W auli Akademii Górniczo - Hutniczej w dniu 16 października odbyło się seminarium Building Open Systems 2007 poświęcone technologii systemów otwartych w automatyce budynków. Tradycyjnie seminarium odbyło się pod Honorowym Patronatem Jego Magnificencji Rektora AGH Prof. Dr hab. inż. Antoniego Tajdusia.

Kraków już od wielu lat ugruntowuje swoją pozycję aktywnego ośrodka naukowego i przemysłowego w dziedzinie nowoczesnych technologii automatyki budynków i został na stałe już włączony do europejskiej mapy imprez naukowo-technicznych poświęconych tej tematyce.

Seminaria AGH na temat "Inteligentnych Budynków" mają w Krakowie swoją wieloletnią tradycję. Pierwsze seminarium poświęcone tej nowej dziedzinie, zorganizowane z inicjatywy Akademii Górniczo-Hutniczej i krakowskiego środowiska inwestycyjnego, odbyło się w Willi Decjusza w roku 1999. Następne seminaria, już pod nazwą Open Systems odbywały się w latach 2000, 2002 i 2005 w Akademii Górniczo- Hutniczej. Każde kolejne seminarium przybliżało uczestnikom trendy oraz najnowsze rozwiązania techniczne i organizacyjne stosowane w branży automatyki budynków. Tradycyjnie prezentowane są także najnowsze krajowe wdrożenia w tej dziedzinie.

Obecne, już piąte seminarium BOS2007 odbyło się w ramach aktualnie prezentowanego w wielu miastach Europy cyklu seminariów LonMark Sessions, będącego częścią inicjatywy LonMark Connection - światowego programu edukacyjnego wspierającego przejście od zamkniętych systemów firmowych do zintegrowanych, wielofunkcyjnych systemów otwartych w wielu obszarach zastosowań sterowania i automatyzacji. Tematyka seminarium objęła takie ważkie tematy jak systemy otwarte, integracja systemów automatyki i bezpieczeństwa budynków, monitoring i oszczędności w zużyciu wszelkich form energii, wartość zwrotu nakładów inwestycyjnych na systemy automatyki.

W naszej części Europy, Kraków ponownie był jedynym miastem, które dzięki inicjatywie lokalnego środowiska naukowo-technicznego zostało wybrane na miejsce przeprowadzenia seminarium.

Wśród organizatorów całego europejskiego cyklu Building Open Systems 2005 wymienić należy: Stowarzyszenie LonMark International oraz firmy Echelon, Tour Andover Controls, Distech Controls, TRANE, ViaBus, Viconics, Adept Systems, Gesytec, Engenuity i Hubbel.

Seminarium w Krakowie zorganizowane zostało dzięki inicjatywie, zaangażowaniu i współpracy Katedry Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych Akademii Górniczo-Hutniczej, Stowarzyszenia Polska Grupa Użytkowników Technologii LonWorks, w szczególności takich jego członków jak Philips Lighting Polska, Wago Polska, krakowskiej firmy Unicard, a także Krakowskiego Konsorcjum Automatyki Budynków w składzie Elektroinstal, KrakPoż, Elster, Proteko, ZSK i ZDANiA. Seminarium objęte było patronatem medialnym branżowych wydawnictw i serwisów internetowych: Control Engineering Polska, Elektroinstalator, Pomiary Automatyka Robotyka oraz Automatyka-OnLine.

Jako gości specjalnych BOS2007 do wygłoszenia referatów zaproszono: inż. Marka Nurka - Kierownika Administracji Kampusu im. 600-lecia Odnowienia Uniwersytetu Jagiellońskiego, mgr inż. Michała Przybylskiego z firmy Dalkia Poznań oraz niezależnego eksperta dr inż. Jacka Biskupskiego. Referaty gości dotyczyły rzeczywistych doświadczeń wdrożeniowo - eksploatacyjnych z wprowadzania systemów otwartych w budynkach biurowych i prywatnych.

Moderatorem Seminarium był mgr inż. Paweł Kwasnowski, starszy wykładowca w Katedrze Automatyki Napędu i Urządzeń Przemysłowych AGH, prezes zarządu Zakładu Doświadczalnego Aparatury Naukowej i Automatyki, d .ZDAN AGH a także współorganizator Polskiego Stowarzyszenia Użytkowników Technologii LonWorks PLUG, członek Komitetu Technicznego nr 173 poświęconego Elektronicznym Systemom Budynkowym Polskiego Komitetu Normalizacyjnego oraz delegat PKN do Komitetu Technicznego nr 247 zajmującego się Automatyzacją Budynków w Europejskim Komitecie Normalizacyjnym.

