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AI与物联网如何提升设施管理的意识与表现(中文版)
来源:Pablo Fernandez——Nevegy Limited
点击量:599
21.08.2023

物联网与人工智能如何提升设施管理的意识与表现?

当今社会科学技术不断发展,企业的所有领域和部门都在不断发展,所使用的工具也在不断演变,新技术也在 不断引入,目的就是为了提高工作效率,提升业绩。

而每一次表现的提升,都会伴随着传感器使用的增加。收集、分析数据,并做出实时改变。电动汽车有数以百 计的传感器,飞机有数以万计的传感器,这些传感器收集的数据,被用来不断提高汽车的运行性能和乘客的舒 适度。

我们的建筑呢?

大多数建筑都是按照早已过时的标准修建的。例如,
ASHRAE 对建筑通风的要求 50 多年来都没有太大的变化 (Janssen, n.d.),而且这些标准都没有考虑到,建筑是一个 "活的有机体",会随着人员进出、外部天气和污染程 度的变化而不断发生变化,其需求也在变化。

大多数设备使用的通信传输协议(
Modbus Bacnet)都是 30 多年前发明的(RTA, n.d.),您认为您的电动汽车 上有多少设备是 30 年前的?您能想象您的 IT 部门在使用 1970 年开发的服务器或笔记本电脑吗?


断发展的设施管理

哈佛大学的约瑟夫·艾伦博士表示“大楼物业经理对你健康的影响,比你的私人医生还要大”(Allenn.d.)。 这 是一个无可争议的说法,因为我们大多数人每天会在办公室度过 8-10 小时,其中 80-90% 的时间都在室内。

这就引出了一个所有设施管理经理都要扪心自问的问题:

你是把更多时间放在基础设备设施上,还是放在了企业员工上?在大多数设施管理人员内心深处的答案是,他 们更加关注基础设备设施。而这,正是我们需要迅速改变的地方。

但是,没有合适工具,设施管理又如何能真正提供帮助呢?

我经常向我所接触过的设施管理团队提出以下问题,有多少问题能得到坚定地
“YES”回答呢?

- 您知道此刻您办公室的甲醛含量吗?

- 您知道此刻您办公室的 PM2.5 含量吗?

- 大楼里上班的员工知道他们的工作空间是否是百分之百安全吗?

- 您的大楼是否能实时调节(开启或关闭设备)所有这些环境参数?

- 您是否知道在任何时间点,您办公室各个不同区域的人数情况?

- 您的办公室是否可以根据大楼的使用情况,调整通风、空调和照明系统?

- 您的大楼是否了解室外温度、空气污染等情况,并自动调整室内设备设施以保持完美的室内舒适度,保护其基 础设施?

最后,如果您对所有这些问题都没有回答“
YES”,那么我们需要做什么才能是实现优质房地产资产的转变,踏出 第一步呢?实现设备实时调整,创建健康建筑空间,同时大幅降低能源消耗?


了解当前情况

解决问题的第一步是了解问题,为了在建筑物中做到这一点,就像在汽车或飞机中一样,传感器将是我们最好 的朋友。

根据我们想要实现的目标,我们需要了解几个参数:

- 空气质量和气温舒适度:健康建筑首先要知道我们呼吸的空气是健康的,要做到这一点,我们需要安装 空气质量传感器,它能够让我们了解环境情况,例如:空气中的颗粒污染物(PM2.5)、挥发性有机化合 物、CO2、温度和湿度等。

- 占用情况:我们至少需要知道某个区域是否有人正在使用,另一个更好的选择是了解该区域有多少人。

- 光照强度:了解外部光线是否充足,可以帮助我们做出正确的节能决策,并让我们知道目前的光照强度 对空间使用者的眼睛健康是否合适。因为根据需要执行工作的不同,所需的光照强度也不同。

还可以添加其他传感设备(水质、噪音水平等),但这些都要留到第二步再做。

这些传感器已经为我们提供了有关空间健康状况的重要信息,还能告诉我们问题可能出在哪里,让我们来看几个例子:


空间利用

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1:办公室各区域使用情况实时展示 2:办公室各区域使用情况统计

上述两张图片已经为我们提供了很多有价值的信息,并发现了一些存在的问题和提高能源使用效率的机
会:

图 1 显示办公室内有 3 个区域无人使用,我们能否自动改变这些区域的灯光强度或者关闭灯光?我们的空调和新 风系统是否仍然在为这些无人区域提供服务?在减少能源消耗的同时,能做些什么来帮助我们保持室内空间的 完美健康状态?

图 2 显示,所监控的办公区域,员工使用空间的时长,只占正常工作时长的 50%,这样的空间使用率可以接受 吗?如果我们对该区域所有暖通空调、照明设备采取一些改进措施,能否实现在这 50%工作时间内的能源节 约?该区域无人使用时,灯是否亮着?

办公室某个区域目前的空气质量如何?

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3:传感器监测到的空气质量 4:其他空气质量参数
3 显示当前各项空气质量参数都很完美,并且该区域有人使用,图 3 和图 4 还显示了该区域所有室内空气质 量的历史信息,包括工作时间和非工作时间。
进一步分析二氧化碳水平,我们可以看到,在当前设置下,该区域的二氧化碳水平 100% 符合客户要求(没有红 色柱状条),只是偶尔会出现黄色

该区域空气质量处于完美水平期间,我们是否可以适时减少或关闭新风系统?关闭新风系统将帮助我们减少对 空调系统调节温度的需求,帮助我们保护和延长空气过滤系统、新风系统、空调系统的使用寿命。不仅减少能 源消耗,减少环境影响、还可以减少设备采购成本、维护成本、人员成本等等
…… 听上去挺简单的!

