принимать обоснованные решения относительно всех систем. 

Администраторы недвижимости думают и управляют зданиями в трех направлениях: энергопотребление, функционирование и сдаваемые площади. 

В области энергопотребления они хотят знать, как используется энергия, сколько она стоит, где потребление избыточно, какие существуют возможности, чтобы снизить потери и увеличить эффективность ресурсов. 

Со стороны функционирования они должны располагать информацией о том, какие типы оборудования установлены в здании, время его эксплуатации и стоимость содержания, простои оборудования, как можно улучшить его обслуживание. 

Что касается площадей, то администраторам необходимо понимать, как используется здание, уровень его заселенности, какова арендная плата и степень, в которой занимаемые площади соответствуют типу бизнеса, будь то отель, ЦОД или коммерческая структура. 

Корпорация IBM, которая выдвинула концепцию Smarter Planet, обещает помощь во всех этих направлениях. 

Возможно, повышение эффективности энергопотребления в условиях постоянного роста стоимости и требований сохранения окружающей среды является наиболее важным вопросом. «Тепловое поведение» здания зависит от его местонахождения и компоновки, его конструкции и, наконец, от «образа жизни». Если здание уже построено, то мало что можно изменить в его местоположении и компоновке. Однако существуют разные материалы, и, может быть, имеет смысл улучшить крышу, теплоизоляцию, оконные рамы, другими словами, обертку здания. Такие меры могут повысить эффективность и снизить сроки окупаемости. Однако даже для зданий, построенных наилучшим образом, удовлетворительного теплового поведения можно достичь только при правильном и постоянном управлении. Во-первых, системы отопления, вентиляции и кондиционирования со временем ухудшаются, чаще выходят из строя и теряют эффективность. Во-вторых, в типичном случае здание запрограммировано на определенные режимы освещения и кондиционирования. Однако арендаторы или сотрудники компаний могут изменить эти режимы по каким-то существенным причинам, а затем забыть вернуть их в прежнее состояние, что приведет к нарушению оптимальных установок. Вот почему способность осуществлять мониторинг энергетических систем и измерять тепловые параметры в режиме реального времени является весьма важным. 

Такие возможности предоставляет решение IBM Intelligent Building Management. Его пилотное внедрение в кампусе корпорации в Рочестере (штат Миннесота) на 8% снизило потребление энергии. 

IBM Intelligent Building Management представляет собой предварительно интегрированный и конфигурированный программный пакет, в котором сочетаются возможности мониторинга здания в режиме реального времени и управления событиями. Это решение корпоративного класса призвано помочь собственникам зданий, операторам и менеджерам анализировать и снижать операционные расходы, потребление электроэнергии, улучшать общее управление ресурсами, надежность и постоянство сервисов. В число ключевых архитектурных концепций входят сбор данных, управление активами, мониторинг датчиков, оптимизация на основе централизованной аналитики и распределенное управление. 

Приведем краткий обзор архитектуры решения. Основные уровни включают (в порядке иерархии) визуализацию, логику, взаимосвязь, а также аппаратный и физический уровни (рис. 1). 

Неизбежное будущее "разумной планеты" (ФОТО)

Рис. 1. Архитектурные элементы решения 

Каждый уровень обеспечивает важный аспект решения. Так, физический уровень содержит установленное оборудование и физические элементы, которые подлежат мониторингу. Аппаратный уровень обеспечивается бизнес-партнерами IBM. Он содержит систему управления зданием, которая собирает данные от приборов и датчиков в режиме реального времени, агрегирует их в значимую оперативную информацию. На этом уровне формируются сигналы тревоги, основанные на установленных клиентами пороговых значениях. Уровень взаимосвязи содержит два подуровня. Один использует открытые стандарты для сбора необходимых метрик и сигналов тревоги от различных систем управления зданиями в масштабах всего предприятия. Другой — агрегирует данные в единый нормализованный формат. Этот уровень также обеспечивает интеграцию между продуктами IBM для выполнения аналитики, управления и оперативной деятельности с помощью общих приборных панелей. Уровень логики содержит продукты IBM, которые и выполняют аналитику, управление и оперативную деятельность. Аналитика преобразует данные в содержательную и легко воспринимаемую информацию, что позволяет принимать обоснованные решения. Она также позволяет инженерам быстро идентифицировать проблемы и устранять их, а менеджерам — своевременно принимать меры в ответ на нарушения нормальной работы служб. Наконец, уровень визуализации представляет кросс-системную информацию на единой приборной панели. Комбинация ранее полученных несвязанных данных от нескольких источников с бизнес-логикой позволяет по-новому взглянуть на ситуацию. С помощью панели оператор может запустить другие приложения, необходимые для выполнения текущей работы. 