Po powitaniu wszystkich przybyłych gości organizatorów i sponsorów seminarium Paweł Kwasnowski omówił cykl edukacyjnych seminariów LonMark Sessions, którego celem jest zaprezentowanie takich ogólnych wartości jak integracja systemów, rozwiązania otwarte i oszczędności wynikające z wdrożenia dobrze zaprojektowanych systemów w zakresie zużycia energii, infrastruktury i funkcjonalności, a także prezentacja praktycznych przykładów i aplikacji oraz rozwiązań i możliwości technicznych.

Aby zrealizować cele edukacyjne cyklu seminariów i uzyskać ich jednolitość, organizatorzy z pomocą grupy ekspertów przygotowali część prezentacji multimedialnych wygłaszanych w poszczególnych krajach przez lokalnych prelegentów. Pozostałe wystąpienia zostały przygotowane i dobrane lokalnie zgodnie z celami seminarium.

W pierwszym referacie, pan Paweł Kwasnowski przedstawił wprowadzenie do technologii LonWorks^® będącej uznanym światowym i europejskim standardem objętym odpowiednimi normami i zalecanym do zastosowania w automatyce budynków. We wprowadzeniu przedstawił skróconą historię rozwoju systemów sterowania oraz historię sieci LON, a także przegląd architektury systemu oraz podstawowe pojęcia i definicje. Następnie mówca przedstawił zalety lokalnej sieci sterującej LON (Lokal Operating Network) jakimi niewątpliwie są niezawodność (blisko 100 milionów zainstalowanych urządzeń, sprawdzony w przemyśle od ponad 5 lat), dostępność (tysiące produktów na rynku), niezależni integratorzy systemów, wspomaganie oferowane przez wiodących światowych dostawców i uznanie standardem na świecie (w Europie, Ameryce i Azji).

Kolejne referaty obejmowały takie grupy zagadnień jak:

• Zintegrowane Systemy Otwarte i korzyści wynikające z ich stosowania
• Przykłady wdrożeń
• Możliwości stosowania technologii LonWorks^® w automatyce budynków mieszkalnych jedno- i wielorodzinnych
• Doświadczenia eksploatacyjne
• Prezentacje na żywo działającej instalacji i programu do integracji sieci

Zintegrowane Systemy Otwarte i korzyści wynikające z ich stosowania

"Wartość zintegrowanych systemów otwartych" omówił dr inż. Marcin Jachimski z Katedry Automatyki Napędów i Urządzeń przemysłowych AGH. Zintegrowane Systemy Otwarte umożliwiają łączenie zadań wielu systemów budynkowych w ramach jednego sprzętowego, rozproszonego systemu sterowania, bazującego na standardach zapewniających zdolność do współdziałania. Współpraca elementów automatyki tworzących sieć sterującą pozwala na wymianę danych pomiędzy poszczególnymi urządzeniami bez konieczności istnienia w systemie centralnej jednostki sterującej, a uszkodzenie pojedynczych elementów nie blokuje działania całej sieci. Poszczególne systemy budynkowe mogą wykorzystywać wspólne czujniki i elementy wykonawcze w celu realizacji swoich zadań, np. sygnał z tej samej czujki ruchu może być wykorzystywany przez systemy automatyki oświetlenia, ogrzewania i CCTV. Sieć sterująca jest elastyczna i można ją łatwo powiększać lub przebudowywać poprzez zmianę istniejących lub dodawanie nowych elementów. Zgodność systemów ze standardami pozwala na łatwość dołączania innych układów. Dzięki rozwiązaniom otwartym możliwe jest uzyskanie niezależności od poszczególnych dostawców i producentów systemów, ponieważ istnieje możliwość zastępowania poszczególnych elementów układu automatyki innymi o identycznej funkcjonalności. Mówca przeciwstawił właściwości Zintegrowanych Systemów Otwartych i systemów niezintegrowanych. Podstawowe korzyści z zastosowania zintegrowanego systemu otwartego obejmują obniżkę kosztów (projektu, zakupu, wdrożenia, działania, utrzymania i serwisu oraz szkolenia pracowników), zdolność łączenia miedzy systemami, jeden wspólny interfejs użytkownika oraz lepszy wybór dostawcy.

