Лекции по "Управление недвижимости"

    Какие же цели ставит перед собой заказчик, когда он собирается построить для  себя ИЗ? Их можно условно разбить  на три группы.

    Первая  задача — экономия средств при  эксплуатации здания. Это достигается  двумя путями: сокращением расходов на операции MAC (перемещение, удаление и изменение) и отношении персонала и подсистем и сокращением затрат на потребляемые зданием ресурсы, в первую очередь энергетические.

    Вторая  задача — обеспечение комфортного  выполнения протекающих в здании бизнес-процессов, в первую очередь поддержание в помещениях оптимальных параметров окружающей среды. Если соответствующий английский термин «environment» толковать в широком смысле, то помимо контроля за климатом это будет означать, например, организацию рабочих мест оптимальным для взаимодействия сотрудников образом, продуманную схему работы лифтов и т.п.

    Третья, но далеко не последняя по значению, задача, с технической точки зрения связанная с первыми двумя,— способность служб и подсистем здания предотвращать возникновение экстремальных ситуаций, а при их наступлении — предотвращать или сокращать до минимума материальные и человеческие потерн. С технической точки зрения все три задачи связаны между собой. В то же время с организационной точки зрения они могут в определенной степени вступать в противоречие друг с другом. Например, обеспечение режима безопасности в здании может вступать в конфликт с требованием простоты перемещений сотрудников внутри него. Таким образом, заказчику необходимо взвесить все «за» и «против» для нахождения разумного баланса между требованиями к зданию.

    Начать  анализ следуете первой сформулированной нами задачи — сокращения затрат на эксплуатацию, потому что именно она является экономическим обоснованием для реализации сложного и дорогостоящего (с точки зрения начальной стоимости) проекта.

    Говорить  об экономии средств без их учета  бессмысленно. Разумеется, любая организация знает, сколько она тратит в месяц на электричество пли отопление, но знание это основывается на приходящих от коммунальных служб счетах. Как нам сообщили специалисты, вопрос этот весьма актуален, поскольку, как показывает общение, например, с финансовыми директорами крупных организаций, последние далеко не уверены в том, что они платят именно за то, что получают, как в смысле количества, так и в смысле качества. Близок к этому и вопрос, на чем, собственно, экономить — как определить, где именно можно сократить расходы (помимо очевидной оптимизации ночного режима — сокращения за ненадобностью потребления тепла и электроэнергии в здании).

    18.3. КОМПЛЕКСНАЯ АВТОМАТИЗАЦИЯ ЭНЕРГОУЧЕТА

    Экономические условия «вчерашнего дня» порождали  приблизительный, неточный и условный энергоучет, который очень грубо отражал реальные процессы энергопотребления. Это проявлялось, в частности, в применении примитивных тарифов по основному энергоресурсу -электроэнергии. Один из таких тарифов - одноставочный тариф для промышленных потребителей с присоединенной нагрузкой не более 750 кВ — аппроксимировал сложный реальный графикэлектропотреблЪ-ния предприятия прямоугольником с одним индивидуальным параметром: мощностью, усредненной за расчетный период или период измерения (по величине расхода электроэнергии за период измерения, которую фиксировал индукционный электросчетчик, средняя мощность определялась делением этой величины на длительность периода измерения).

    Иод давлением рынка потребители  приходят к пониманию той простой истины, что первым шагом в экономии энергоресурсов и снижении финансовых потерь является точный учет.

    Современная цивилизованная торговля энергоресурсам и основана на использовании автоматизированного приборного энергоучета, сводящего к минимуму участие человека на этане измерения, сбора и обработки данных и обеспечивающего достоверный, точный, оперативный и гибкий, адаптируемый к различным тарифным системам учет как со стороны поставщика энергоресурсов, так и со стороны потребителя. Сэтой целью как поставщики, так и потребители создают на своих объектах автоматизированные системы контроля и учета энергорссурсов -АСКУЭ. При наличии современной АСКУЭ промышленное предприятие полностью контролирует весь свой процесс энергопотребления и имеет возможность по согласованию с поставщиками энергоресурсов гибко переходить к разным тарифным системам, минимизируя свои энергозатраты (рис. 18.1).

