Интернет вещей в ЖКХ – пробить стеклянный потолок

Альянсы для создания экосистем умного учета, новые поколения приборов – еще умнее, «болтливее», но проще для пользователя, принципы plugnplay в системах, а для этого – разработка отраслевых стандартов. Вот наша общая перспектива.

 

 

 

Сергей ЛЕДОВСКИЙ,
генеральный директор НПО «КАРАТ»,
Председатель Совета
Ассоциации «Метрология энергосбережения»

 

Сегмент коммунальной энергетики – один из перспективных и привлекательных для применения «умных вещей», при этом он имеет собственную специфику. На рынке немало сильных игроков, и за прошедшие несколько лет у каждого были свои «подходы к снаряду». Сегодня мы понимаем, какие нужны приборы, научились их подключать, настраивать коммуникацию в сети, работать с данными, создали работающий софт. На рынке эволюционировали и приборы, и готовые продукты, и сами участники рынка.

 

Эволюция игроков

Сегодня все идут в одном направлении, но пять лет назад пришли на рынок умного учета из разных ниш, история у каждого своя.

Исторически НПО КАРАТ – производитель приборов учета с полным циклом от разработки до комплексных проектов и сервиса. Нам не в новинку, как тем, кто пришел в умное ЖКХ с других сторон, его специфика – необходимость соблюдения метрологических требований. Продукты умного учета должны обеспечить достоверность данных не только на дисплее прибора учета, но и по всей цепочке дальше – через беспроводные сети, базовую станцию, сервер до экрана пользовательского устройства.

Имея разнообразный опыт в учете, мы учились делать его умным с использованием технологий интернета вещей. А кто-то, напротив, придя из телекома, осваивает специфику учета коммунальных ресурсов. Кто-то хорошо умеет учет электроэнергии, кто-то как мы – воды и тепла, и везде своя специфика. Наглядная история – мы, например, не удивляемся тяжести «посылки данных» в учете тепла, в ней 7 показателей – это самая емкая передача в сегменте, а игрокам, которые раньше не сталкивались с учетом тепловой энергии, это неочевидно. Но сегодня все учатся предлагать универсальные и комплексные продукты.

Для этого необходимо объединяться в альянсы, мало быть «прибористом» или телекомом или разработчиком софта. Многие компании, изначально бывшие исключительно «хардовыми», обзаводятся собственными подразделениями разработки программного обеспечения. И все равно, никто по отдельности не обладает достаточными компетенциями для самостоятельного создания полноценной сети интернета вещей в учете коммунальных ресурсов.

 

Эволюция приборов учета

Сами счетчики претерпели за последние годы немалые изменения.

Начинали мы проекты умного учета с доработки импортированного решения до умного общедомового теплосчетчика с LoRa-модулями, учились упаковывать данные для передачи, определялись со структурой данных.

Теперь в нашем арсенале прибор учета собственной разработки, интегрирующий в себе всю технологию для работы в интернете вещей. В момент выхода с конвейера он по штрих-коду регистрируется в системе, затем активируется на объекте, и в дальнейшем все события его жизненного цикла отражаются в системе.

Так на стыке учета, метрологии и цифровизации появляется умный учет (рис. 1), запрос на него все растет в российском ЖКХ, которое тоже цифровизуется. В последние годы умный учет развивается и концептуально, и на практике.

Рис. 1. Цифровое ЖКХ на стыке учета, метрологии и цифровизации

 

Эволюция продукта

Со временем мы меняем видение своего продукта. Если раньше это был прибор учета, то 5 лет назад с началом развития умного учета – уже данные, которые он позволяет получать.

Теперь мы понимаем, что данные с наших счетчиков важны не только и не столько для коммерческого учета, а для контроля состояния и функционирования сложных инженерных систем в городах и на предприятиях.

В будущем же, говорим мы, реальная цифровая трансформация требует, чтобы эти данные стали частью единой информационной модели отраслевого процесса, помогли создать цифровую модель коммунальной энергетики.

Общий вектор един – создание собственной экосистемы, в которую входят приборы («хард»), коммуникации и софт. Каждый элемент надо тщательно подбирать и настраивать, а зачастую проектировать и разрабатывать заново. Именно этим и занимается рынок последние годы.

Наша экосистема умного учета – Энергокабинет (рис. 2) – создавалась с 2015 года. Считаю важными несколько ее признаков, они отражают требования рынка, к которым приходят и заказчики, и исполнители.

Во-первых, обеспечена метрологическая точность на всех этапах получения, хранения, обработки данных.

Во-вторых, реализована синхронизация приборов учета в сети по астрономическому глобальному времени и геоточке. Это значит, каждая цифра, хранящаяся в облаке, операбельна – с рядами данных можно производить арифметические действия, формируя энергобалансы по нужному объекту за нужный период. Это не только данные для биллинга, это открывает новые рынки – для эксплуатации, строительства, энергоэффективной модернизации с точки зрения и объектов, и инженерных сетей.

