Tổng quan hệ thống quản lý tòa nhà (iBMS – Integrated Building Managerment System)

Bài viết liên quan

1. Tổng quan 

Một tòa nhà hiện đại ngày nay bao gồm một hoặc nhiều trong các thành phần chính sau (tùy thuộc vào tính năng, mục đích của tòa nhà).

• Hệ thống điều hòa không khí.
• Hệ thống thông gió.
• Hệ thống chiếu sáng.
• Hệ thống điện năng.
• Hệ thống cấp thoát nước.
• Hệ thống phòng cháy chữa cháy.
• Hệ thống âm thanh công cộng PA.
• Hệ thống Camera CCTV.
• Hệ thống kiểm soát vào ra Access control.
• Hệ thống thang máy.
• Các hệ thống khác trong tương lai.

Các hệ thống này thường được thiết kế, xây dựng một cách độc lập. Mỗi một hệ thống đòi hỏi phải có một đội ngũ vận hành, giám sát riêng. Ngoài ra, các hệ thống này thường không có khả năng chia sẻ thông tin, tài nguyên cho các hệ thống khác trong tòa nhà, tạo ra nhiều bất cập trong quá trình vận hành của các hệ thống. Hệ thống tích hợp quản lý tòa nhà (iBMS – Integrated Building Managerment System) là một hệ thống có khả năng giải quyết được những nhược điểm nêu trên.

Hệ thống iBMS là một hệ thống bao gồm các hệ thống con chức năng (điều hòa không khí, chiếu sáng, an ninh, PCCC, v.v…, như đã đề cập ở trên) và một hệ thống tích hợp có khả năng thu thập dữ liệu, lưu trữ thông tin, giám sát, điều khiển tất cả các hệ thống con từ một trung tâm điều khiển.

Như vậy điểm khác biệt của hệ thống iBMS so với các hệ thống thông thường là có một hệ thống liên kết các hệ thống chức năng khác trong tòa nhà để tập trung thông tin về một mối, giúp cho việc quản lý, điều hành, xử lý được đồng bộ và dễ dàng và đạt hiệu quả cao hơn.

Hệ thống iBMS được xây dựng dựa trên nền tảng của hệ điều khiển phân tán Distributed Control System - DCS, phần mềm điều khiển đóng vai trò giao diện người máy HMI giữa máy tính điều khiển với các bộ điều khiển kỹ thuật số. Hệ thống sẽ hoạt động ổn định tại các thiết bị điều khiển số DDC cho dù có các gián đoạn truyền thông trong mạng điều khiển hay có sự cố đối với các máy tính điều khiển của hệ thống mạng tại cấp quản lý điều khiển tại phòng điều khiển trung tâm.

Hệ thống iBMS là một hệ thống mở, có khả năng kết nối với các hệ thống khác thông qua các chuẩn giao tiếp quốc tế thông dụng nhất hiện nay như: TCP/IP, Bacnet, OPC, Lonwork, Modbus, EIB,… Đối với những dịch vụ mà không có hệ thống con thông minh thì những dịch vụ này sẽ được điều khiển trực tiếp thông qua các bộ điều khiển kỹ thuật số DDC của hệ thống quản lý tòa nhà iBMS. Qua đó các hệ thống có thể tích hợp vào hệ thống iBMS, hệ thống iBMS sẽ dùng các thông tin này để tối ưu hóa hoạt động của các hệ thống kỹ thuật tòa nhà.

Các chức năng cần thiết của một hệ thống iBMS là:
- Hỗ trợ nhiều chuẩn truyền thông khác nhau: nhằm cho phép các hệ thống con kết nối và trao đổi thông tin với hệ thống tích hợp một cách dễ dàng thông qua một mạng truyền thông.

- Thu thập và lưu trữ thông tin: dùng hệ thống máy chủ (Server) để thu thập và lưu trữ thông tin của tất cả các hệ thống con. Các hệ thống con cũng có thể truy cập vào máy chủ để lấy thông tin của các hệ thống khác.

