亚洲的新智能建筑

现代建筑管理系统如何在建筑管理中发挥作用

每次办公室、数据中心或关键基础设施出现问题时,其结果可能从轻微的烦扰到高度破坏性的变化。

当电梯发生故障时,大楼里的工人不得不步行上楼,并可能导致会议迟到。他们失去了时间和生产力。

当一个数据中心的建筑设施发生故障时,尽管有通常的内置保障措施,其成本可能是每分钟数千美元。

关键基础设施供应商也可能发现自己处于严厉的监管行动的末端。数以百万美元计的罚款并非闻所未闻。

2014年,新加坡的一家电信运营商被罚款600万新元,原因是一个交换设施发生故障,影响了该国近27万用户。一场火灾导致了这次中断。

对于数据中心来说,停机时间也可能是昂贵的。Ponemon研究所在2016年对数据中心进行的一项研究发现,一分钟的非计划性停工就会给数据中心带来高达7000美元的损失。

今天的系统可以预防常见的问题

虽然每次停电都涉及许多因素,而且每个垂直领域的成本往往不同,但可以肯定的是,许多发生在建筑物的日常问题是可以主动预防的。

从限制只有有资格的人进入,到控制建筑物的空调和照明,今天的建筑管理系统(BMS)正在帮助减少停工的风险。

今天的许多系统能够连接建筑物中各种不同的子系统,从其冷冻水厂到为居住者提供舒适环境的冷却塔和排气系统。

例如,现代BMS系统还能对空调进行区域温度监测和控制。它们可以帮助监测空气质量,例如,封闭区域内的二氧化碳水平。

今天的系统与过去的不同之处在于它们是如何集成和连接的。与以前不同的是,当时每个子系统都有不同的控制机制,今天基于微处理器和软件的系统能够将实时信息反馈给建筑管理中心,操作员可以迅速做出重要的决定。

所以,风扇系统是连接的。灯光网络是连接的,电表、应急系统、闭路电视摄像机、甚至消防控制系统也是连接的。

从长远来看,BMS为操作人员提供了智能,使其更容易管理建筑。通过主动监测,它可以进行有计划的维护,减少运营中断。最终,这意味着租户的体验将得到改善。

安全性必须是首要考虑的问题

与引进任何新技术一样,BMS也存在着挑战。对物联网(IoT)设备形式的传感器的依赖,意味着有必要确保性能和安全性都达到要求。

首先,在网络上的众多传感器边缘 ,必须能够可靠地将数据发送到一个中心点进行分析。

要做到这一点,高性能和安全的物联网边缘 ,服务器必须做的是确保数字的正确传递,然后将整理好的信息传递下去。有时,他们也可以帮助计算数字。

物联网的固有风险已经在高调的事件中被广泛宣传。2016年,数以百万计的互联网摄像头被黑客接管,发动拒绝服务攻击,使美国部分地区的互联网无法访问。

然而,互联设备是未来用于智能管理建筑的系统的一个关键部分。除了性能,它们的成功将在很大程度上取决于从头开始建立的安全性,以减少网络攻击和意外干扰的风险。

事实上,在停机不是一种选择的情况下,故障预防而不是故障恢复可以说是更重要的。无论是为了防止网络攻击,还是仅仅为了能够可靠地运行,硬件和软件都必须发挥作用。

在这种环境下,向控制中心提供信息的服务器和网络必须全天候运行。对于许多运营商来说,正常运行时间必须高达 "五个九",而且不能更少。

在某种程度上,这可能是未来智能建筑中真正的 "智能"。换句话说,它不仅仅是高度可见的花哨的前端解决方案,例如在接待台的灵巧的用户签到,而且是在控制系统中发生的转变,悄悄地使建筑物顺利运行。