下一项我们需要整合的设备是电表,它不仅能帮助我们了解能源使用情况,还能帮助我们了解这些能源是如何 使用的:

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5: 办公室不同设备的耗电量
一旦我们掌握了所有这些信息,数据的魔力就开始了,我们可以将所有这些信息结合起来,帮助我们真正了解 如何改进我们的设备设施,以及如何进入下一步: 自动化。




我们如何整合这些信息?

让我们来看几个例子 首先我们深入的研究一下,图 1 右上角的 CEO 办公室:

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能源消耗详情

让我们先来看看能源消耗的详细情况

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6:能源消耗分析

这份快速分析报告,会告诉我们很多值得思考的事情:
1. 我们可以看到,此时此刻,空调、电灯和插座都处于开 启状态,它们都在消耗能源,但这个空间已经有 1 个多 小时没人使用了。这是否意味着,我们已经在空调和照 明上浪费了 1 个小时的能源呢?很可能是的。

2. 这一排饼图显示,空调在 90% 的时间内是开启的,电灯 在 96% 的时间内是开启的,插座在工作时间内几乎一直 在用电,但我们的 CEO 似乎只有 35% 的时间在使用这个 空间,我们是否能在剩下的 65% 的时间内节约一些能源 呢?

3. 由于我们的电表功率传感器测量的是电量的消耗,因此 我们可以很快看到上述情况如何转化为节能情况。


新风系统详情

回过头来,我们还可以从上面的菜单中检查新风系统运行的详细信息:


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7:新风系统分析
根据收集到的数据进行快速分析,我们就能了解到新风运行中一些非常有价值的信息:

1. 首先,系统会告诉我们该区域的室内空气质量是完美的,并且该区域目前无人使用,因此该区域目前不 需要新风,所以我们可以直接关闭新风系统,除非情况发生变化。

2. 我们可以看到所有主要参数(二氧化碳、湿度、化学物质和颗粒物水平)都在我们的目标数值范围内, 因此关闭新风不会影响健康。

3. 此外,系统还会监测室内室外参数,例如,我们可以看到室外温度比室内目标温度高 15 度,这意味着需 要将送入的新风温度降低 15 度,这会给空调系统带来了额外的压力。目前的问题是,对于一个无人使用 的、空气质量完美的室内空间,我们需要这样做吗?没错,答案是否定的。

4. 我们还可以看到对空气过滤基础设施的影响。在这种情况下,影响很小。因为室内和室外之间的 PM 数 值差异不大。

5. 图片底部信息显示系统自动分析结果,新风系统每天开启 12 小时,空间使用仅有 3 个半小时,根据设定 的空气质量参数,新风系统每天只需工作 1 小时多一点就可以满足设定目标。这样就可以节约 90% 以上 的能源消耗!


ESG,最终衡量指标


ESG 正在成为一项强制性指标。不理想的 ESG 分数将 影响企业从银行获得贷款、与供应商和客户的合 作,并使企业受到处罚。通过使用上述工具,“设施 管理”成为实现 ESG 环境指标满分,唯一的、最适 合的途径。

菜单的最后一项,我们可以随时调取每个区域和每 个点位的实时
ESG 分数:

8 显示,在实施自动化之前,我们在这些能耗领 域就存在问题,尤其是 HVAC 空调和照明领域。因此 我们可以快速地识别并开始关注对我们的 ESG 报告 和能源消耗影响较大的能耗领域。

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8ESG 报告(实时报告)

结论:为公司增加价值

所有这些信息改变了设施管理团队控制基础设备设施的方式。无须依据死板的设备参数调节设备运行,而是从 员工需求角度出发,更加人性化管理设备的运行,利用预测算法、机器学习、环境报警和设备自动化运行来创 造完美的工作环境,同时大幅降低设备能源消耗。从而减少对设备设施的关注,将重点聚焦在员工身上,因为 无论何种企业,员工才是最有价值的资产。

通过所有这些行为,设施管理部门将改善工作环境和工作条件,并逐步降低成本,从而为公司做出直接、真 实、可衡量的贡献:
- 提升员工工作效率。
- 提升员工续约率。
- 提升人才引进效率。
- 提升员工忠诚度。
- 构筑抵御病假和缺勤出现的第一道防线
- 提高 ESG 评分,节省巨额罚金,能够以更低成本获得融资。
- 降低整体房产地产运营成本,对公司的 EBIT(
息税前利润)产生直接影响。

在下一次的文章中,我们将开始深入探讨自动化,以及如何将所有这些知识转化为真正的节能和对企业的影 响,以及设施管理如何在租赁谈判和空间设计中发挥重要的作用。

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关于 Nevegy

Nevegy 是一家环境科技公司,致力于开发科技解决方案,通过提高可持续性和使用者福祉来提高房地产资产价 值。 确保健康的室内环境,同时通过自动化、物联网和人工智能算法降低整体能耗,降低能源成本,帮助客户 达成 ESG 目标。

参考文献

Janssen, J. E. (n.d.). ASHRAE - The history of ven4la4on and temperature control. Retrieved from ASHRAE Journals: h%20History/The-History-of-VenMlaMon-and-Temperature-Control.pdf RTA. (n.d.). RTA - History of Modbus. Retrieved from RTA - History of Modbus: hAllen, D. J. (n.d.). An interview with Dr. Joseph Allen - LinkedIn. Retrieved from Wikipeda: h




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