Repülés az épületautomatizálás jövőjébe
Repülőtéri terminál autonóm üzemeltetése épületautomatizálási eszközökkel
Teljesen autonóm épület – csak képzelgés? Dehogyis, máris valóság! Bizonyíték erre a belga ASL Group Liège-ben működő, magánrepülőgépeket kiszolgáló, napi 24 órában folyamatosan üzemelő korszerű terminálja. Ez a teljes körű épületautomatizálási projekt a Boolean BV vállalat, a Beckhoff rendszerintegrátor-partnere közreműködésével valósult meg.
Raf Weerts, az ASL Group létesítményigazgatója a következőket nyilatkozta: „Itt összesen egy állandó alkalmazott dolgozik. A többiek szabadúszók, akik csak akkor dolgoznak, amikor egy repülőgép fel- vagy leszáll. Az épület egy alkalmazott érkezésekor automatikusan mindent elindít, hogy ne kelljen hosszú időt vesztegetni valamennyi műszaki egység bekapcsolására. Amint nincs további mozgás az épületben, minden rendszer – a szellőzés, a világítás, a fűtés stb. – automatikusan visszavált készenléti üzemmódra. Ez rendkívül energiahatékony működést tesz lehetővé. Energiaintenzív iparágunkban különösen fontos, hogy ahol csak lehet, a fenntarthatóságot tekintsük a legfontosabb szempontnak.”
Amint egy alkalmazott belép az épületbe, az ASL Group új repülőtéri terminálja automatikusan bekapcsolja az épület műszaki elemeit (Fotó: © Philippe van Gelooven)
Autonóm működés fennakadásmentes integrálással
Ez a korszerű épület a Liège-i Repülőtér által kiírt pályázat eredményeként valósult meg. A repülőtér partnert keresett egy új, általános légiközlekedési terminál megépítéséhez és üzemeltetéséhez. „Mi pedig ebben a térségben kerestünk működési bázist, tehát tökéletesen egymásra találtunk” – emlékezik vissza Weerts. A 900 m2-es irodaterületet és egy 2250 m2-es hangárt magába foglaló épület építészetileg is korszerű. Belül egy nagy váróteremben akár 35 fős csoportok is tartózkodhatnak, míg egy kisebb, baráti hangulatú váró három-négy fő befogadására alkalmas. „Határozottan van egyfajta varázsa – nevetett Weerts –, de az igazi képességek a felszín alatt rejlenek. A különféle technológiai elemek fennakadásmentes összeintegrálásával elért autonóm működés egyszerűen bámulatos.”
Az ASL Group nem volt egyedül ebben a projektben. Raf Weerts korábbi szakmai együttműködések révén már ismerte Chris Brierst, a Beckhoff rendszerintegrátor Boolean vállalat tulajdonosát és társát, Thomas Nagelst. Tudta, hogy mekkora tapasztalattal rendelkeznek egy ilyen igényes projekt megvalósítása terén. „Az első perctől egy hullámhosszon voltunk. Világos volt, hogy a teljes rendszer gerincét a Beckhoff technológiájának kell alkotnia. Végül is a különböző jelek és protokollok összefogásához elengedhetetlen a nyílt vezérléstechnika.” Ezt szolgálják többek között a KL4408 és KL6821 (DALI-2) típusú buszterminálok és az EL2809 típusú EtherCAT terminálok, valamint a TwinCAT Modbus TCP, Modbus RTU és SMS/SMTP funkcionális modulok.
Szakértők a helyszínen (balról jobbra): Philip Neyens (a Beckhoff Belgium műszaki támogatómérnöke), Thomas Nagels (partner a Boolean vállalatnál), Bert Cuypers (a Beckhoff Belgium ügyfélkapcsolati menedzsere), Chris Briers (a Boolean tulajdonosa) és Raf Weerts (az ASL Group létesítményigazgatója) (Fotó: © Philippe van Gelooven)
A fűtés, szellőztetés és légkondicionálás teljes mechanizmusát a TwinCAT 3 vezérlő fogja össze a világítástechnikai- és elektromos rendszerekkel, töltőállomásokkal és a hangrendszerrel együtt. „Csak a beléptető rendszert üzemelteti maga a repülőtér. Bármely más automatizálási környezet sokkal több interfészt és integrálási erőfeszítést igényelt volna. A Beckhoff PC-alapú vezérlése viszont a rendszer szerves részeként biztosítja a szükséges nyíltságot, valamint az adatkapcsolati opciókat.”
A nagy váróból jól áttekinthető a repülőtér (Fotó: © Philippe van Gelooven)
A barátságos hangulatú kis váróban akár négyen is tartózkodhatnak (Fotó: © Philippe van Gelooven)
A Boolean csapata számára a legnagyobb kihívás az ASL Group által megkövetelt praktikus használhatóság biztosítása volt. „Raf Weertsnek nagyon világos elképzelése volt arról, hogy egy műszaki létesítmény hogyan nézzen ki, hogyan működjön. Folyamatábrát készített róla, amelyet zsinórmértékként használtunk a kialakítás és a programozás során” – árulta el Thomas Nagels. Visszaemlékezése szerint alapvető fontosságú volt a kellő rugalmasság is: „Figyelembe akartuk venni a végfelhasználók véleményeit is, és fontos volt, hogy később majd beépíthessünk új technológiákat, kipróbálhassunk új dolgokat, lényegében egy élő laborként működő létesítményt akartunk.” Raf Weerts fontosnak tartotta az épületfelügyeleti képességek TwinCAT 3 HMI nyújtotta magas szintű megjelenítését is: „Ha valami nem egészen úgy működik, ahogyan kellene, akkor egyszerűen bejelentkezem, azonosítom a problémát és megoldhatom magam a billentyűzetről vagy elmagyarázhatom az ott dolgozóknak, hogy mit tegyenek.”