当预防故障是主要任务时

当办公室的空调坏了,这个地方就会变得不舒服,不适合工作。如果大楼里的电梯系统决定休息一天,送货员就会面临长长的楼梯。

这些都是建筑所面临的常见故障,越来越复杂的建筑管理系统(BMS)有助于减少这些故障。例如,通过对空调和电梯系统的不断分析,预防性维护可以降低停工的风险。

有时,要求甚至更加苛刻,不仅要对故障发出警报,还要完全防止故障发生。

例如,在机场,为视频分析而捕捉画面的摄像机必须全天候在线,以帮助检测跑道上的碎片。系统中的一个不及时的故障可能会导致事故的发生,可能会造成生命的损失。

对于在日常生活中有所作为的BMS的其他部署也是如此。例如,隧道监测,需要帮助检测任何可能使更多车辆进入地下通道的危险情况。

因此,摄像机所连接的系统必须是最强大和最有弹性的。它们必须能够保持数据移动到进行分析的服务器上。

在所有这些情况下,BMS在城市基础设施管理方面正变得越来越不可或缺,就像它在管理建筑和高层建筑群方面一样。

更多的连接,更多的虚拟化

当然,复原力不仅仅是针对那些运行公共安全基础设施的人。它对任何寻求在意外情况下保持其系统正常运行的企业都很重要,比如说数据中心或惩戒设施。

即使最近的创新增加了新的功能,使其更容易监测和管理一个设施,但弹性仍然是BMS的一个关键要求。

在过去,许多系统在孤岛上工作,每个系统都使用自己的灾难恢复备份或集群来减少整个系统故障的可能性。

然而,今天,许多连接到闭路电视摄像机或监测建筑物内冷却或加热系统的遥测数据的系统都被虚拟化,以提高管理能力和效率。

它们甚至可以在同一硬件和软件上运行,在一台物理机器上。可能有一个备份,但这可能是也可能不是一个能够立即启动的 "热 "备份。

传感器和工业物联网(IIoT)设备的使用增加,这些设备正在收集和发送大量的数据到服务器上,边缘 ,这意味着有更多的潜在故障点需要防范。

对于任何通过集中化提高效率的系统,都必须考虑风险。对于任何从一组新的数据收集设备中增加了智能的系统来说也是如此--它们必须一直保持在边缘 ,同时还有传递和有时分析这些数据的边缘 服务器。

因此,更高层次的故障预防在今天是至关重要的。否则,智能设施管理的承诺仅仅依赖于几个故障点--运行它的硬件和软件。

简洁性也很重要

可以肯定的是,弹性并不意味着建立一个难以操作的复杂的机器和应用程序网络。相反,一个更简单而复杂的系统将更有能力将故障控制在最低限度。

从数据中心到地铁隧道,设置的简易性意味着更少的停机维护时间。根据不同的情况,这可能会导致收入的改善以及最终用户体验的提升。

启用分析和机器学习等新功能的BMS系统不应增加设置的复杂性,而应尽可能地易于部署。

这意味着要找到一个能够快速启动和运行的硬件和软件平台。它还应该能够直接与一个专门的合作伙伴进行维护,该合作伙伴的专业知识将有助于在需要的时候做好准备,而不仅仅是在发生危机的时候。

未来是有希望的

在未来几年,随着自动化和数字化的增加,预计会有很大的变化。首先,这将促进整个设施的传感器所捕获的数据。

以数据为燃料,人工智能将使操作和流程更加优化。人类操作员不再需要手动计算和测试不同的方案,以找到解决问题的最有效方法。

为了应对这些挑战,BMS将变得更加复杂和强大。在边缘 ,强大而有弹性的计算平台将利用在靠近源头的地方收集的数据,从而以更低的延迟返回结果。在云端,其可扩展性将继续确保在需要时资源唾手可得。

