Od BA do BMS. Jedna litera, duża różnica

BA (ang. Building Automation, czyli automatyka budynkowa) to wszelkie urządzenia, których pracą możemy sterować w sposób zapośredniczony – przy użyciu odpowiednich włączników, pilotów czy z poziomu aplikacji zainstalowanych na komputerach lub urządzeniach przenośnych. BSM (ang. Building Management Systems, czyli system zarządzania budynkiem nazywany też inteligentnym budynkiem lub inteligentnym domem) pozwala integrować poszczególne systemy i urządzenia automatyki budynkowej. Choć różni je tylko jedna litera, to w praktyce dzieli przepaść w podejściu do automatyki i sensu jej stosowania.

Przejście od BA do BMS to droga od rozproszonych udogodnień różnego rodzaju automatyki do centralnego, w pełni zintegrowanego systemu zarządzania wszystkimi systemami automatyki budynkowej.

Zaczynamy od włącz/wyłącz

Każdy z nas doceni fakt, że zamiast kręcić metalową korbą, można wcisnąć jeden przycisk (panelu, pilota czy na ekranie smartfona), by siłowniki wykonały za nas pracę i podniosły, a następnie opuściły bramę garażową. To bodaj najprostsze i najbardziej powszechne zastosowanie automatyki budynkowej.

Na podobnej zasadzie – włącz/wyłącz – działają rolety w oknach, bramy wjazdowe, szlabany, sterowane pilotem okna dachowe, drzwi, klimatyzatory, oświetlenie, ogrzewanie. Zamiast używać siły mięśni, przesyłamy sygnał naciśnięciem jednego przycisku. Zazwyczaj nie musimy podchodzić do urządzeń, bo sterowanie odbywa się bezprzewodowo.

Jednak nawet najbardziej rozbudowana automatyka nie czyni budynku inteligentnym. Jeżeli w ogóle można obecnie mówić o inteligentnych budynkach, to mamy z nimi do czynienia tylko wtedy, gdy dochodzi do autentycznej integracji systemów automatyki. Autentycznej, bo nie wystarczy tylko możliwość zarządzania z poziomu jednej aplikacji.

Istotą BMS jest integracja na poziomie sterowania, raportowania, ale przede wszystkim na płaszczyźnie interakcji pomiędzy poszczególnymi systemami. Na przykład zmiana nasłonecznienia konkretnej części budynku może spowodować przyciemnienie szyb (opuszczenie żaluzji) lub przygaszenie (całkowite wyłączenie) światła sztucznego w pomieszczeniach, włączenie wentylacji lub klimatyzacji. Wszystko zależy od tego, jakie dyspozycje zostały zaprogramowane. Np. mogło to być żądanie, by BMS – korzystając z dostępnych systemów automatyki, niezależnie od kaprysów aury – utrzymywał stałą temperaturę w wybranych pomieszczeniach.

Marzymy o machine learning

Opisany wyżej proces, nakierowany na osiągnięcie wyznaczonego z góry celu, tylko przy dużej dozie tolerancji można nazwać efektem działania sztucznej inteligencji. I nie ma tu specjalnego znaczenia fakt czy cel osiągniemy, zarządzając systemem z klawiatury, czy – wzorem filmów science fiction – wydając polecenia głosowo.

Nie stanowi obecnie problemu zaprojektowanie systemu tak, by po dokonaniu identyfikacji (podanie kodu, użycie karty czy skanowanie odcisków palców) na wejściu do budynku uruchomić rodzaj indywidualnego programu obsługi dla konkretnego użytkownika. System nie tylko dobierze odpowiednią temperaturę w pomieszczeniu, natężenie światła czy wilgotność, ale też przypomni o ważnym spotkaniu. Wszystko to jest możliwe po wprowadzeniu odpowiednich danych i przypisaniu im określonych reakcji systemu. Jednak w dalszym ciągu jest to – tylko nieco bardziej rozbudowany – schemat włącz/wyłącz.

Uczenie się maszyn polega – w największym uproszczeniu – na przetwarzaniu ogromnej liczby danych, dostrzeganiu w nich określonych powiązań (schematów), a następnie doborze odpowiedniej reakcji do konkretnego schematu zdarzeń. Ten proces jest ciągły, uczenie się trwa stale, bez ingerencji operatora zewnętrznego.

Inteligentny budynek to taki, który sam uczy się, jak postępować w określonych sytuacjach – zbiera informacje o użytkownikach i na ich podstawie modyfikuje na bieżąco swoje działanie. Dane zbiera sam lub korzysta z baz takich informacji innych inteligentnych budynków.

Choć istnienie takiego obiektu jest teoretycznie możliwe, to na realizację marzenia przyjdzie nam jeszcze chwilę poczekać. Nie zmienia to faktu, że już teraz wprowadzenie systemów BMS daje bardzo wymierne korzyści – głównie w postaci sięgających kilkudziesięciu procent oszczędności zużycia energii.