Smart Building / All over IP

Das Konzept basiert auf dem logischen und sinnvollen Zusammenspiel aller Gewerke die für ein Smart Building wichtig sind.

Einleitung

Das Konzept der Kapsch BusinessCom basiert auf dem logischen und sinnvollen Zusammenspiel aller Gewerke die für den Bau und Betrieb eines Smart Buildings entscheidend sind. Themen wie Zutrittskontrolle, Medientechnik, Digital Signage; Customer Flow Management, Wayfinding Gebäudeleittechnik(HKLS), LAN, WLAN, aktives und passives Netzwerk, IT(incl. mobile Devices), sollen miteinander kommunizieren.

Diese Interaktionen stehen immer unter dem Gesichtspunkt der Kosten-Nutzen-Relation, der Zukunftsorientiertheit und der Usability.

Grobkonzept

Das Konzept basiert auf dem Einsatz von etablierten Standardkomponenten für die Gebäudesteuerung und-automation. Da mit einem System alleine nicht sämtliche Anforderungen erfüllbar sind und im Speziellen für systemübergreifende Anwendungsfälle eine Interaktion dieser Systeme notwendig ist, werden die Systeme mit dem „Kapsch Automation Service“ abstrahiert und die Bedienung sowie Steuerung vereinheitlicht.

Die Abbildung 1 veranschaulicht die grundlegende Idee des „Kapsch Automation Service“, das einerseits auf Basis der erhaltenen Sensorwerte die systemübergreifenden Steuerungen der unterschiedlichsten Aktoren ermöglicht und andererseits den Einstiegspunkt für die Benutzer (Studenten, Lehrende, Techniker, …) darstellt. Es kommuniziert mit den jeweiligen Steuerungs- und ICT-Systemen und bildet im Idealfall die Automatisierungslogik vollständig ab. Für die Authentifizierung der Benutzer (Studenten, Lehrende, Techniker, …) kann das LDAP Verzeichnis (falls vorhanden) angebunden und somit die vorhandenen Credentials verwendet werden.

Die in der Abbildung dargestellten „Unique IDs/Tags“ der Benutzer könnten sowohl für das Zutrittssystem als auch für das Inhouse Tracking und die Navigation eingesetzt werden. Ebenso würden sich darüber weitere Personalisierungsszenarien (Arbeitsplatz, Infoscreens, Raumklima, Beleuchtung, …) realisieren lassen, da dem Automation Service die jeweiligen Benutzerprofile bekannt sind. Die Bezahlung von Büromaterial oder Getränken ist ebenfalls ein denkbares Szenario.

Details zu elementaren Gewerken

Intelligentes Lichtsystem

• Wir konzipieren ein Intelligentes Lichtsteuersystem, welches die LED Beleuchtung in Anlehnung an IEEE 802.3at-2009 (PoE+) realisiert.
• Jede Leuchte verfügt über einen Sensor dessen Daten zentral über IP ausgewertet werden können.
• Diese Sensoren steuern erfassen Bewegung, Helligkeit sowie Temperatur. Damit wird eine Konstantlichtregelung realisiert.
• Zusätzlich kann mit diesem System eine Redundanz und erhöhte Verfügbarkeit in die Beleuchtung gebracht werden.
• Selbstverständlich regelt das intelligente Lichtsystem die Beleuchtung Tageslicht situations- und bedarfsabhängig: z.B. in einem zur Hälfte besetzten Lehrsaal wird die Beleuchtung in dieser Hälfte auf die gewünschte Leuchtstärke (z.B. 500Lux) eingestellt, in der anderen auf z.B. 10% gedimmt.

Damit ist bis zu 75% Energieeinsparung bei der Beleuchtung erreichbar

- Medientechnische Ausstattung

• Integriertes Raumbuchungssystem auf Basis Microsoft Exchange.
• Interaktive Türschilder für Raumbuchung und zur Steuerung des Raumes
• Infoscreens mit Übersicht über die Stundenpläne und Zuschaltung von sonstigen Informationen z.B. Werbung
• Verwaltung aller Räume und Ressourcen über einen Ressource Management Server.
• Interaktive Hörsäle: Verbindung mehrerer Standorte und Räume über IP
• Virtueller Hörsaal: Vorlesungen via Internet
• Aufzeichnung und Archivierung von Vorlesungen
• Skype for Business Integration in die Medientechnik Infrastruktur
• Hochwertige Display und Beschallungslösungen – zugeschnitten auf die jeweilige Raumsituation
• 4k Projektion und High Resolution Display Walls für die Darstellung mehrerer Quellen gleichzeitig
• Option der drahtlosen Präsentation durch Studenten-Laptops und sonstige mobile Endgeräte

- Building Management System und Steuerung der gebäudetechnischen Anlagen

Das BMS gewährleistet eine gute Übersicht der technischen Gebäudeausrüstung und der Funktionalität dieser Anlagen. Die gemeinsame und abgestimmte Steuerung von Automatisierungs-Systemen (auch mit unterschiedlichen Protokollen/BUS-Systemen) ist damit sehr einfach möglich. Dies erfolgt benutzerorientiert.

Abgearbeitet werden die einzelnen Funktionen von Automatisierungsstationen, die einfach über Ethernet IP vernetzt sind und daher unkompliziert miteinander kommunizieren. Sollte irgendwann die Notwendigkeit bestehen, eine Automatisierungsstation zu ersetzen, kann dies ganz einfach durch das Hauspersonal erfolgen. Das bestehende Gerät wird ausgebaut und das neue eingebaut, was durch die abziehbaren Klemmen einfach möglich ist. Am LCD-Display erfolgt mittels Dreh-Drück-Knopf die Eingabe der IP-Adresse des Altgerätes und dann erfolgt automatisiert durch das Management System das Einspielen einer Backup-Software im neuen Gerät. Durch diese Backup-Funktion werden sowohl die Funktion der Automatisierungsstation als auch die einzelnen Set Points (eingestellte Vorgabewerte) wiederhergestellt. Das angesprochene LCD-Display vereinfacht auch Betrieb und Wartung des Automatisierungssystems deutlich, da direkt Sensor-Werte angezeigt oder auch übersteuert (simuliert) werden können.

- Support und Wartung

Live Video Support zur Kostenoptimierung und Qualitätsverbesserung bei der Wartung in Smart Buildings

Ein Datenbrillen-System wird eingesetzt um Mitarbeiter per Live-Video-Verbindung bei komplexen Arbeitsabläufen aus der Ferne gezielt zu unterstütze

• Der Support-Mitarbeiter kann in einem Standbild Bereiche markieren, kommentieren oder zusätzliche Bilder hochladen. Dem Service-Mitarbeiter werden diese Informationen umgehend am Display des Smartphones oder der Datenbrille angezeigt.

• Der Support-Client ist Browser-basiert, d.h. egal ob am Desktop, Laptop oder Tablet - der Experte kann unterstützen - vom Büro aus, von Zuhause oder von unterwegs.

Smart Building-built by Kapsch

Video Kapsch Portfolio Building: https://www.youtube.com/watch?v=K8RWUgc0Zek