- Giao tiếp với người vận hành thông qua giao diện đồ họa: giúp người điều hành giám sát và điều khiển được toàn bộ hệ thống thông qua giao diện đó. Ngoài giao diện tại phòng điều khiển trung tâm (đặt trên một máy khách), người vận hành có thể giám sát điều khiển từ xa thông qua các trình duyệt Internet.

- Tạo ra các cảnh báo khi có sự bất thường trong hệ thống, quản lý, hường dẫn quá trình xử lý sự cố của người vận hành.

- Phân tích dữ liệu của hệ thống.

- Trao đổi dữ liệu với các chương trình ứng dụng khác: để tận dụng các tính năng ưu việt của các chương trình ứng dụng đó.

- Tùy biến trong cấu trúc và chức năng: cho phép người dùng có thể thiết lập các ứng dụng theo yêu cầu và bổ sung các tính năng khác cho hệ thống.

- Bảo mật và phân quyền cho người vận hành: Bảo vệ thông tin của hệ thống và phân quyền truy cập vào hệ thống tùy theo chức năng nhiệm vụ của người vận hành.

2. Lợi ích của việc ứng dụng hệ thống iBMS
Việc ứng dụng giải pháp quản lý tích hợp các hệ thống dịch vụ trong tòa nhà mang lại các lợi ích chính sau:

- Đơn giản hóa vận hành: Các chương trình con, các chức năng có tính lặp đi lặp lại được chương trình hóa để vận hành tự động.

- Giảm thời gian đào tạo cho nhân viên vận hành thông các chỉ dẫn trực tiếp trên màn hình cũng như giao diện đồ họa của hệ thống.

- Phản ứng nhanh đối với các yêu cầu của người sử dụng và các sự cố xảy ra.

- Giảm chi phí năng lượng: thông qua quản lý tập trung việc điều khiển và các chương trình quản lý năng lượng.

- Quản lý tốt hơn các thiết bị trong công trình : nhờ vào hệ thống dữ liệu lưu trữ, chương trình bảo trì bảo dưỡng và hệ thống tự động báo cáo các cảnh báo.

- Linh hoạt trong việc lập trình theo nhu cầu, quy mô hệ thống, tổ chức và các yêu cầu mở rộng.

- Cải tiến hệ thống vận hành bằng việc tích hợp hệ thống phần mềm và phần cứng của nhiều hệ thống con khác nhau như: báo cháy, an toàn, điều khiển truy nhập hay điều khiển chiếu sáng, ...

Với vòng đời khoảng 40 năm, chi phí đầu tư ban đầu của một tòa nhà hiện đại sẽ trở nên rất nhỏ bé so với tổng chi phí vận hành tòa nhà đó: Chi phí vận hành chiếm khoảng 75% tổng chi phí, trong khi chi phí đầu tư cho thiết kế và xây dựng cơ bản chỉ chiếm 11%.

Tòa nhà hiện đại được trang bị nhiều hệ thống dịch vụ đắt tiền nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của người sử dụng, phải đáp ứng được các yêu cầu:
· Đảm bảo chất lượng
· Hoạt động tin cậy
· Hiệu suất
· Kéo dài tuổi thọ

Việc ứng dụng giải pháp tích hợp cho tòa nhà cho phép tập trung hóa và đơn giản hóa việc giám sát, vận hành và quản lý tòa nhà, cho phép quản lý và giám sát thiết bị trong tòa nhà tốt hơn thông qua dữ liệu lịch sử, các chương trình bảo trì bảo dưỡng, hệ thống cảnh báo, từ đó giảm xác suất lỗi xảy ra trong hệ thống.

Xem tiếp về phân cấp hệ thống quản lý và điều khiển tòa nhà BMS tại đây

Chia sẻ bài viết