    Решение проблем энергоучета в концепции  ИЗ требует создания автоматизированных систем контроля и учета энергоресурсов, которые в общем случае содержат три уровня (рис. 18.2):

    — нижний уровень — первичные измерительные  преобразователи (ПИП) с телеметрическими выходами, осуществляющие непрерывно или с минимальным интервалом усреднения измерение параметров энергоучета потребителей (расход, мощность, давление, температуру, количество энергоносителя, количество теплоты с энергоносителем) по точкам учета (фидер, труба);

• средний уровень — контроллеры (специализированные измерительные системы или многофункциональные программируемые преобразователи) со встроенным программным обеспечением энергоучета, осуществляющие в заданном цикле интервала усреднения круглосуточный сбор измерительных данных с территориально распределенных ПИП, накопление, обработку и передачу этих данных на верхний уровень;
• верхний уровень — персональный компьютер (ПК) со специализированным программным обеспечением ЛСКУЭ, осуществляющий сбор информации с контроллера (или группы контроллеров) среднего уровня, итоговую обработку этой информации как но точкам учета, так и но их группам — по подразделениям и объектам предприятия, отображение и документирование данных учета в виде, удобном для анализа и принятия решений (управления) оперативным персоналом службы главного энергетика и руководством предприятия.

    Нижний уровень ЛСКУЭ связан со средним уровнем измерительными каналами, в которые входят все измерительные средства и линии связи отточки учета до контроллера, включая его входные цепи (иногда упрощенно под измерительными каналами подразумевают их часть — цепи передачи данных от ПИП до контроллера). Так, например, для электроучета под измерительным каналом подразумевается цепочка от питающего фидера, проходящая через измерительные трансформаторы тока и напряжения, электросчетчик с телеметрическим выходом и двухпроводная линия связи до контроллера.

    Средний уровень АСКУЭ связан с верхним  уровнем каналом связи, в качестве которого могут использоваться физические проводные линии связи, выделенные или коммутируемые телефонные каналы, радиоканалы (в содержание понятия канала связи входят не только линии связи, но и оборудование связи, обслуживающее эти липни; иногда совокупность каналов связи называют средой связи). Передача данных по этим каналам осуществляется, как правило, по стандартным интерфейсам (интерфейсы типа RS—232, RS-485, ИРПС и т.п.) и определенным стандартным (например, M-bus) или оригинальным (протоколы систем ИИСЭ'!, СЭМ —1 и т.п.) протоколам обмена.

    Понятие ЛСКУЭ является динамичным понятием, меняющим свое содержание в зависимости  от экономического и технического прогресса. С появлением на рынке в начале 90-х годов надежных и сравнительно дешевых зарубежных ПК стало возможным значительную часть функций ЛСКУЭ снять с контроллеров и передать программному обеспечению ПК, что привело к рождению рассмотренной трехуровневой структуры АСКУЭ. Такая структура позволяет решать качественно новые задачи энергоучета, а решение прежних задач ставит на несравнимо более высокий уровень, что обеспечивается как колоссальной памятью и вычислительными возможностями ПК, так и их средствами отображения и документирования (цветной монитор, графическая печать, звуковые эффекты).

    Смысл создания и использования ЛСКУЭ  заключается в постоянной экономии энергоресурсов и финансов предприятия при минимальных начальных денежных затратах. Величина экономического эффекта от использования АСКУЭ достигает по предприятиям в среднем 15— 30% от годового потребления энергоресурсов, а окупаемость затрат на создание ЛСКУЭ происходит за 2—3 квартала. Па сегодняшний день АСКУЭ предприятия является тем необходимым механизмом, без которого невозможно решать проблемы цивилизованных расчетов за энергоресурсы с их поставщиками, непрерывной экономии энергоносителей и снижения доли энергозатрат в себестоимости продукции предприятия.

