Sichere Gebäudeautomation durch offene Systeme

Wir verfolgen konsequent die Philosophie der Offenheit. Während viele Anbieter proprietäre Systeme nutzen, setzen wir auf Standards, die über alle Ebenen der Automationspyramide, also von der Feldebene über das Management bis hin zu IoT-Anbindungen, offenbleiben. Das bedeutet zwar mehr Engineering-Aufwand, weil man Schnittstellen sauber gestalten und zusätzliche Codes einbinden muss. Doch dieser Aufwand lohnt sich, da wir flexibel und unabhängig bleiben und jederzeit andere Systeme anbinden können. Proprietäre Systeme mögen kurzfristig effizienter sein, langfristig binden sie aber den Gebäudebetreiber unnötig an einzelne Anbieter.

Für uns bedeutet Modularität, Prozesse bis in ihre kleinsten Einheiten zu zerlegen und diese offen zu halten. Ein Heizsystem ist für uns nicht nur eine Heizungssteuerung, sondern ein Zusammenspiel aus Erdsondensteuerung, Heizgruppen und Lufterhitzern. Jede dieser Einheiten ist separat ansprechbar und lässt sich modular in andere Systeme einfügen, wodurch sich externe Gewerke jederzeit anbinden lassen. Diese Offenheit ermöglicht es uns, Module jederzeit zu kombinieren oder zu ersetzen, ohne das Gesamtsystem neu aufbauen zu müssen.

Die Hardware ist entscheidend. Wir setzen seit vielen Jahren auf Wago, weil deren I/O-Module kompakt und robust sind. Platz im Schaltschrank ist teuer, deshalb sind die halben TE-Module mit hoher Packungsdichte ein Vorteil. Ebenso wichtig sind der Support und die kurzen Wege zu Ingenieuren, die uns beraten. Noch entscheidender ist jedoch die Offenheit der Wago-Technologie. Wir benötigen Systeme, die Daten nach oben und unten durchreichen können. In der Mitte der Automationspyramide ist Wago für uns die ideale Plattform, weil sie unsere Philosophie offener Standards unterstützt.

Die grössten Betriebskosten entstehen durch den Energiebedarf für Heizung, Kühlung und Warmwasser. Hinzu kommen Wartung, Instandhaltung und Interventionskosten. Durch Automatisierung können wir in all diesen Bereichen ansetzen, indem wir Daten nutzen, um frühzeitig Abweichungen zu erkennen, Prozesse zu optimieren und Energieflüsse sichtbar zu machen. Mit Trendanalyse, Alarmhandling und KI-gestützter Früherkennung erkennen wir Probleme, bevor sie entstehen. Ein Beispiel: Unsere Techniker benutzen ChatGPT für die Optimierung von PID-Reglern und sparen so Zeit und Kosten. So werden Einsätze reduziert und der Kunde profitiert von tieferen Unterhaltskosten.

Pour les systèmes primaires tels que les systèmes de chauffage ou de refroidissement, nous pouvons réduire les coûts de dix à vingt pour cent grâce aux systèmes assistés par l'IA. De plus, nous allégeons la charge des responsables d'installations : auparavant, ils devaient rechercher les erreurs sur place ; aujourd'hui, ils reçoivent des recommandations concrètes d'actions à entreprendre grâce aux jumeaux numériques. Cela nous permet d'économiser jusqu'à 30 % sur les coûts d'exploitation liés aux erreurs d'interprétation ou aux interventions inutiles. Au total, cela se traduit par des économies importantes qui ont un impact direct sur le retour sur investissement.

Grâce aux jumeaux numériques et à l'IA, nous pouvons raccourcir considérablement cette phase dès aujourd'hui. Nous modélisons les bâtiments avec toutes les données pertinentes, telles que le volume, les systèmes principaux et les données météorologiques. L'IA analyse en continu ces informations et fournit des suggestions d'optimisation concrètes après seulement quelques semaines. Au lieu d'attendre un an, nous entamons le processus d'optimisation pratiquement immédiatement. Cela permet de gagner du temps et d'améliorer rapidement l'efficacité.

Das Gebäude der Infotech AG ist ein spannendes Leuchtturmprojekt. Es verfügt über 28 Erdsonden, die für Heizung und Free Cooling genutzt werden. Herausfordernd ist, dass es kein redundantes System mit Kältemaschinen und Rückkühlung gibt. Daher muss die Regeneration des Erdsondenfeldes perfekt gesteuert werden. Dazu kommen dimmbare Thermofenster, die pro Zone individuell angesteuert werden können. So wird die Verschattung intelligent mit dem Produktionsprozess abgestimmt. Insgesamt haben wir über die offenen Protokolle wie BACnet, KNX und Modbus rund 1250 Hardware- und 2500 virtuelle Datenpunkte integriert.

Da wir modular arbeiten, kopieren wir beim Bau einer zusätzlichen Etage einfach die bestehenden Steuerungseinheiten. Das funktioniert deshalb so gut, da wir keine proprietären Verschachtelungen haben, die zu Problemen führen könnten. Auf der obersten Steuerungsebene arbeiten wir durchgehend mit BACnet, dass sich perspektivisch um BACnet Secure Connect erweitern lässt. Hier sind wir mit Wago an einem Pilotprojekt beteiligt, um die grösste BACnet/SC-Integration in der Schweiz umzusetzen.

Weil die Sicherheit in der Gebäudeautomation heute stark unterschätzt wird. Über die Hälfte aller Gebäude in der Schweiz sind aus meiner Sicht unsicher. Künftig reicht es nicht mehr, einfach physische Stecker zu ziehen. Gebäude sind vernetzt und damit angreifbar. Mit BACnet Secure Connect wollen wir sicherstellen, dass nur zertifizierte Teilnehmer Zugriff haben. Die Lösungen von Wago bieten uns die Möglichkeit, den Zertifikatsaustausch direkt über das Webinterface zu managen. Das ist wichtig, um Gebäudeautonomie und Cyber-Security miteinander zu verbinden.

Eine zentrale Rolle. KI wird nicht schrittweise wie das Internet eingeführt, sondern exponentiell. Schon heute nutzen wir KI, um Datenflüsse zu analysieren, Fehler automatisch zu erkennen und Regler zu optimieren. Künftig wird die KI als Partner des Facility Managers agieren, indem sie ihm beispielsweise hilft, Gebäude schneller in einen optimalen Betriebszustand zu bringen. Das ist ein echter Game-Changer für die gesamte Branche.