Автоматизация управления эксплуатацией инженерных систем. Диспетчеризация (автоматизация), управление инженерными системами. Кто производит автоматизацию помещений

Автоматизация инженерных систем зданий преследует важную цель – автоматическое управление всеми существующими на объекте коммуникациями. Альтернативный вариант, предполагающий ручное управление, безнадежно устарел – необходимо заключение договоров с персоналом, постоянный контроль над всеми параметрами и показателями, в разы увеличивается риск человеческого фактора, а одна ошибка может привести к тяжелым последствиям, в том числе авариям.
Удалось ли достичь оптимальных температурных показателей? Поддерживается ли в системе нормальное давление? Отвечает ли заявленным параметрам напряжение? Достаточны ли объемы теплоносителя в рабочем контуре? Это далеко не полный список вопросов, на которые должна отвечать автоматизированная система.
Точный набор функций комплекса зависит от его типа и конфигурации. Специалисты нашего предприятия готовы спроектировать и установить системы любой сложности. Наиболее простые варианты выполняют следующие задачи:

• Управление функционированием модулей, составляющих отопительные, вентиляционные и кондиционирующие системы, считывание их рабочих показателей, проверка на соответствие нормативным значениям;
• Приведение в движение заслонок и клапанов, если возникает соответствующая необходимость;
• Гарантия безопасности. Например, если система фиксирует неподвижность воздушных масс, отключаются нагревательные элементы. Если водяное отопление начинает замерзать, температура теплоносителя автоматически повышается, что исключает формирование льда в контуре, способное спровоцировать разрывы и сложные восстановительные работы;
• Защита рабочих модулей от деятельности под повышенной нагрузкой, ошибок в процессе подключения, коротких замыканий, чрезмерного нагрева;
• Оценка состояния рабочих модулей;
• Корректировка производительности в соответствии с актуальными потребностями, что обеспечивает наиболее комфортные условия на объекте, а также исключает перерасход энергетических ресурсов;
• Постоянное наблюдение за температурными условиями в каждом из подконтрольных помещений;
• Изменение рабочих показателей в соответствии с заданными алгоритмами без необходимости вмешательства человека.

Постановление Правительства РФ от 16.02.2008 г. № 87 (ред. от 07.07.2017 г.) «О составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию», пункт 19. Подраздел «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, тепловые сети» гласит, что в проекте должны быть указаны описания систем автоматизации и диспетчеризация процесса регулирования отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

В этой связи наша компания предлагает услуги комплексного проектирования автоматизации и диспетчеризации инженерных систем. Здесь мы предлагаем обратить внимание на ряд ключевых моментов процесса проектирования.

О проектировании собственной автоматики инженерных систем

Мы выполняем проектирование собственной автоматики инженерных систем, то есть нами проектируются устройства управления, которые устанавливаются на инженерном оборудовании или размещаются рядом с ним локально в каждой инженерной системе - это и есть собственная автоматика систем и самый низший уровень автоматизации.

Ниже показан пример выполненного монтажа собственной автоматики системы отопления в коллекторном шкафу:

Установленная автоматика инженерных систем выполняет функции управления вне зависимости от исправности и работоспособности вышестоящей над ними системы управления, если такая существует на объекте (речь идет о системе «Умный дом», как любят её называть маркетологи).

Решения для автоматизации инженерных систем разрабатываются при проектировании данных систем и размещаются именно в этом проекте в виде схем и описаний.

К примеру, в эту пояснительную записку проекта отопления включено описание решений по автоматизации радиаторного, напольного отопления и котельной.

В проекте автоматики представлены схемы подключения сервоприводов, датчиков, терморегуляторов, контроллеров и климатического оборудования.

Решения по автоматизации в проектах не содержат сведений о прокладке кабелей собственной автоматики

Автоматика каждой системы включает десятки и даже сотни различных устройств, включенных в автоматику системы управления, которые связываются между собой линиями управления, то есть слаботочными кабелями.

К каждому термоэлектрическому приводу отопления в этих шкафах идут слаботочные кабели (это такие белые провода)

Если объект имеет большие по площади размеры, то оснащение его инженерными системами с собственной автоматикой требует серьезного подхода к проектированию. Здесь нужно акцентировать внимание на деталях каждого проекта инженерной системы, оборудованной автоматикой управления, так как система может быть спроектирована правильно, оборудование автоматики также будет указано в проекте в форме схем и описаний, но проектирование связей (слаботочных кабелей) между этими устройствами управления и инженерным оборудованием может быть не в полной мере и не должным образом отражено в существующих проектах инженерных систем для выполнения качественного монтажа автоматизированного инженерного комплекса.

О проектировании сетей автоматизации и диспетчеризации

Дело в том, что в проектах инженерных систем внимание сконцентрировано на проектировании инженерного оборудования. Автоматика в данных проектах является одним из элементов создаваемой системы (занимает один из разделов проекта ОВК и ВК), а линии и кабели этой автоматики, тянущиеся по всему зданию - это, вообще, дело десятое. Часто эти слаботочные кабели прокладывают сами инженеры, которые занимаются автоматикой, пуском и наладкой инженерных систем на основании схем автоматизации оборудования из проектов.

И в этом случае иногда возникают сложности, когда автоматика и различные элементы оборудования располагаются в разных концах здания: не ясно, как проложить кабели, где их можно вывести, как учесть расположение, подключение и т. д.

В общем, слаботочные кабели собственной автоматики инженерных систем также требуют к себе пристального внимания проектировщиков, строителей и монтажников для обеспечения высокого качества проектных и монтажных работ.

Кабели автоматики должны быть проложены правильно с соблюдением определенных условий, они должны быть увязаны с другими коммуникациями, эти слаботочные сети должны быть проложены вовремя (до отделки) и так далее, то есть для выполнения работ с высоким качеством потребуется разработка проекта сети автоматизации и диспетчеризации инженерных систем.

Проект сети автоматизации и диспетчеризации ≠ проект системы управления

Заостряем внимание, что проект сети автоматизации и диспетчеризации содержит информацию именно о кабелях низовой автоматики (собственной автоматики) инженерных систем. Не следует путать проект этой сети с проектом системы управления (она же система «Умный дом»), так как проект системы управления (или системы «Умный дом») - это аппаратная и программная надстройка, которая позволяет управлять всеми инженерными системами, то есть это верхний уровень автоматизации, которого, кстати, может и не быть, если заказчик откажется от его реализации, но это не значит, что все другие инженерные системы не будут работать.

На заметку: без системы управления или в случае ее отказа (она же система «Умный дом») автоматика будет работать локально в каждой инженерной системе.

Если проекта сети автоматизации и диспетчеризации нет

Заказчик может отказаться от проектирования сети автоматизации и диспетчеризации, в этом случае слаботочных кабелей связи между устройствами управления и оборудованием в проекте просто не будет, что потребуется учитывать тем монтажникам, которые будут заниматься автоматикой систем, чтобы проложить их на основании схем разделов автоматизации инженерных систем.

Мы предлагаем не перекладывать бремя стыковки локальной автоматики управления в системах на монтажников. Кабельные трассы низовой автоматики нужно проектировать.

Ключевые особенности проектирования автоматизации и диспетчеризации

При проектировании мы не подменяем штатную автоматику инженерных систем, поэтому вся автоматизация строится на 2-х уровневом принципе, низовой (локальной) и верхней (общей) автоматизации, которая находит свое отражение в 3-х проектах:

Низовой уровень:
1. Разделы автоматизации и диспетчеризации в самих проектах инженерных систем содержат информацию о собственной автоматизации этих инженерных систем, для целей обеспечения их работоспособности и возможностей дальнейшей диспетчеризации и подключения к верхнему уровню автоматизации.
2. Проект сети автоматизации и диспетчеризации включает разработку проекта кабельных трасс под задачи предыдущего пункта.
3. Верхний уровень: проект системы управления - в этом проекте разрабатывается всё, что относится к общей автоматизации комплекса систем.

Низовая автоматика может работать отдельно без верхнего уровня и системы управления, а вот если их объединить (к примеру, для управления использовать не локальные контроллеры инженерных систем Conductor Swegon, а главный контроллер AMX или Crestron), такого не произойдет. Если главный контроллер выйдет из строя, то управление нарушится во всех системах.

Особенность проектирования системы электроснабжения и освещения

Особенность проектирования сети автоматизации и диспетчеризации для системы электроснабжения и освещения заключается в необходимости учета коэффициента сложности, так как под схему «звезда» и «классическую» проекты существенным образом отличаются по объему работ.

В схеме «звезда» кабелей больше - проект сложнее

В проекте сети автоматизации и диспетчеризации системы электроснабжения и освещения по схеме «звезда» кабелей значительно больше, электрические щиты сложнее и крупнее, других вопросов проектирования также больше.

Схема «звезда» - для системы управления

В проекте сети автоматизации и диспетчеризации системы электроснабжения и освещения по схеме «звезда» наша компания закладывает все необходимые решения под автоматизацию и диспетчеризацию в самой сути проекта, а не каким-то отдельным разделом (как в ОВК и ВК), и система управления уже использует или не использует эти решения в своем проекте.

Процесс диспетчеризации инженерных систем позволяет поддерживать их работоспособность и повышать эффективность использования энергоресурсов. Благодаря оперативному контролю состояния инженерных систем и своевременному реагированию на изменения в работе систем и оборудования возможно эффективное принятие управленческих решений и предупреждение возможных сбоев. Современные инженерные системы являются сложными, комплексными системами, для нормального функционирования которых требуются автоматизированные системы диспетчеризации.

Автоматизированная система диспетчеризации позволяет учитывать энергоресурсы, нормировать их потребление, корректировать работу оборудования с учетом внешних условий. Таким образом, клиент может экономить существенную долю финансовых средств и направлять ее на развитие бизнеса.

Объекты:

Автоматизированные системы диспетчеризации подходят для промышленных предприятий, центров обработки данных, бизнес-центров, гипермаркетов, гостиниц и жилых зданий, а также необходимы всем объектам, к которым предъявляются повышенные требования по безопасности и обеспечению бесперебойной работы инженерных систем.

Задачи диспетчеризации:

• обеспечение учета потребления энергоресурсов, своевременный контроль состояния объекта;
• предоставление инструмента для управления параметрами оборудования;
• обеспечение анализа данных для разработки мероприятий, направленных на повышение энергоэффективности.

Решение компании ГК Хайтед:

Каналы связи:

Ethernet, GSM, RS485/422, GPRS/EDGE/3G, Wi-Fi.

Используемое оборудование:

Приборы, производящие учет воды, тепла, электроэнергии, газа; оборудование для контроля качества электроэнергии; запорная арматура; блоки управления технологическим оборудованием, промышленные контролеры, сенсор датчики для измерения точных параметров объектов автоматизации, а также оборудование безопасности и контроля объекта в целом.

Основные функции программного комплекса RedPine для диспетчеризации инженерных систем:

Эффективность использования ресурсов

Учёт потребления ресурсов

Используя программно-аналитический комплекс RedPine, можно обеспечить эффективное управление затратами на энергоресурсы. RedPine отличается расширенным функционалом в области учета ресурсов, что позволяет планировать затраты на энергоресурсы.
Благодаря отчетам по потреблению можно анализировать и выбирать оптимальные тарифы для расчетов с поставщиками энергоресурсов, при этом существенно снижать расходы на энергоресурсы. Опыт внедрения систем учета энергоресурсов показывает, что средняя экономия составляет порядка 10% от планируемых затрат.
Значительные результаты могут быть достигнуты в сфере снижения расходов на электроэнергию. Чтобы управление электроэнергией было максимально эффективным, в RedPine встроены отчеты по получасовым мощностям и поддержка многотарифного учета.