Ориентированные на роли приборные панели поддерживают ключевые зоны ответственности, включая администратора, менеджеров по использованию энергии и оборудования, инженеров (рис. 2). 

Неизбежное будущее "разумной планеты" (ФОТО) 

Рис. 2. Приборная панель администратора 

Эквивалентным инструментом для ЦОД является IBM Tivoli Monitoring for Energy Management. С его помощью можно собирать данные от поддерживаемых IBM серверов и включать дополнительные агенты сбора данных от ведущих поставщиков ЦОД и ИТ-инфраструктуры. Агенты могут встраиваться с помощью IBM Tivoli Agent Builder и собирать метрики от устройств, подсоединенных к сети, предоставляя важную информацию. Генерируемые отчеты помогают пользователям идентифицировать области, в которых энергоэффективность может быть повышена, и позволяют улучшить планирование энергопотребления и охлаждения. 

Графическое представление таких метрик, как количество тепла, потребление электроэнергии, влажности и ряда других параметров обеспечивается с помощью IBM Maximo Asset Management for Energy Optimization. Пакет позволяет планировать регулярное обслуживание узлов зданий и оптимизировать энергопотребление в объеме всей инфраструктуры. Как часть общего решения IBM по управлению энергопотреблением пакет согласуется с Tivoli Monitoring for Energy Management, что позволяет использовать данные от множества разнообразных объектов всего предприятия, включая серверы, системы отопления, вентиляции и кондиционирования, датчиков состояния окружающей среды и т. п. 

Наконец, управление площадью. Постоянные требования снижения стоимости и увеличивающееся количество мобильных сотрудников ставят перед администраторами такие задачи, как реконфигурирование занимаемых площадей, приобретение дополнительной или освобождение ненужной площади. IBM TRIRIGA Facilities предоставляет менеджерам визуализацию поэтажного плана здания, помогает перемещать, добавлять, изменять и отслеживать ресурсы. Интеграция с AutoCAD и MicroStation обеспечивает двунаправленную связь и визуальное управление ресурсами, людьми и организациями, основанное на информационных моделях здания и CAD-плана этажей. 

TRIRIGA Strategic Facility Planning определяет сценарии наилучшего планирования площадей, чтобы повысить степень их утилизации, распределяет и сравнивает соответствие занимаемых компаниями площадей с их бизнес-целями, существующим положением вещей и т. п. Менеджеры могут визуально исследовать сценарии планирования пространства с интерактивным анализом спроса и предложения, оценить эффективность новых площадей, проследить завершение и возобновление арендного договора.

Таким образом, наделение зданий «интеллектом» преследует следующие цели: 

целостное управление энергопотреблением, улучшающее эффективность зданий и других активов; 

исправление недостатков строительства наиболее подходящими и эффективными методами; 

объединение управления энергопотреблением и активами для снижения операционных расходов. 

Построение умных домов можно считать одним из важных этапов создания умных городов, снижающих нагрузку на окружающую среду.

ko.com.ua


Рейтинг статьи:
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.
Оставить комментарий
Ваше имя: *
Ваш e-mail: *
Текст комментария:
Полужирный Наклонный текст Подчёркнутый текст Зачёркнутый текст | Выравнивание по левому краю По центру Выравнивание по правому краю | Вставка смайликов Выбор цвета | Скрытый текст Вставка цитаты Преобразовать выбранный текст из транслитерации в кириллицу Вставка спойлера
Код: Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить, если не виден код
Введите код: