研华基于WISE-PaaS之智慧建筑管理解决方案iBuilding，助力新型智慧绿色园区降本增效
12.05.2021
近日，我国再次强调要如期完成“2030碳达峰、2060碳中和”的目标，需要各行业共同努力，通过优化能源结构，构建清洁低碳、安全的能源体系来迎接新的挑战。根据IEA（国际能源署）统计，大约1/3的全球能源终端消耗在建筑物内，建筑物的二氧化碳排放占全球总排放量的40%。作为一个巨大的能量消费体，为了实现节能减排的目标，建筑节能显得尤为重要。
借助物联网、数字孪生、人工智能等新兴技术的发展，传统建筑逐渐进化为有感知和实时在线的“智慧建筑”。作为人们安全食宿的场所，通过高水平的综合控制能力，建筑也在迅速地朝着网络化、人性化、智慧化的方向发展。与普通建筑相比，智慧建筑借助于高效的控制手段和先进的资源利用设计，可以极大降低自身能耗，预计能减少约30% 的使用成本；通过高效智能化管控平台的联动运营，能在十年内减少智慧建筑整个生命周期中15%的楼控系统维护成本，能有效帮助用户改善工作效率和提高生活质量，以实现更舒适的办公和生活环境。
位于上海东南的上海临港自由贸易试验区，作为全国最大最先进、成套最全的新能源装备制造基地之一，临港产业园区致力于借助新兴的物联网技术与清洁能源发电技术的融合，打造新型“自产自用”的绿色新能源智慧园区。通过合理利用园区空余用地，构建分布式光伏、风能发电及储能系统，结合研华iBuilding智慧建筑管理解决方案，建立新能源管理平台以实现有效的能源管控，能极大提高建筑能源利用率。同时有效减少经营成本，提升运维效率，探索出实现新建筑技术与生态能源发展的新途经。
以数字孪生构建数字智慧园区
临港园区的智慧管理平台可以说是研华iBuilding智慧建筑管理解决方案的集中展示。整套管理系统是研华基于先进的数字孪生技术，通过各种嵌入式数据传感器，搭配BIM建筑模型，集成了物联网、大数据、云计算等方面的整体技术，并将新技术与分布式光伏、风能发电、电力储能、空调、供暖、照明、电梯、IT设备等十几个子系统有机结合，在实现智能化管理的同时，通过统一的综合平台管理加强了各专业系统间的配和与联控。
通过研华WISE-PaaS/InsightAPM数字孪生平台绑定边缘数据，将建筑中每台设备、每个零件、每个传感器构建于统一的虚拟空间，且与实体对象一一对应、相互映射、协同交互，在数字世界内再造一个与之匹配的数字化建筑，实现建筑物全要素数字化和虚拟化、状态实时化和可视化，形成物理维度上的实体世界和信息维度上的虚拟世界同生共存、虚实交融。
通过研华WISE-PaaS/InsightAPM数字孪生平台绑定边缘数据，将建筑中每台设备、每个零件、每个传感器构建于统一的虚拟空间，且与实体对象一一对应、相互映射、协同交互，在数字世界内再造一个与之匹配的数字化建筑，实现建筑物全要素数字化和虚拟化、状态实时化和可视化，形成物理维度上的实体世界和信息维度上的虚拟世界同生共存、虚实交融。
数据化精细管理 实现高效节能
节能是临港智慧园区的一大特色，园区建筑通过合理利用空余用地，建立分布式光伏、风能小型电站，在平电及谷电期间利用自发电量进行储能，并在峰电期间释放使用，降低高峰用电负荷，节约用能成本。
研华iBuilding智慧建筑管理平台将光伏、风力、储能、超级电容等各自相对独立的子系统进行整合，结合WebAccess组态软件作为大型后台监控系统，进行可视化的数据展示。通过采集企业市电数据，对企业用电数据进行分析，同时与空调、供暖、照明、电梯、IT设备等业务有机结合，按照区域、部门、用电设备类型进行细分和折标计算，提供同比、环比分析和比较用能追溯，同时可以提供尖峰平谷各时段用能数据和报表，帮助用户梳理能源账单明细，及时发现跑冒滴漏等能源浪费。
平台也可以通过数据为用户提供新能源的使用策略，合理配置光伏和储能来为企业实现削峰填谷，使企业微电网电能需求对电网趋于友好，降低碳排放和企业能源账单。最终通过各平台间的配合与联控，实现智能化管理，使园区整体达到了安全、经济、节能的运行效果。 在智能化管理中，数据是所有工作的基础，为避免数据出现采集困难、丢包、无法实现断点续传等问题，研华利用多功能光伏数据通讯网关ECU-1051，解析300多种通讯协议，新增断线缓存功能，一一破解各个数据难题，并帮助优化管理实现效益最大化。
就目前能源管理系统运行以来，节能效果有目共睹。通过把分布式清洁能源和建筑用能情况进行统一的结合与分配，目前一栋大楼平均每月可以减少约3000度用电量，3吨二氧化碳排放量，相当于增加160棵植树量，使之实现成为超低能耗与超低运行费的全新低碳办公楼。
智能化管理 减少40%人力成本
临港智慧园区管理的全过程中涉及的人力干预少之又少也让人印象深刻。 近几十年在速度优先的经济发展模式下，企业很容易忽视对建筑物复杂繁多的设备设施的设计优化，导致这些设备的运行效率普遍偏低。在传统的运维管理中，面对复杂繁多的各种设备设施，不但无法掌握其实时的运行情况，出现故障时也只能完全依靠人为的逐一排查发生的位置，再通过经验来判断系统的运行状态及故障原因，且受人员经验水平不一的限制，这种方式是极被动且低效的。
区别于传统独立系统独立运行的这种模式，利用研华iBuilding智慧建筑管理平台，园区所有系统及设备的控制管理和数据都是在统一的平台上完成的，在此基础上可以实现很多场景的联动。比如说，平台采集到空调系统某台设备数据异常时，系统直接定位故障位置，通过短信或移动App发出告警信号，并自动通过手机App下发运维工单到指定人员，以便提前进行维修更换，同时跟踪运维执行过程进行闭环。这一系列动作，完全都是系统自动完成的，不但能极大降低园区的运营压力，也降低了设备运行于人力成本，有效减少相应的运营支出。
除此之外，研华iBuilding智慧建筑管理解决方案还可通过建立数字化指标管理体系，如对设备完好率、设备开启率、故障率、保养完成率、巡检完成率、漏检率进行管控，全面实现运维标准的完善和优化，营造更好的服务体验。最终使建筑运维管理效率提升40%，投诉率降低60%。
随着数字化转型的升级发展，各行各业的企业用户对设备设施、能源管理、运维保养等服务的提升需求在不断增强。不光是科技园区，研华iBuilding智慧建筑管理解决方案已广泛医疗院所、住宅社区、商业中心、校园等领域，实现大型跨区跨栋建筑海量数据的集中汇总及远程智能监控运维，为企业实现降本增效提供有力帮助，为人们提供更为高效、安全、便利、舒适、节能的舒适环境。
iBuilding智慧建筑管理解决方案
针对建筑内不同子系统，提供统一的平台服务进行监控、管理与数位化服务，在提升建筑运营效率与服务品质的同时，提升建筑的绿色形象，创造全新的服务模式与用户体验。