Анализ потребления ресурсов

RedPine позволяет производить анализ потребления ресурсов с детализацией по признакам (время, оборудование, тип объекта). Что дает возможность нормировать потребление ресурсов различными объектами и контролировать эффективность использования оборудования. Такой анализ также помогает отследить случаи утечки и несанкционированного потребления ресурсов.

Единая система диспетчеризации для всех инженерных систем

Единое управление инженерными инфраструктурами (электроснабжением, отоплением, вентиляцией, кондиционированием и др.) позволяет повысить эффективность их совместной работы и снизить общее энергопотребление.
В состав систем диспетчеризации на основе комплекса RedPine могут входить практически все виды инженерных сетей для создания единого диспетчерского центра объекта. Это позволяет снижать затраты на внедрение, поддержку и эксплуатацию систем.

Надёжность и безопасность

Контроль пожарной и охранной сигнализации

Чтобы обеспечить комплексную безопасность объекта, необходим контроль не только работоспособности оборудования и состояния инженерных сетей, но и мониторинг состояния систем, отвечающих за общую безопасность объекта. К таким системам относятся охранно-пожарная сигнализация и контроль доступа. С помощью RedPine осуществляется контроль доступа на объект, а также оповещение о событиях, регистрируемых охранно-пожарной сигнализации. Если каналы связи обладают достаточными техническими возможностями, есть возможность для организации видеонаблюдения.

Механизм архивации данных RedPine позволяет хранить показания приборов, результаты мониторинга, а так же журнал аварийных событий в течение долгого времени, при этом данные доступны для анализа в любой момент времени.

Механизмы резервного копирования гарантированно сохраняют важные данные в RedPine. Данная функция позволяет восстановить систему после сбоя в считанные минуты.

Инженерные системы - важный элемент в жизнедеятельности предприятий, поэтому любая ошибка может стоить очень дорого. Для предотвращения риска несанкционированных манипуляций и повышения ответственности сотрудников создано журналирование всех действий диспетчера. Различные категории пользователей имеют определенные права на доступ. Чтобы процесс администрирования был проще, можно использовать встроенные механизмы Windows.

Сигнализация и отображение информации

Отображение параметров систем диспетчеризации в режиме реального времени

На экране диспетчера в режиме реального времени появляется информация об основных показателях системы. Если данные показатели вышли за определенные пользователем пределы, оператор будет оповещен посредством цветовой и звуковой сигнализации.

Тренды

Инструмент «тренды» удобен тем, что позволяет следить за изменением параметров системы в динамике, это помогает предупреждать аварийные ситуации. Инструмент «цифровая панель» предназначен для вывода на экран диспетчера сразу нескольких трендов.

Мнемосхема объекта

Управление и диспетчеризация объекта может производиться посредством интерактивной мнемосхемы, которая отображает необходимые параметры и элементы управления в интуитивно понятной форме. Мнемосхемы могут составляться как на отдельные объекты, так и на системы в целом, что позволяет дать оценку общему состоянию системы.

Контроль и управление инженерными системами диспетчеризации

Управление оборудованием

Системы диспетчеризации, созданные с использованием RedPine, обладают целым рядом инструментов для управления парком оборудования. К примеру, отчеты по работоспособности помогают найти инженерное оборудование, подверженное частым поломкам, и произвести замену.

Данный модуль необходим для координирования работы ремонтных бригад. На каждое аварийное сообщение или обращение потребителя создается инцидент. Ремонтная бригада получает SMS-сообщение о необходимости проведения работ. Каждый этап подтверждается SMS-сообщением либо через специальное Java-приложение. Этот эффективный инструмент системы диспетчеризации позволяет контролировать сроки и качество проведения работ, при этом снижать затраты на обслуживающий персонал.