弹性将是关键。从数据中心到高度安全的政府设施,强大的BMS解决方案将在未来产生可衡量的、可持续的真正影响。

设置简单,性能强大,是实现智能建筑功能的关键

今天关于智能建筑的讨论往往集中在用户进入场所后可以尝试的高科技功能上。

例如,经过租户预先登记的访客只需在门架上闪一下手机就可以进入。

由于目前冠状病毒的爆发在全球范围内仍然是一种威胁,许多楼宇业主和企业也在寻求更好地接触追踪访客,例如,他们在哪里进行了现场会议。

这些功能在今天的环境中是至关重要的。然而,同样重要的是,为实现这些智能功能而全天候运行的系统所带来的安全性和稳健性。

对于需要关键任务安全功能的场所,如惩戒设施和政府大楼,这一点尤其如此。

在这里,控制进入场地各部分的系统必须得到故障预防措施的支持。例如,他们必须确保大门必须几乎万无一失,并一直准备好。

在接近和接触追踪的情况下,如果政府当局出于公共卫生的原因需要这些数据,那么安全地保留这些数据也同样重要。

预防故障,而不仅仅是恢复

Gallagher Security是Stratus 合作伙伴,利用Stratus'ftServer 系统,为政府、教育和医疗部门的客户提供门禁系统。关键不只是故障恢复,而是故障预防。

Stratus 系统提供 "5个9 "的正常运行时间,平均每年的停机时间仅为31.6秒。相比之下,传统服务器的故障时间超过87小时,公共云服务超过43小时,虚拟容错服务器超过26分钟。

对于Gallagher Security来说,这样的设置通常涉及到一个内部安装,连接到大门传感器和控制器,使房地和网络的智能边缘 。

这里的大部分功能都是虚拟化的,这意味着只要有新的任务出现,服务器就可以灵活地分配。这种增加的 "弹性 "使计算资源得到更好的利用,同时使企业能更快地对计划外的事件做出反应。

与Stratus 服务器的坚固性同样重要的是其安装的简易性。对于许多门禁或安全行业的人来说,安装和维护服务器并不是他们的核心竞争力,因此,一个开箱就能快速工作,并且多年来一直如此的系统是理想的。

例如,不需要修改软件应用程序或编写复杂的故障恢复脚本。这样一来,持续可用性对ISV和终端客户来说都不意味着额外的工作量。

Stratus'ftServer 系统利用了常见的x86组件,如英特尔至强CPU和DIMM内存模块。

ftServer 系统也是由客户可更换的单元组成的,可以在不关闭系统电源的情况下拆除,并在不使用特殊工具的情况下进行更换。

新应用背后的引擎

坚固的服务器是Gallagher和其他解决方案供应商的支柱,他们求助于Stratus ,执行根本无法容忍任何系统故障的关键任务。

今天,Stratus 技术也已成为一些新应用背后的引擎。例如,移动凭证可以发放给需要访问网站的用户,即使在打击Covid-19祸害期间也有限制。

使用他们的手机点击接受NFC(近场通信)或蓝牙信号的门禁面板,进入大楼的访客不必亲自交换通行证,减少与他人的接触。

当一个人走近大门在传感器上扫描他的手机时,用强大的密码学进行安全认证,确保凭证的有效性,以使大门被打开。

该系统对移动中的警卫人员也很有用。通过他们专用的移动设备上的移动客户端,他们可以在需要时提供临时访问。

区域计数是今天已经变得有用的另一个功能。这意味着,如果在一个地方检测到过多的人,例如,一个建筑或校园的一部分,可以向在场的人发出警报,以帮助减少拥挤。

风险状况的变化

为了实现这些能力,解决方案供应商再次转向他们最信任的强大解决方案。通常情况下,以Gallagher为例,这些新任务也是由Stratus ftServer 系统运行,提供所需的可靠性。

随着越来越多的企业调整他们的风险状况,以应对大流行病快速变化的情况,这将变得更加重要。他们需要强大、可靠和安全的系统。

例如,更好地追踪接触者的解决方案可以积极减少业务中断的风险。例如,如果一个冠状病毒集群在生产车间形成,一个工厂可能被迫关闭。

在这个不确定的时代,系统可用性也许比以往任何时候都更 "关键"。有了一个可靠的平台作为基础,企业就可以找到一种方法,从已经发生的巨大破坏中恢复。