Prezes zarządu firmy Tour Andover Controls - mgr inż. Jacek Łukaszewski wygłosił referat pt. "Nowy trend w automatyce budynków" w którym na przykładach oferowanych przez TAC rozwiązań przedstawił możliwość integracji systemów zgodnie z oczekiwaniami inwestorów. Podkreślił, że klienci oczekują elastycznych i łatwych w rozbudowie rozwiązań, w związku ze zmieniającymi się wymaganiami i postępem technologii.Integracja systemów powinna na poziomie przedsiębiorstwa doprowadzić do powstania zintegrowanego Centrum Zarządzania Finansami i Aktywami oraz Centrum Zarządzania Nieruchomościami i Bezpieczeństwem.

Przedstawił także oparte na doświadczeniach wdrożeniowych firmy oszczędności eksploatacyjne w zużyciu energii jakie można osiągnąć dzięki zastosowaniu systemów zintegrowanych. Mówca zreferował również wyniki opracowane przez ekspertów studium przypadku w którym analizowano koszty instalacji i 30-to letnie koszty eksploatacji budynku. Dzięki zastosowaniu otwartego systemu zintegrowanego wyliczono 24% oszczędności w instalacji systemu oraz dzięki zmniejszeniu zużycia energii, lepszej konserwacji i większej niezawodności 36% oszczędności w kosztach eksploatacji.

W "Pytaniach o otwartość systemu" Paweł Kwasnowski przedstawił rozważania nt. sposobu określenia poziomu otwartości systemu. W referacie przedstawił pytania jakie powinien zadać sobie inwestor w celu wypracowania założeń do optymalnego systemu otwartego dla konkretnego budynku. W referacie sformułował zasady według których należy postępować w procesie określania właściwości systemu aby spełnił on założenia inwestora. Podkreślił konieczność wyboru rozwiązań prostych i uniwersalnych oraz konieczność określenia akceptowalnego poziomu otwartości systemu. W podsumowaniu stwierdził, że system otwarty może być realizowany w prosty sposób, pod warunkiem, że inwestor dobrze zdefiniuje swoje potrzeby i oczekiwania, skupi się na spełnieniu potrzeb i uzyskaniu odpowiedniej funkcjonalności, będzie brał aktywny udział we wszelkich decyzjach dotyczących systemu i wyboru rozwiązań, wyzbędzie się pokusy akceptowania rozwiązań zastępczych oraz upewni się, że proponowane rozwiązanie odpowiada twierdząco na 10 sformułowanych w wystąpieniu pytań.

Przykłady wdrożeń

Firmy sponsorów seminarium zaprezentowały przykłady wdrożeń otwartych systemów automatyki wykonanych w oparciu o technologię LonWorks^®.

"Zastosowania w automatyce budynków biurowych i technice oświetleniowej" oraz "Zastosowania w sterowaniu oświetleniem ulicznym" zaprezentował Dariusz Szlezak z Philips Lighting Poland. "Integrację specjalizowanych systemów automatyki budynkowej na przykładzie rozwiązań firmy WAGO" przedstawił mgr inż. Bogusław Wandzel. "Realizację systemu Dockworks" zaprezentował mgr inż. Artur Kownacki z Distech Controls Poland. "Zastosowanie technologii LonWorks^® w Systemie Ciepłowniczym miasta Poznania" przedstawił Robert Seweryn z firmy DALKIA Poznań.

Możliwości stosowania technologii LonWorks^® w automatyce budynków mieszkalnych jedno- i wielorodzinnych

"Możliwości zastosowania technologii LonWorks^® w zintegrowanej automatyce budynków wielorodzinnych" przedstawił mgr inż. Paweł Kwasnowski. Budynki wielorodzinne charakteryzują się takimi potrzebami jak: automatyka mieszkaniowa, systemy bezpieczeństwa, monitoring mediów, okablowanie strukturalne mieszkaniowej sieci komputerowej i teletechnicznej oraz centralny system zarządzania budynkiem (BMS). Podstawowymi calami realizacji potrzeb są: minimalizacja kosztów utrzymania poprzez ograniczenie zużycia energii, polepszenie komfortu użytkownika i zwiększenie bezpieczeństwa. Realizacja wymienionych celów z wykorzystaniem technologii LonWorks^® pozwala na wykonanie zintegrowanego systemu otwartego dzięki czemu koszt wykonania może być akceptowalny dla indywidualnych inwestorów. Zespół firmy ZDANIA zaprezentował działanie takiego systemu na żywo w zainscenizowanym w Auli na potrzeby seminarium pokoju lokalu mieszkalnego.

