Rakennusautomaation langaton tulevaisuus ja miksi sitä tarvitaan

Luotettavuus, monipuolisuus, helppous; kuvauksia, joita ei juurikaan kuulla langattomista rakennusautomaatiojärjestelmistä keskusteltaessa. Langattomia ratkaisuja kohtaan tuntuu vallitsevan yleistä epäluottamusta. Ehkä syystäkin: jotkut langattomat järjestelmät tuotiin markkinoille yli 10 vuotta sitten ja monet niistä olivat keskeneräisiä ja ovat edelleenkin epäluotettavia. Ne eivät täytä asiakkaiden tai valmistajien tarpeita ja vaatimuksia. Tästä huolimatta langattomuus on epäilemättä yksi kasvavimmista trendeistä kaikkialla – myös rakennusautomaatiossa.

Me Produalilla olemme paneutuneet tähän haasteeseen jo yli 10 vuotta muuttaaksemme negatiivisia käsityksiä langattomia ratkaisuja kohtaan. Teknologiat ovat kehittyneet valtavasti vuosien mittaan ja uskomme, että nyt vihdoin ollaan valmiita täyttämään odotuksia, joita aikaisemmat langattomat ratkaisut eivät ole saavuttaneet. Aloimme kartoittaa parhaita teknologisia innovaatioita ja jalostaa niistä seuraavan sukupolven langatonta ratkaisua, jolla on tärkeä päämäärä: luoda luotettavuutta langattomaan rakennusautomaatioon. Samoin kuin parhaat keittiömestarit valmistaessaan kulinaristisen aterian, mekin käytämme ainoastaan parhaita tarjolla olevia ainesosia. Haluan tässä pureutua tämän aterian valmistukseen. Käsittelen sitä, kuinka tärkeää uuden ratkaisumme laajennettavuus, skaalautuvuus ja ominaisuudet ovat, sekä mikä tekee siitä todella ainutlaatuisen.

Koska suurin osa nykyisistä langattomista järjestelmistä kattaa samat perusmittaukset (lämpötila, kosteus ja CO2), asiakkaiden voi olla vaikeaa tehdä päätöksiä järjestelmien välillä. He pystyvät punnitsemaan löytyvätkö toivotut ominaisuudet tarjotusta tuoteperheestä, sekä ovatko mittaukset riittävän tarkkoja asiakkaan projektin vaatimuksiin.

Kysymys kuuluukin, kuinka vertailla tarjolla olevia järjestelmiä, jos mittausvaihtoehdot ovat identtiset? Peruutetaanpa hieman ja tarkastellaan järjestelmiä laajemmin: optiot, ominaisuudet ja erityisesti harkittavan järjestelmän tulevaisuuden mahdollisuudet tulisi ottaa tarkempaan tarkasteluun. Onko järjestelmä todella joustava ja mahdollistaako se tulevaisuuden muutokset nopeasti kehittyvässä infrastruktuurissamme?

Neljä askelta kestävyyteen tulevaisuudessa

Kyllä, kestävyydestä puhutaan paljon, mutta pysähdytäänpä miettimään mitä se oikein tarkoittaa. Yleisesti ottaen sillä viitataan jatkuvuuteen ja kykyyn olla arvokas kaukaiseen tulevaisuuteen saakka. Kyse on siis hyvien toimintamahdollisuuksien säilymisestä. Tämä on nimenomaan ollut tavoitteemme Produalilla: suunnitella järjestelmä, joka on luotettava ja jota voidaan kehittää koko elinkaarensa ajan, niin, että se vastaa asiakkaan tarpeisiin nyt ja tulevaisuudessa. Seuraavaksi haluan valottaa askeleita, joita olemme ottaneet saavuttaaksemme tämän.

1. Kaikkia langattomia laitteitamme voidaan päivittää ja parantaa lokaalisti tai pilvipalvelun kautta

Monet järjestelmät tuntuvat kamppailevan teknologisen kehityksen vauhdissa. Ne joko eivät enää vastaa tämänhetkisiin tarpeisiin tai yksinkertaisesti vanhentuvat jatkuvien uusien ohjelmistojen ja turvallisuusratkaisujen aallossa. Älykästä järjestelmää voidaan päivittää vastaamaan sekä nykyisiä että tulevia tarpeita. Tämä onkin yksi uuden langattoman Produal Proxima® -ratkaisun avainominaisuuksista. Kaikki kommunikaatio ohjataan langattoman tukiaseman kautta, mikä varmistaa, että ainoastaan yksi IP-pohjainen laite näkyy ulkoisesti. Kuitenkin myös jokaisen langattoman lähettimen saa päivitettyä etänä tai paikallisesti.

