Диспетчеризация и мониторинг инженерных систем

системы диспетчеризации

TEXT.RU - 100.00%
В процессе централизованного или распределенного оперативного контроля инженерных систем любого здания и дистанционного управления его объектами может быть использован ряд систем диспетчеризации и мониторинга (СДМ). В первую очередь, выделяется класс автоматизированных систем управления зданием (АСУЗ), предназначенных для поддержки комплексов интеллектуальных зданий. С другой стороны, существуют системы автоматизации инженерных систем и сетей (САИС), одной из основных функций которых является контроль и управление технологическими и коммуникационными объектами в зданиях.

Объекты диспетчеризации и мониторинга инженерных систем

Многие инженерные подсистемы в Интеллектуальном здании должны быть подвержены диспетчеризации и мониторингу, поскольку такой подход необходим в целях обеспечения безопасности, экономии и комфорта. Технологическая инфраструктура, для которой требуется применение АСУЗ или САИС, состоит из следующих основных объектов среды жизнедеятельности любого здания:

  1. Электроснабжение.
  2. Газоснабжение.
  3. Теплоснабжение.
  4. Освещение.
  5. Водоснабжение.
  6. Канализация / водоотведение.
  7. Телекоммуникация.
  8. Сигнализация.
  9. Лифтовое хозяйство.

Общее устройство системы диспетчеризации и мониторинга инженерных систем

Стандартная СДМ состоит из диспетчерского пункта пульта мониторинга и управления, а также шкафов автоматики с программируемыми контроллерами, которые отвечают за сбор показателей функционирования инженерных сетей и подсистем.

АСУЗ или САИС в части аппаратно-программного комплекса, размещенного в диспетчерской, обеспечивает взаимодействие всех таких контроллеров с единой точкой управления посредством локальной кабельной сети.

Мозг АПК управления: SCADA-системы

Сбор и обработка характеристик функционирования Интеллектуального здания является задачей для комплекса аппаратного и программного обеспечения, функционирующего непосредственно в диспетчерской. Такие системы в части мониторинга и управления объектов инженерных сетей относятся к классу SCADA-пакетов.

В основном, эти комплексы нацелены на контроль сетевых элементов в режиме реального времени с последующей систематизацией полученных данных, их визуализации и хранения для статистики. SCADA-системы, как правило, являются составляющими для АСУЗ или САИС и т.п.

С целью охвата всевозможных инженерных и информационных систем SCADA-комплексы могут быть укомплектованы дополнительным аппаратным и программным обеспечением. Такие СДМ класса SCADA SoftLogic считаются наиболее интегрированными в общую структуру Интеллектуального здания. В частности, это позволяет применять СДМ при развитии различных методологий по автоматизации, в том числе, для управления и контроля технологических процессов диспетчеризации и мониторинга.

диспетчеризация инженерных систем

Сферы применимости диспетчеризации и мониторинга инженерного оборудования

В технологиях применения средств диспетчеризации инженерных систем можно перечислить, исходя из способов организации процесса, следующие подходы:

  1. Диспетчеризация и мониторинг в локальном режиме. Замкнутая система, все элементы которой размещены в одном месте комплексно, служащая для передачи контрольных данных от инженерных сетей на пункт управления.
  2. Диспетчеризация и мониторинг в дистанционном режиме. Открытая система, предназначенная для объединения локальных комплексов и позволяющая собрать воедино данные о контроле с разрозненных технологических средств.  

Системы диспетчеризации инженерных систем в Интеллектуальных зданиях

Интеллектуальное здание является многофункциональным комплексом с иерархической сетевой структурой входящих в него объектов. В нем посредством коммуникационных элементов связано оборудование, управляющее работой отдельных устройств. Для обеспечения отказоустойчивости всех составляющих такой системы должен применяться оперативный мониторинг заданных показателей с последующей диспетчеризацией за счет заложенных алгоритмов контроля, визуализации и оповещения.

Здание может управляться не только АСУЗ или ее частью, но и включать средства САИС, т.е. для диспетчеризации и управления инженерным оборудованием возможно использование различных программно-аппаратных устройств. Главное, чтобы такая среда удовлетворяла основному критерию по управлению инженерно-техническими объектами внутри Интеллектуального здания.

Под управлением комплекса средств АСУЗ / САИС может также осуществляться контроль взаимодействия различных инженерных и информационных систем. Таким образом, эти типы СДМ используются не только при эксплуатации промышленных зданий, но и в ходе автоматизации помещений бытового назначения (т.н. Умный дом). Структурированный комплекс Интеллектуального здания не обязан поддерживать весь спектр процессов диспетчеризации и мониторинга, но возможно применение какой-либо их части в зависимости от оснащенности различными технологическими системами.

системы диспетчеризации инженерных систем

Основные подходы в части внедрения системы диспетчеризации инженерных систем в структуру здания

Как АСУЗ, так и САИС используют общие методологические принципы, заложенные в алгоритмы их функционирования при управлении Интеллектуальным зданием. В общем смысле, кабельная технологическая сеть такого здания является структурированной системой, построенной по строго заданным правилам и нормам.

Для применения оборудования различных производителей оптимизированы стандартные открытые протоколы, что позволяет реализовать комплексную интеграцию инженерных сетей со средствами диспетчеризации и мониторинга.
Принцип независимости и самостоятельности (т.н. распределенный искусственный интеллект) устройств СДМ обуславливает надежность и отказоустойчивость при функционировании системы. Взаимозаменяемость узлов управления позволит, в ходе поломки какого-либо из таких приборов, передать его задачи работоспособному объекту.

