Building Performance 2002
15. April 2002, Frankfurt am Main
Einbindung der Gebäudeautomation in ein
übergeordnetes FM-System
Dr.-Ing. Joachim W. Hohmann
speedikon Facility Management AG
Berliner Ring 89, 64625 Bensheim
unter Mitarbeit von
Dipl. Ing. Stefan Aust, speedikon FM AG
Dr.-Ing. Ulrich Möhl, Johnson Controls
© Dr.-Ing. Joachim Hohmann
speedikon Facility Management AG
Inhalt
1. Prozesse der Gebäudeautomation (GA) zur
Weiterbearbeitung in einem übergeordneten
FM (Facility Management) - System
2. Funktionsweise und Leistungsmerkmale
heutiger CAFM-(Computer Aided Facility
Management) Systeme
3. Funktionsweise und Wertschöpfungspotentiale
der Verbindung von GA und CAFM
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Begriffsdefinition
Gebäudeautomation (GA)
Die europäische Normung definiert Gebäudeautomation als die
Technik, die alle intelligenten und infrastrukturellen
Komponenten und Geräte umfaßt, die der Regelung,
Steuerung, Überwachung, Optimierung sowie der Bedienung
und dem Management gebäudetechnischer Anlagen dienen.
Die folgenden Aufgaben sind Teil der Gebäudeautomation:
 Grundfunktionen des Systems wie z.B.
Benutzeradressierung, Zugriffsverwaltung und
Steuerung, Alarmbehandlung, Langzeitspeicherung etc.
 Ein- und Ausgabefunktionen wie z.B. Melden, Messen,
Zählen, Schalten und Stellen
 Verarbeitungsfunktionen wie z.B. Überwachen, Steuern,
Regeln, Rechnen und Optimieren
 Managementfunktionen wie z.B. kommunikative Ein/Ausgabefunktionen, Langzeitspeicherung etc.
 Bedienfunktionen wie z.B. graphische Visualisierung,
Anweisungstexte bei Ereignissen etc.
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Begriffsdefinition
Gebäudeleitechnik (GLT)
Die Gebäudeleittechnik dient dem Leiten betriebstechnischer
Anlagen (BTA), um einerseits Gebäude effizienter und
kostengünstiger betreiben zu können und andererseits eine
sichere und komfortable Arbeitsumgebung schaffen zu können.
Die Selbständigkeit der BTA hinsichtlich der Funktion wird
hierbei nicht durch die GLT beeinträchtigt.
Sie kann hierbei folgende Aufgaben übernehmen oder
unterstützen:
 Anlagenautomation
 Betriebskontrolle
 Betriebsführung
 Archivierung
 Betriebsanalyse
 Energiemanagement
 Instandhaltungsmanagement
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Hierarchieebenen im
Gebäudeautomationsverbund
Planen
Analysieren
Vorgeben
Verwaltungsebene
Übergeordnete Planungsund Analysesysteme
VerwaltungsebenenNetzwerk
Bedienen
Koordinieren
Auswerten
Analysieren
Aktionsprogramme
Regeln
Steuern
Erfassen
Überwachen
Befehlen
Melden
Messen (Zählen)
Stellen
Schalten
Regeln
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Managementebene
Gebäudeleitsystem
mit Bedieneinheiten
und Ausgabegeräten
Managementebenen-Netzwerk
Automationsebene
Automationsstationen
DDC- Regelgeräte
Automationsebenen-Netzwerk
Feldebene
Feldebenen-Netzwerk
Sensoren
Aktoren
Anwendungsspezifische Controller
Kommunikation in der
Gebäudeautomation
Hauptfunktionen der einzelnen Ebenen
Managementebene
 Kommunikation mit Automationsstation und
Automationsgeräten
 Überwachung, Zustands- und Alarmmeldungen
 Aufzeichnung und Archivierung, Datenanalysen und
Statistik
 Zentrale Energiemanagementfunktionen
 Datenaustausch mit Systemen für spezielle
Anwendungen (DSS)
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Kommunikation in der
Gebäudeautomation
Hauptfunktionen der einzelnen Ebenen
Automationsebene
 Ein- und Ausgabe
 Überwachung
 Steuerung
 Regelung
 Rechnen/Optimieren
Feldebene
 Schalten
 Stellen
 Melden
 Messen (Zählen)
 Örtliche- / Raumautomation
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Prozesse zur
Weiterbearbeitung in einem
CAFM-System
 ausschließlich auf Management- und VerwaltungsEbene angesiedelt
 Keine Regelungs-, sondern Informationssysteme
 nicht zeitkritische Prozesse
 statistische Daten zur Beschreibung der
„Building Performance“
 Prozesse besonders geeignet, die in CAFM bereits
abgebildet sind oder mit solchen verbunden werden
können
Beispiele: Energiemanagement
Zustandsbeschreibung
Historienverwaltung
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Profil
Services
Produkte
Partner
Kunden
Funktionsweise und
Leistungsmerkmale von CAFMSystemen
 IT-Werkzeuge zur Unterstützung / Realisierung eines
(integrierten) Facility Managements
 Zielsetzung sind Transparenz aller gebäudebezogener
Daten und Prozeßunterstützung für das Facility
Management
 operative, dispositive und strategische Gesichtspunkte
des FM müssen berücksichtigt werden
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Profil
Services
Produkte
Partner
Kunden
Funktionsweise und
Leistungsmerkmale von CAFMSystemen (Forts.)
