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3S MARKET

2020年7月10日 星期五

How Google Is Managing Its Smart Buildings Using Cloud IoT and AI 


源: 中国安防展览网

物聯網觸發了人們對智慧家庭、智慧商業建築和智慧城市的憧憬,從務實的角度來說,這些均是可期的。根據市場研究公司 Allied Market Research 的數據,物聯網在各個領域,都取得了進展,尤其是智慧建築,預計 2019 年至 2024 年期間,智慧建築的成長率將超過 19%。

Global Smart Building Market to be Worth USD 61,900 million by 2024

多年來,許多辦公建築物、工廠和其他用於商業目的的建築,都在利用技術使建築營運,朝著更加自動化、高效和精確的道路前進。這樣做,降低了建築的營運成本,同時也讓租戶,有一個更舒適、理想的辦公環境。

智慧建築,這個熱門詞彙變得越來越真實。事實上,在 1979 年左右,很多建築就安裝了各種數位控制裝置。從某種意義上說,這些建築一直都很聰明。

幾十年過去了,建築中各種數位能源管理系統之間,也有更多的整合,這使得創建更加自動化,和高效的建築體系結構,成為可能。這些系統比較智慧,且容易操作,可以幫助建築經營者節省開支,避免能源浪費,進行積極的維護,以避免停機或為租戶配置最優空間和資產。

建築很早就數位化了,但只限於一個封閉環境。並且缺乏從這些系統中收集數據,並對這些數據進行即時分析的能力,對建築管理人員而言,就缺少了可用於促進建築物有效和可靠地運作的分析結果。

現今,隨著物聯網的發展,這一問題可以被很好地解決。物聯網結合新的無線寬頻連接技術,使得智慧建築覆蓋範圍更大,此外,雲計算的分析功能,有助於建築物變得更智慧 —— 或者至少讓建築物所有者,在營運它們方面更智慧。物聯網還可將智慧建築營運體系結構,轉化為啓動平台,以獲得新的應用程序和功能。

Global Smart Homes, Buildings Market | Visual.ly

下一波智慧建築浪潮,將依賴雲計算,和支持高速率傳播數據的 5G。雖說 5G 對建築市場的影響尚未明確,但物聯網顯然為建築管理者,描繪了各種各樣的藍圖。將物聯網技術融入進智慧建築系統中,可以構建新的應用程序,在整個建築中創建一個完整的交通流。

1、能源
全面優化的智慧建築的願景,是刺激那些有意投資,智慧建築升級的公司進行投資,但建築業主和經營者,可能會專注於更實際的事情,而不是追求創新,以獲得初期推動者的地位。

很多時候,建築開發商和經營者,都知悉自己面臨的問題,但不知道解決方案。他們可能對可以應用的技術有所瞭解,但如何將這些技術應,用於具體用實例,可能有不同的想法。

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例如,對任何規模的建築經營者來說,最大的痛點,可能圍繞著能源成本、系統的維護成本,和對能源浪費的控制。根據美國聯邦政府的「能源之星」計劃,商業和工業建築,幾乎佔美國能源消耗的一半,幾乎佔所有溫室氣體排放的一半。

Deloitte Consulting Insights 最近的一篇文章指出,優化和改善設施的營運,可以促進各種成本回收,包括節省供暖、制冷、照明和維修有關的費用。

連接到 HVAC 系統、照明系統,和其他室內元件的物聯網設備和平台,可以檢測整個建築物內,不同地點的溫度、濕度、功耗和其他環境要素,以及確定是否存在特定空間的設備,正在被使用;可以在冬天保持暖和的溫度,或在夏天保持涼爽的溫度;對於未使用的空間,會自動關閉燈;而在房間使用時,也會提供多功能服務,如分區式恆溫器、風扇、窗戶百葉窗或窗戶色調等。

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已經有一些案例,展示了智慧建築在控制能源成本,和浪費方面的成效。例如,2016 年,英特爾在印度班加羅爾,一座10層辦公樓內,部署了 9000 個物聯網感測器,用於監測溫度、能源使用、照明和其他功能。該公司估計,這種建築每年將節省 64.5 萬美元的能源成本。

此外,德勤在阿姆斯特丹的 Edge 大廈,也是一個智慧建築項目,這個智慧建築項目,是與房地產公司 OVG、施耐德電氣(Schneider Electric)和飛利浦(Philips)合作開發。