Ipari PC-n és TwinCAT-en alapuló saját, egyedi környezet
Amint Thomas Nagels rámutatott, a Boolean saját környezete, a Boolytics különösen fontos szerepet játszott: „Platformunkon valós idejű adatokat tudunk rögzíteni és naplózni. A TwinCAT 3 HMI segítségével megjelenített webes műszerfal nagyon jól ábrázolja a folyamatot, és világos, áttekinthető formában mutatja az összes adatpont információit. Az eszköz egyúttal megfelelő egyensúlyt képez a felhasználó szempontjából rendkívül praktikus kezelhetőség és az üzemeltető igényelte mélyelemzési lehetőségek között.” Raf Weerts így világított rá az elvárásokra: „Mindent úgy figyelünk, hogy általában már azelőtt felhívom a felhasználókat, mielőtt észlelnék a problémát. Például, ha a fűtés nem működik megfelelően, azonnal intézkedhetek, mielőtt az épület lehűlne.”
Az épület automatizálásának lelke a C6030 típusú ultrakompakt ipari PC (Fotó: © Philippe van Gelooven)
A teljes vezérlőrendszer lelke a Beckhoff C6030 típusú ultrakompakt ipari PC-je, amely az adatok többségét buszrendszereken vagy IP-alapú kommunikáción keresztül kapja meg, összegyűjti a TwinCAT szoftver alatt, majd továbbítja a Boolytics rendszerének. „Együttműködésünk mindkét fél számára átlátható, ettől megfelelő ipari partner a Beckhoff” – foglalta össze Chris Briers. Ez nem csak Liège-re érvényes – Raf Weerts, a felelős létesítményigazgató minden épületben a Beckhoff technológiáját szeretné használni: „Nem minden épület technológiája azonos, de akkor is lehetőség van a műveletek egységesítésére és azonos struktúra alkalmazására. Ez sokkal kényelmesebb a végfelhasználónak, és például többféle lehetőséget ad az energiaelosztásra. Mivel a különféle telephelyek PLC-i kommunikálni tudnak egymással, könnyen látható, hogy mikor a legjobb bekapcsolni a nagyfogyasztású elemeket.”
A TwinCAT 3 HMI kezelőfelülettel megvalósított webes műszerfalon különösen jól áttekinthetően jelenik meg a folyamat, megkönnyítve a kívánt adatpontok elérését (Fotó: © Philippe van Gelooven)
Már most megvalósították a 2030-ban életbe lépő épületautomatizálási előírásokat
Energiahatékonyság szempontjából az épület messze megelőzte korát. Raf Weerts a következőket fejtette ki: „Szigetelés, üvegezés stb. terén a 2030-as előírásokat követtük. Végül is szigetelni csak egyszer lehet, úgyhogy elsőre jól kell csinálni. Egy 32 kW teljesítményű, közvetlen párologtatást alkalmazó hőszivattyúval a teljes irodaépület kellő hőmérsékleten tartható. Nincs szükség 23 fokos szobahőmérsékletre sem. Az épületbe érkező vendégeknek például, csak öt–tíz percet kell itt tölteniük, ők magukon hagyhatják a kabátjukat. Az alkalmazottak kényelme ettől nem szenved csorbát – szükség esetén a terem hőmérséklete egyetlen gombnyomással gyorsan megemelhető. “
Chris Briers szerint a Boolean programozási munkája kifizetődő volt, különösen az energiahatékonyság tekintetében: „Igazán elmélyedtünk ebben a témában. Az összes szokásos gyártói konfigurációt átdolgoztuk, mindent belsőleg állítottunk be és paramétereztünk fel.” Thomas Nagels hozzáfűzte: „Ez az épület egyértelműen bizonyítja, hogy gazdaságosabban működünk, ugyanis rendkívül átfogó felügyeletet valósítunk meg, többek között a Beckhoff által gyártott kezelőpanelekkel. Szemmel tartjuk az elrendezésekben lezajló közbenső lépéseket is, így pontosan láthatjuk, hol lehet a folyamatot tovább optimalizálni.” Már kísérleteztek például a fűtési görbe beállításaival, hogy lássák, mik az egyes paraméterek hatásai, hogyan befolyásolják a végeredményt és kifizetődő lenne-e változtatásokat eszközölni.
A Boolean a Beckhoff rendszerintegrátor-partnere („Beckhoff Solution Provider” minősítésű), ezért csak igen kevés háttértámogatást igényelt. Chris Briers azért külön megemlítette a Beckhoff nyújtotta segítséget: „A Beckhoff Belgium szakértői nagyon gyorsan reagálnak, és szükség esetén mindig könnyű őket elérni. Minél többet dolgozik az ember PC-alapú vezérléssel, annál kevesebb segítségre van szüksége. A támogatócsapat azonban szükség esetén mindig kéznél van, és új technológiákat, termékeket is javasol. Szerintünk különösen fontos az is, hogy a Beckhoff technológiája a sok fejlesztés, újítás ellenére rendkívül stabil. Mindmáig vannak pótalkatrészek több mint tíz éve telepített rendszerekhez is. Mindez masszív ipari technológia – ugyanaz az ipari PC, amely itt az épületfelügyeletet végzi, egy bonyolult gyártási folyamat vezérlésére is használható. Nincs tehát hiány számítási teljesítményben, és hosszú távon annak sincs korlátja, hogy mi mindent érhetünk még el ezzel az épülettel.”
www.aslgroup.eu, www.booleanbv.be; www.beckhoff.com/building
BECKHOFF Automation Kft.
1097 Budapest, Táblás utca 36-38. G épület 2. emelet
Tel.: + 36 1 501 99 40
E-mail:
www.beckhoff.com