2. Langattoman kommunikaation luotettavuus

Luotettavuus oli yksi tärkeimmistä asioista, johon keskityimme tulevassa langattomassa ratkaisussamme. Verkon tulee toimia huolimatta yhteyttä häiritsevistä fyysisistä esteistä ja niiden muutoksista, kuten seinistä ja niiden siirtämisestä. Lähettimien tulee pystyä uudelleenreitittämään viesti silloin kun yhteys jostain syystä katkeaa. Paras ratkaisu tähän tarpeeseen oli MESH-pohjainen verkko, jossa jokainen lähetin toimii tavallaan tukiasemana muille lähettimille. Tämä tehostaa verkon vahvuutta merkittävästi kaikissa tilanteissa. Itse asiassa, MESH toimii näkymättömän seitin tavoin lähettimestä lähettimeen. Nyt saatetaan ajatella, että ”tämähän ei ole mitään uutta – tämänkaltaisia MESH-verkkoja on jo rakennusautomaatiomarkkinoilla.” Mutta uuden langattoman ratkaisumme suurin etu on pidennetyllä paristonkestävyydellä varustettu paristotoiminen MESH, johon ei tarvita ulkoista virtalähdettä. Tällaista MESH-verkkoa ei ole vielä nähty.

3. Avoimet väylät BMS- ja muihin rakennuksen järjestelmiin sekä rajapinnat pilviratkaisuihin

Halusimme erityisesti välttää monien erilaisten tukiasemien toteuttamista eri protokollia varten. Sen sijaan toteutimme kaiken tarvittavan yhteen tuotteeseen, ja loimme yhden tukiaseman, jossa on kaikki toivotut ominaisuudet. Asiakkaan ei tarvitse pohtia sopivaa automaatioprotokollaa, sillä hän saa sekä Bacnetin että Modbusin. Kaiken lisäksi tukiasemassa on mahdollisuus ladata tarvittavia mittaustietoja pilvipalveluun.

4. Modulaarinen rakenne helpottaa:

  1. Erilaisten mittausten, optioiden ja toimintojen yhdistämistä yhteen tuotteeseen
  2. Uusien tuoteinnovaatioiden tuomista järjestelmään

Uuden langattoman filosofiamme perustana on oma PUMP-konseptimme – Produal Unified and Modular Platform. Alusta tarjoaa valtavat mahdollisuudet mm. yhteen tuotteeseen suunniteltujen ominaisuuksien ja etujen jakamiseksi kaikkiin tuotteisiimme, olivat ne sitten ohjelmisto- tai laitteistoparannuksia. Tämä yhtenäinen alustaratkaisu mahdollistaa myös laajan optiovalikoiman langattomiin laitteisiimme.

Langattomasti eteenpäin

Monipuolisuus ja modulaarisuus ovat keskeisiä tekijöitä uusien rakennusten kehittämisessä. Esimerkiksi työtilojen tarpeet voivat muuttua kun yritykset kasvavat tai pienenevät. Tällaisten muutosten helpottamiseksi tarvitsemme muokattavissa olevia tiloja, langattomia lähettimiä ja laitteita jotka skaalautuvat ilman jatkuvaa kaapelointien muuttamistarvetta. Paristojen ja mittausteknologioiden jatkuvan kehittymisen ansiosta olemme tulleet pisteeseen, jossa langattomien lähettimien paristojen ikä kestää hintavertailun langallisiin järjestelmiin myös pitkällä aikavälillä.

Mutta onko rakennusautomaatioala vielä valmis langattomaan rakennusautomaatioon? Moni sanoo, että vaikka tulevaisuus on langaton, vallitseva asennustapa luottaa perinteiseen kaapelointiin. Tulevina vuosina tulemme kuitenkin todistamaan suuren muutoksen siihen miten järjestelmiä rakennetaan. Tästä nähdään jo ensimmäisiä askeleita. Viimeaikainen IoT-buumi on tuonut mukanaan uusia langattomia teknologioita, uusia rakennuksista mitattavia asioita, uusia sovelluksia ja helpompia asennuksia. Paljon asioita, joista vain uneksimme muutamia vuosia sitten.

Mikä sitten selittää äkillisen innokkuuden langattomia järjestelmiä kohtaan? Raha on ensimmäinen ilmeinen vastaus, mutta syynä on myös tulevaisuuden näkymämme: rakennukset ovat yksi maailman suurimmista hiilidioksidin tuottajista. Rakennukset kuluttavat esimerkiksi noin 40% EU-maissa käytetystä energiasta. Se on paljon se. Vaikka ottaisimme nämä seikat huomioon uusissa rakennuksissa, kaikkialla on valtavasti vanhoja kiinteistöjä joita ei pelkästään voi purkaa ja rakentaa uudelleen. Voimme kuitenkin saneerata niitä vastaamaan tämänhetkisiä ja tulevia energiankulutusvaatimuksia. Siinä langattomat järjestelmät ovat voittamattomia.

Antti Salli
Product Manager / Transmitters and wireless solutions
Produal