該咨詢公司,在對該項目的案例研究中表示,該項目「發電量大於耗電量」。該建築利用了一系列太陽能電池板,包括部署在鄰近建築上的電池板,以及一個地下熱能儲存系統。

透過乙太網供電的,全建築 LED 照明系統的效率,比傳統照明高出 80%。整個建築的照明面板含大約 28,000 個感測器,能夠檢測運動、光線、溫度、濕度和二氧化碳水平。

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這種智慧大廈的部署,體現了資訊技術,與建築設施管理,和營運網路的融合。它們展示了如何在雲中,分析從物聯網系統收集的數據,並用於優化操作功能,甚至預測問題,或診斷低效率點。

智慧建築營運者,希望在管理能源成本方面提高效率。雲平台上的數據的價值在於,它能夠診斷,目前正在為它們帶來額外能源成本的問題。雲在很大程度上,是智慧建築系統的重要組成部分,因為它可在出現問題之前,研究機械系統,並分析潛在問題。

2、數據
節能和成本節約,可能是建築業主、經營者和租戶,對創建智慧建築感興趣的最初原因,但從物聯網的智慧建築中,獲得的數據價值,遠遠超出了能源效益。

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向智慧建築體系結構遷移的業主和經營者,正在努力創建新類型的配備,更多的功能和應用程序工作場所,可以讓他們的場所更具競爭力。

例如,檢測存在的感測器,可以提供關於何時、多久,以及使用不同的辦公室、房間,和其他空間的詳細資訊。使用數據可以讓建築經營者和個人租戶,對這些空間的環境條件,有更大的控制權,可以根據使用者和使用時間動態調整空間,實現個性化的舒適的需求。

然而,相同的連接和數據,可允許租戶和員工做的更多,比如訪問建構網路預定會議室,從室內設備中調用特定內容,或為將舉行會議的特定房間訂購食物。

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舉個例子,西門子去年收購的專注於智慧建築的新創企業Enlighted公司的智慧照明管理技術,不僅可以幫助客戶管理照明成本,還能提供更多服務。該系統最近由一家全國性的零售連鎖店推出,可更深入地瞭解顧客行為。

在辦公建築物裡,建築物的空間是動態的。隨著人們變得更加依賴網路化和互聯,系統可以感知這些地方的存在感,和溫度檢測,從而得到熱地圖,瞭解空間的使用。如果一些空間沒有被利用,可以重新利用這些空間。

利用這些數據,甚至可以擴展到停車場的使用方式,為員工和訪客,提供關於可用停車位的資訊。此外,它還可用於提高工作場所設備的維修效率。例如,網路伺服器、電梯、公用房間用具,和自動售貨機等設備的維修時間表不同,使用數據可以更準確地,確定機械設備何時需要維修,或更換組件。

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以電梯監控為例。一棟建築物裡所有的電梯,都可能按照年度計劃進行維修,但透過感知它們,就可以獲悉每一部電梯的使用率,使用率高的電梯,就更需要被維修了。

將智慧建築視為一個新的平台是明智的,它能夠讓建築所有者、租戶、應用程序開發人員和其他人,在此基礎上進行創新,創建需要的功能和特性。

這個平台上有大量的數據,可以用來創造很多新的價值。就像iPhone剛上市時,它觸發了很多新的應用程序,物聯網也可以為智慧建築做同樣的事情。

儘管如此,智慧建築的發展仍處於初期階段,仍有許多挑戰有待克服。目前,世界上很少有智慧建築,能夠全面體現連接物聯網環境,從而實現上述許多應用程序的願景。

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智慧建築是具有多種系統的異構環境,若要連接到雲端,就需要開放,並支持跨系統的整合。

隨著智慧建築從數位化的、封閉的環境發展,為更加互聯的環境,利用雲計算,甚至基於邊緣的數據分析,它們也變得更加複雜,依賴於不同公司更廣泛的生態系統,這些技術和服務必須協同工作。

另一個問題與智慧建築中,收集的數據有關。從很少有關建築、機器和設備操作的資訊,到大量的數據,這可能是壓倒性的,使得獲取最有價值的資訊,變得困難和耗時。

真正的挑戰是,如今建築物中的所有數據,都是非結構化數據,它在那裡,但我們不知道它是什麼。我們需要做的,是利用人工智資訊和機器學習,來創建結構化數據集。


未來幾年可能是朝著人工智慧驅動、應用程序更豐富的建築方向發展,這些建築使用雲計算或邊緣計算,就如何更好地操作和,使用建築資產提供有價值的分析結果。

很多建築還沒有那麼智,但在如何將智建築的願景,落地成現實方面,並不能說智建築在市場上毫無意義,這個行業每天都在變得越來越「智慧」。(作者:大喵)343190419

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