 heterogene Benutzungsgruppen sind möglichst flexibel
zu bedienen
Internet / Intranet / WAP
 Sicherheits- und Zugangskonzepte
 Einbindung in vorhandene IT-Landschaft gefordert
Einhaltung von Standards
 CAFM-Standards (Beispiele): Windows 2000, ORACLE,
AutoCAD, Internet Explorer, SAP R/3, . . .
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Benutzeroberfläche
Geschäftslogik
windows
speedikon®
FM
Datenbankzugriff
Datenbank
web
speedikon® WEB FM
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wireless
speedikon® WAP FM
mobile
speedikon® WAP FM
Objektorientierte Systeme:
speedikon® FM
CAD- geführte
Systeme
FMGrafik
Grafik
Alphanum.
(DB)
Objekt
Objekt
Alphanumerik
WEB
WAP
business objects (Programmmlogik)
Datenbankzugriff
Datenbank
„ Schichtenmodell“
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AutoCAD
2000
Visuelles Infrastruktur
Management (VIM)
Betriebswirtschaftliche
Standard-Software
Gebäudeautomation
Corporate Real
Estate Management
ERP
GA
EDM
VIM
GIS
CREM
WWW
Internet/Intranet
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Dokumenten
Management
Geographische
Informationssysteme
Profil
Services
Produkte
Partner
Kunden
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Funktionsweise und
Wertschöpfungspotentiale der
GA/CAFM-Verbindung
Funktionsweise
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Profil
Services
Produkte
Partner
Wertschöpfungspotentiale
 Verbrauchsermittlung und -verrechnung, Umlegung,
Verteilung
Kunden
 Steuerung der Instandhaltung /
Werterhaltung von Gebäuden und Anlagen - soweit nicht
planbar bzw. zustandsüberwacht
 Störfallanalyse
 Benchmarks
 Protokollierung, Nachweiserstellung
 Bestimmung von Wirkungsgraden für z.B.
Energiesparmaßnahmen
 Verbrauchsoptimierung (vorausschauend)
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Profil
Steuerung der Instandhaltung
Services
Produkte
Partner
Kunden
Planbare
Instandhaltung
Nicht planbare
Instandhaltung
(vorbeugend)
(korrektiv)
• periodische
Inspektion
• Fristaustausch
von Teilen
Minimieren
FLM-Dienstleistungen
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Zustandsüberwachende
Wartung
(vorhersagend)
• Störbehebung
• Instandsetzung
• Reparatur
• Betrieb bis zum
Ausfall
• Kollektive
Zustandsüberwachung
• Analyse und
Korrektur nach
Bedarf
Optimieren
Maximieren
Wertschöpfungspotentiale
gemäß Verteilung Flächenbewirtschaftungskosten
Kaufmännnische
Dienste
9%
Infrastrukturelle
Dienste
35%
Betrieb und
Instandhaltung
35%
Energie
21%
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Profil
Services
Produkte
Partner
Kunden
GA/CAFM Informationsaustausch
 Zählwerte (Verbräuche / Betriebsstunden)
 Messwerte (Termperatur)
 Meldewerte (Störungen, Ausfälle)
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speedikon® FM
Energiemanagement
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Einleitung
Ihre und unsere Kunden fragen nach:
 Wie hoch sind die Energiekosten in den
Immobilien?
 Was wurde getan, um diese zu senken?
 Wie gut sind wir im Vergleich zu anderen?
 Wie sieht unsere Strategie bzgl. Energiesparmaßnahmen aus?