Niezmiernie ciekawy "Przykład zastosowania technologii LonWorks w zintergowanej automatyce budynków jednorodzinnych" zaprezentował dr inż. Jacek Biskupski. Zastosowania technologii LonWorks^® w budownictwie jednorodzinnym są jeszcze mało powszechne. Przedstawiono budynek mieszkalny objęty automatycznym sterowaniem wraz systemem zarządzającym (BMS). W instalacji szczególny nacisk położono na oszczędność energii oraz ekologiczne sposoby pozyskiwania energii takie jak: pompa ciepła, ogniwa słoneczne i energia wiatrowa. Podkreślono że osiągnięcie współdziałania wszystkich systemów i optymalizacja ich działania nie byłyby możliwe bez otwartego systemu automatyki, który pozwala również na dowolną indywidualizację i skalowalność w miarę rozbudowy systemu. Na podstawie zebranych danych pomiarowych wykazano korzyści w oszczędności energii i wzroście komfortu użytkowania.

Doświadczenia eksploatacyjne

Nie do przecenienia było wysłuchanie "Doświadczeń eksploatacyjnych administratora kompleksu uniwersyteckiego" omówionych przez inż. Marka Nurka z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Przedstawiono doświadczenia z eksploatacji złożonego, zintegrowanego systemu BMS obejmującego wszystkie budynki nowego kampusu UJ. Bardzo interesujące okazały się spostrzeżenia dotyczące całego procesu inwestycyjnego obiektów, które mają być obejmowane zintegrowanymi systemami sterowania i zarządzania. Szczególnie interesująco zabrzmiała zbieżność spostrzeżeń praktyka, osoby zajmującej się na co dzień eksploatacją systemu, z uwagami teoretycznymi prezentowanymi na seminarium w innych referatach. Pośród najważniejszych wniosków praktycznych z pewnością na uwagę zasługują - bezwzględny wymóg zastosowania zintegrowanego systemu otwartego, konieczność zapewnienia odpowiedniej rangi integratorowi i konsultantowi od samego początku projektowania inwestycji, uczestnictwo przyszłego administratora w całym procesie inwestycyjnym, współudział inwestora w koordynowaniu projektów branżowych, i wniosek koronny, który z ogromnym trudem przebija się do świadomości inwestorów - ważny jest "nie koszt budowy, a koszt eksploatacji".

Prezentacje na żywo działającej instalacji i programu do integracji sieci

Przedstawiciele firmy ZDANIA mgr inż. Piotr Strzelec i mgr. inż. Jacek Leśniak z firmy ZDANIA zaprezentowali "Pierwszy polskojęzyczny program do integracji sieci LonWorks^® - NL220" demonstrując na żywo łatwość programowania oraz integracji sieci LON w działającej instalacji BMS.

Przykład działającej instalacji BMS systemu zintegrowanego z dostępem przez Internet w Budynku B1 AGH przedstawił dr inż. Grzegorz Hayduk z Katedry Automatyki Napędów i Urządzeń Przemysłowych AGH.

W seminarium BOS2007 uczestniczyło łącznie 178 osób, w tym przedstawiciele wielu uczelni (Akademia Pedagogiczna, Akademia Rolnicza, Akademia Ekonomiczna, Uniwersytet Ekonomiczny, Uniwersytet Jagielloński i Akademia Górniczo-Hutnicza z Krakowa, Politechnika Krakowska, Politechnika Śląska, Politechnika Warszawska, Politechnika Rzeszowska, Politechnika Wrocławska), przedstawiciele 77 firm oraz 31 studentów z całej Polski. W foyer i przyległych krużgankach odbywała się przez cały czas trwania seminarium wystawa, na której sponsorzy seminarium prezentowali swoją ofertę związaną z otwartymi systemami automatyki budynków z którą uczestnicy seminarium mogli się zapoznać w czasie przerw kawowych oraz Lunchu.

Uczestnicy seminarium otrzymali materiały informacyjne przygotowane przez organizację LonMark^® oraz lokalnych sponsorów.

Wydaje się, że organizowane w cyklu dwuletnim seminaria Otwartych Systemów Automatyki Budynku są utrwalonym i cenionym forum propagowania nowoczesnych rozwiązań w dziedzinie Inteligentnych Budynków i przedstawienia środowiskom zainteresowanym takimi rozwiązaniami najnowszych trendów w tej dziedzinie.