Масштабирование обеспечивает необходимое и достаточное наращивание мощности в АСУЗ / САИС, т.е. возможно подключать к ним требуемые объекты диспетчеризации и мониторинга. При этом расширение комплекса управления Интеллектуальным зданием допускается также в части самих элементов СДМ.

В инженерном плане СДМ, исходя из индивидуального размещения объектов жизнеобеспечения здания, проектируется с учетом таких особенностей и принципа оптимальности расхода комплектующих. Например, сетевые контроллеры могут размещаться в шкафах или щитах автоматики – в зависимости от удобства вертикальной или горизонтальной установки устройств и прокладки кабеля соответственно. При таком подходе используется, в частности, принцип локальной привязки от объекта хранения автоматики к центру управления мониторингом и диспетчеризацией.

Поскольку управление и контроль ведутся посредством интеллектуального технологического оборудования (сетевых контроллеров, датчиков мониторинга, схем диспетчеризации и т.п.), то такой процесс автоматизирован. На основании собранных данных элементы СДМ направляют инженерным системам соответствующие служебные команды, определенные заложенным алгоритмам реагирования. Такие сценарии взаимодействия предусмотрены как для регламентных ситуаций, так и для случая возникновения внештатных событий. Благодаря использованию этих программируемых алгоритмов, смоделированных на этапе проектирования Интеллектуального здания, обеспечивается слаженная работа в любых проблемных зонах диспетчеризации и мониторинга.

диспетчеризация инженерного оборудования

Преимущества диспетчеризации и мониторинга инженерных систем

Без использования СДМ ставится под вопрос безопасность в Интеллектуальном здании, включая защиту всех его помещений от аварийных ситуаций. Своевременный контроль, а в случае неполадок с оборудованием и оповещение, является одним из основных преимуществ проактивного мониторинга всех значимых объектов жизнеобеспечения в здании. Диспетчеризация позволяет безошибочно определить, локализовав проблему, в каком именно звене внутри инженерных систем или на их стыках произошел сбой, а также сэкономить время на реагирование. Таким образом, общая безопасность Интеллектуального здания будет поддержана за счет предварительной реакции на возможность аварии не только со стороны автоматизированного комплекса, но и со стороны оперативной диспетчерской бригады, получившей оповещение в онлайн режиме.

Не менее важным достоинством процессного подхода к диспетчеризации и мониторингу технологических устройств внутри Интеллектуального здания необходимо представить экономное расходование ресурсов жизнедеятельности. Общее управление СДМ, контролирующее функционирование систем внутри здания, позволяет держать ситуацию в рамках допустимых отклонений, что приводит, например, к сокращению потребления энергии. Кроме того, такое рациональное использование оборудования приводит к его более долговечному использованию и продлению срока стабильной службы.

Грамотная диспетчеризация и соответствующий ей мониторинг позволяет осуществлять постоянный контроль заданных технологических параметров в Интеллектуальном здании. В режиме реального времени СДМ управляет средой жизнеобеспечения, а также происходящими в ней технологическими процессами, проводит анализ деятельности всех инженерных объектов.

Диспетчеризация инженерного оборудования: финансовая составляющая проекта

Инвестиции в проекты по внедрению Интеллектуальных зданий, содержащих комплексные системы диспетчеризации и мониторинга, являются экономически выгодными с точки зрения закладываемой окупаемости таких систем. Возврат вложений определяется как прямой, так и косвенной финансовой отдачей.

В качестве прямых экономических выгод можно рассмотреть следующие основные аспекты:

  • Сокращение расходования ресурсов. Затраты уменьшаются как в части эксплуатации Интеллектуального здания, так и за счет применения системы диспетчеризации и мониторинга с ее ресурсоемкими алгоритмами функционирования.
  • Уменьшение фонда оплаты труда. Ответственные за эксплуатацию здания сотрудники привлекаются намного реже к выходам вне смены, поскольку сокращается количество поломок в инженерных сетях.
  • Увеличение арендной платы. Интеллектуальное здание с АСУЗ / САИС включается в группу строений высших категорий. Владельцы помещений в таком комплексе получают дополнительный доход от сдачи их внаем.

Косвенные финансовые преимущества, как правило, можно определить по следующим показателям:

  • Комфортность внутри здания. Производительность людей, за счет более приемлемых условий отдыха и труда, будет повышена.
  • Оптимальность режима работы оборудования. Благодаря этому срок службы объектов инженерных сетей будет продлен.

В целом, независимость от внешних и внутренних угроз для функционирования систем жизнеобеспечения внутри Интеллектуального здания является неоспоримым преимуществом как для бизнеса, поскольку обуславливает его непрерывность и стабильность в глазах клиентов, так и для обычных людей, чувствующих свой комфорт, безопасность и экономию средств.

Экспресс
заявка
Расчет
стоимости
Наши проекты
Экспресс-заявка
Ваша экспресс-заявка отправлена!
После получения и обработки
мы свяжемся с вами про указанным вами контактам.
продолжить
Функции: (необходимо выбрать хотя бы одну функцию)
Контактные данные:

Задать вопрос
Ваше сообщение отправлено!
После получения и обработки
мы обязательно свяжимся с Вами
Обязательное поле
Обязательное поле
Обязательное поле
Обязательное поле