В-третьих, сегодня в подобных экосистемах умного учета реализован реальный интернет вещей, в отличие от диспетчеризации. Данные хранятся в приборе учета уже в структурированном виде, что позволяет ему отвечать на самые разные вопросы с верхнего уровня в любой момент времени.

Рис. 2 – состав экосистемы «Энергокабинет»

 

Подстраиваясь под растущие требования заказчиков, но и учитывая их ограниченные возможности, развиваются новые коммерческие модели. Например, мы поставляем «умность в рассрочку» – при ограниченном бюджете объект можно на первом этапе оснастить только приборами учета, и уже впоследствии органично добавлять к ним модули связи и замыкать в единую цифровую экосистему. До этого эксплуатанты получают достоверные данные, но не в диспетчерской, а на экране прибора.

Наконец, немаловажно, что мы научились включать оборудование других производителей в свою экосистему – именно по этому пути идет рынок, повсеместно транслируя запрос на интеграцию.

 

Стеклянный потолок технологии

Освоить технологию было может быть и непросто, но сейчас уже это сделано, все работает. Тому масса примеров на самых разнообразных объектах коллег. Среди этих проектов все больше комплексных, интересных попытками технологической и информационной интеграции.

Из свежего опыта НПО КАРАТ такими проектами являются охват экосистемой учета и автоматизации ИТП города Братска, а также внедрение посредством интернета вещей полного учета нескольких ресурсов в жилых и коммерческих помещениях жилого микрорайона Даудель в Тюмени.

Однако чем дальше растут экосистемы, тем явственнее видны ограничения.

Когда устройств много, важно договариваться, как занимать эфир, нужно формировать «лора-стек», своеобразные правила дорожного движения, как это было в свое время сделано в «интернете людей» с системой протоколов, доменных имен.

Еще одна проблема – проприетарность решений. Она несет риски издержек и снижения эффективности для заказчика. Другой случай – две отдельных сети интернета вещей на одном объекте – ситуация возможная, но неэффективная. Нельзя отрицать и существующую конкуренцию протоколов связи, разной степени лоббизма и честности.

Однако, по нашему убеждению, важна целостность процесса. Эксплуатация объекта (дома, производственной площадки, комплекса зданий, микрорайона и т.п.) важнее, чем выбор обслуживающей технологии, и дело исполнителя подобрать лучшее решение. Именно поэтому все игроки рынка смотрят на разные варианты обеспечения связи, никто не готов замыкаться в каком-то одном. При этом у LoRaWAN есть значимые преимущества – минимальная оплата за «телеграммы», open-source решения, энергетическая и пропускная эффективность.

 

На пути к plug&play

На повестке дня расширение интероперабельности и «всеядности» систем. «Энергокабинет» умеет работать не только с теплосчетчиками других производителей, но и с приборами учета других коммунальных ресурсов. Если по теплу в системе могут регистрироваться шесть наших собственных моделей различных устройств, но по воде мы совместно обеспечили интеграцию с приборами учета двух партнеров – «Бетар» и Арзамасского завода, и в ближайших планах – подключить в систему первый ультразвуковой водосчетчик. По электроэнергии также обеспечили взаимопонимание устройств с двумя брендами – «Милур» и «СПБ ЗИП».

Все сильнее на рынке запрос на объединение в одном приборе всех энергоресурсов, и это инженерный вызов нам как конструкторам и производителям. С нашей точки зрения, для новой среды IoT в обозримом будущем должен появиться принципиально новый прибор – простейший по монтажу, с цифровым жизненным циклом и средствами достоверизации данных – вещь насколько умная, настолько же и «болтливая».

Развитие будет происходить в сторону появления единого оператора сети при различных по происхождению приборах учета, с простым их подключением, коннективностью с базовыми станциями и сохранением работоспособности всех сервисов.

И самое главное, от линейных, двусторонних отношений, привычной нам диспетчеризации, будет осуществляться переход к сетевой идеологии, мультимодальности, когда все данные агрегируются, и из общего массива по потребностям и правам выделяются сегменты данных для контроля безопасности, качества, для расчетов и т.д. (рис.3).

 

Рис. 3. Переход от двусторонних к сетевым отношениям в работе с данными учета

 

Все это ставит новые задачи перед всеми участниками рынка. Роль отраслевых объединений в этих условиях состоит в обеспечении единства протоколов, требований к информационной модели. Не выбирать лучшее решение из существующих, а создать стандарт, под который подстроятся игроки рынка. Уйти от набора технологий к выработке правил, и неважно, каким образом вещь выходит в интернет, правила в нем едины. При этом сохранять за счет учета специфики разнообразие отраслевых решений в интернете вещей – для учета, умных парковок, городского освещения они разные.

И технологически, и по уровню понимания, и по открытости к взаимодействию участники рынка готовы к переходу на качественно новый уровень решений интернета вещей для коммунальной энергетики.

ЭнергиаВита рекомендует:

Сергей Ледовский. Приборы учета для умного ЖКХ

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.