Gebäudemanagement:
OPC als Grundlage für optimierten Energieverbrauch
Energieeffizienzsteigerung und Energieverbrauchssenkung sind keine neuen, aber auch im Jahr 2014 weiterhin höchst relevante Themen. Eine effiziente Gebäudeautomation kann Energieverbrauch und -kosten in Gebäuden erheblich senken, u.a. durch den Einsatz eines prädiktiven Energieoptimierungssystems. Grundlage hierfür ist eine zuverlässige Verbindung zu den Management- und Steuersystemen eines Gebäudes. Das folgende Szenario am Beispiel des Unternehmens BuildingIQ zeigt, wie mögliche Verbindungsprobleme mittels OPC überwunden werden können.
Das australische Unternehmen BuildingIQ bietet ein prädiktives Energieoptimierungssystem für eine energieeffiziente Gebäudeautomation an. Um den Energieverbrauch zu überwachen und zu optimieren, benötigt die Software von BuildingIQ zuverlässige Verbindungen zu den Gebäudemanagementsystemen und deren zugrunde liegenden Steuerschichten des jeweiligen Gebäudes. Über diese Verbindung sammelt die Software Daten, die dann neben externen Daten wie z.B. Wettervorhersagen verwendet werden, um den Heizungs-, Klima- und Lüftungsbetrieb zu optimieren. Die zentrale Herausforderung bestand für BuildingIQ darin, eine Verbindung zum Gebäudemanagementsystem in Gebäuden herzustellen, mit deren Verbindungsprotokollen die Software von BuildingIQ nicht kommunizieren konnte. Das Unternehmen suchte daher eine kostengünstige Lösung, um die Kommunikation mit den Gebäudemanagementsystemen zu unterstützen, die BACnet, LonWorks und andere Verbindungsprotokolle nutzen.
Lösungsansatz OPC
Als zuverlässige Alternative zu teuren, Hardware-basierten Lösungen hat sich das Unternehmen für eine Software-Lösung zur Überwindung der Verbindungsprobleme entschieden: Den OPC Server for BACnet von MatrikonOPC. Dieser bietet einen sicheren Datenzugriff in Echtzeit zwischen OPC-fähigen Systemen und Gebäudemanagementsystemen. Die OPC-Kommunikation stützt sich auf zwei Komponenten, die zwischen Datenquelle und Datenempfänger eingebaut werden: Ein OPC-Client und ein OPC-Server. Der OPC-Server sitzt an der Datenquelle und übersetzt die native Sprache des Geräts oder Controllers in die Sprache des OPC-Standards. Diese OPC-Server unterstützen die nativen Protokolle des Geräts ohne Gerätetreiber des Anbieters dazwischen, die nur eine zusätzliche Fehlerquelle schaffen würden. Der OPC-Server liefert die vom OPC-Client angeforderten Daten. Dieser Client ist auf der Anwendungsseite angesiedelt. Er empfängt die Daten des Servers und reicht sie an die Anwendung weiter, für die der Client entwickelt worden ist. Die Kommunikation läuft in beide Richtungen. Die Anwendung liest die Daten vom Gerät und kann dieses ebenfalls steuern.
Zuverlässige Kommunikation mit BACnet
Der MatrikonOPC Server for BACnet ließ sich innerhalb einer Stunde installieren. Nach der Installation konnte die Software von BuildingIQ effizient mit BACnet-Geräten kommunizieren und parallel zum Gebäudemanagementsystem arbeiten. Bei Bedarf kann das Unternehmen außerdem mit zahlreichen anderen Protokollen kommunizieren, darunter LonWorks, Johnson Controls, Modbus und SNMP. Der OPC Server for BACnet sorgt für einen sicheren und zuverlässigen Zugriff auf Echtzeitdaten zwischen allen BACnet-Objekten und -Geräten und beliebigen OPC-fähigen Anwendungen – darunter Prozessdatenarchive, HMIs und SCADA-Systeme. Das ermöglicht Anwendern volle Kontrolle über ihre Gebäudeautomationssysteme. Gleichzeitig hat BuildingIQ eine geschätzte Kosteneinsparungen des Drei- bis Vierfachen im Vergleich zu angepassten Hardware-Lösungen.