    18.4. АРХИТЕКТУРА СЕТИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ КОНТРОЛЛЕРОВ В ЗДАНИИ

    Если  у человека, имеющего только общее  представление об интеллектуальном здании, спросить, как он его себе представляет, то скорее всего мы услышим типичный ответ — это здание, в котором все подсистемы (датчики н управляющие устройства) имеют выход в сеть (пли подключены непосредственно к ней), через которую они управляются компьютером. Под «управляются компьютером» в данном случае подразумевается не только то, что мониторинг и администрирование системы осуществляются посредством компьютера, по и то, что рабочая станция или сервер непосредственно задействустся в обработке событий. Такой взгляд демонстрирует, как инерция человеческого мышления может привести к неправильному решению. Замыкая весь процесс обработки информации и принятия решении на один компьютер, мы заметно снижаем надежность системы, так как в случае отказа компьютера или обрыва сетевого соединения она полностью выходит из-под контроля. В лучшем случае это приведет к изрядным неудобствам, в худшем — к аварийной ситуации.

    Если  управление всеми подсистемами замкнуто на один компьютер (а), то его авария приводит к сбою всей системе. Распределенная архитектура более устойчива (б) (рис. 18.3).

    Интеллектуальные  контроллеры носят такое название не только потому, что они могут быть настроены на работу с самыми разными датчиками и исполнительными устройствами, а также предоставляют возможность доступа «внутрь себя» из компьютера или сети, но и потому, что способны самостоятельно обрабатывать получаемую от датчиков или других контроллеров информацию. Надежность всей системы таким образом заметно повышается, так как выход из строя любого отдельного узла сети контроллеров мало влияет на работу (точнее, на работоспособность) всех остальных систем. При надлежащем мониторинге и обслуживании сети такая единичная авария не должна привести к каким-либо серьезным последствиям.

    Надо  отметить, что при такой распределенной системе рабочая станция не выключается  из процесса принятия решений, а участвует в обработке некоторых «глобальных» по отношению к системе событий, тем более что она подходит для этого лучше, чем для обработки информации в реальном времени. Например, на основе получаемого автомати- I чески прогноза погоды пли просто потому, что на дворе уже декабрь, управляющая станция может автоматически переопределить параметры перехода системы отопления в ночной режим и выхода из него.

    Ниже  приведена система управления интеллектуальным зданием (рис. 18.4).

    Завершая  разговор на тему о правильных и неправильных решениях, хотелось бы остановиться на роли корпоративной сети передачи данных в системе ИЗ. То, что она должна использоваться, сомнению не подлежит, вопрос только — как? Если сеть служит для обмена данными между управляющим компьютером (или компьютерами) и отдельной сетью интеллектуальных контроллеров, то никаких проблем нет.

    Лаже  если управляющие машины подключены не непосредственно к граничному маршрутизатору, а получают данные с другого края сети, в случае распределенной архитектуры возможные временные задержки не имеют.значения. Если же все данные от датчиков пли исполняющих устройств передаются через сеть, к которой подключены еще и рабочие станции, то возможны задержки, величина которых может выйти за критические для некоторых приложений значения параметров.

    Впрочем, конечно, порождаемый контроллерами  трафик, по меркам сегодняшних сетей, весьма невелик, но бывает, что сеть оказывается перегруженной (иначе бы публикуемый в LAN цикл материалов про диагностику сети не пользовался такой большой популярностью у читателей), причем усугубить эту ситуацию могут и сами контроллеры. При сбое в сети контроллеры начнут посылать среди прочих служебных сообщений и сигналы о самом сбое, в определенных условиях количество таких сигналов может возрастать лавинообразно.

    Не  будем, впрочем, пугать вас картинами  того, что произойдет, если вдруг сигналы от противопожарной сигнализации потеряются в сети, потому что такого не может быть никогда. Подобная уверенность объясняется тем, что если здание после строительства или ремонта (реконструкции) было сдано по всем правилам, то интегрировать пожарную сигнализацию «внутрь» других систем никто не разрешит. Причина заключается в том, что по правилам противопожарной безопасности система должна быть стопроцентно прогнозируема. В принципе, если модернизация не снижает нрогнозируемость, то противопоказаний быть не должно, но существующие нормативные акты не вникают в нюансы, а просто запрещают все, что не разрешено.

    Согласно  отечественным нормативным актам, пожарная сигнализация должна быть построена совершенно определенным образом, и подключения к ней других устройств не допускается. Этот порядок воспринимается отечественными интеграторами как данность, с которой приходится мириться; бороться же с ним, в силу очевидной бесполезности подобных попыток, никто не собирается.