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Zielgruppen
 Eigentümer, Betreiber und Nutzer von
Immobilien
 Dienstleister im Immobilienmanagement
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Zielgruppen
Senkung der Energiekosten durch Leistungserfassung und -analyse
Bereitstellung von Energiedaten im Facility
Management, um
 den Energiehaushalt über Kennzahlen zeitnah
transparent zu machen
 Einsparpotentiale aufzuzeigen/zu erkennen
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Zielgruppen
 Kosten- und Verbrauchstransparenz zu schaffen
 Einsparungen in den Bereichen Energie, Instandhaltung, Betrieb
 effektive Energieeinkaufsstrategien zu entwickeln
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Leistungsumfang/ Module
speedikon® FM Energiemanagement
 Energieverbrauchserfassung
 Energieverbrauchsanalyse
 Schnittstelle Gebäudeautomation
 Schnittstelle Helpdesk und Instandhaltung
 Schnittstelle Facility Finance
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Leistungsumfang
 Energieverbrauchserfassung und - analyse
= sammelt, prüft und bereitet Messdaten gebäudeund anlagenbezogen auf und stellt diese als
Informationsbasis für weiterführende Prozesse und
Aufgaben zur Verfügung.
= schafft Transparenz für IST-Verbräuche und
Leistungen, ermöglicht beliebige periodische
Auswertungen und den Vergleich mit SOLLWerten (Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft)
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Leistungsumfang
= und ist damit Informationsbasis für Maßnahmen zur Senkung von Verbräuchen und
Kosten, Basis einer verursachergerechten
Kostenverrechnung und Steuerungsinstrument
eines bedarfsorientierten Instandhaltungsmanagements
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Features
 Automatische, periodische Datenübernahme aus
mehreren GA-Systemen
 Strukturierte Definition der Informationspunkte
mit Meßwerthaltung, Verdichtungszyklen und
Verdichtungsarten
 Langzeitspeicherung der Verbrauchswerte mit
frei konfigurierbaren Verdichtungsalgorithmen
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Features
 frühzeitige Erkennung, ob „Sollwerte“ unter
Berücksichtigung von Randbedingungen erreicht
werden
 Leistungsfähiges Berichtswesen mit Reportgenerator für tabellarische Darstellung von
Trenddaten und Statistiken
 Auswerten und Analysieren von Verbrauchswerten für Benchmark und Performance
Contracting (= Nachweisbare Energieeinsparungen)
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Beispiele
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Funktionsbaum
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Funktionsbaum
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Neuen Informationspunkt anlegen
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Objektsuche für
Informationspunkt(e)
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Objektinfo zu Informationspunkt
- Konfiguration
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Objektinfo zu Informationspunkt
- Merkmale
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Verdichtung von Messwerten
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Katalog Energiearten
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Katalog MasseinheitenKonvertierungsregeln
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Katalog Verdichtungsregeln
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Katalog Verdichtungsregeln
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Auswertungen
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Auswertungen
Time
7/31/98
8/1/98
8/2/98
8/3/98
8/4/98
8/5/98
8/6/98
8/7/98
8/8/98
8/9/98
8/10/98
8/11/98
8/12/98
8/13/98
8/14/98
KWH Total:
Cleveland Site North Side Manufacturing
KWH.VALUE Meter 1 Demand
Jul. 31, 1998 to Aug. 15, 1998 - Daily
Average
Consumption
Power
Max Power (kw) Peak
(kwh)
(kw)
40866
1703
1835
39042
1627
1714
38631
1610
1665
41082
1712
1872
41414
1726
1869
41918
1747
1912
42057
1752
1918
42287
1762
2218
40566
1690
1757
40614
1692
1751
42576
1774
1976
38197
1592
1918
41232
1718
1932
40512
1688
1826
40383
1683
1820
611377
Printed: 09-Mar-99 14:14
© Dr.-Ing. Joachim Hohmann
speedikon Facility Management AG
Time
10:00
09:30
10:00
14:15
14:15
11:45
08:30
15:15
12:30
12:30
09:30
13:45
09:45
11:45
14:15
KW Peak:
2218
Peak Time: 8/7/98 15:15
Load Factor:
0.77
Demand Interval:
15 min
Load
Factor
0.93
0.95
0.97
0.91
0.92
0.91
0.91
0.79
0.96
0.97
0.90
0.83
0.89
0.92
0.92
Auswertungen
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Auswertungen
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Auswertungen
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