|
|
Bina
otomasyon sistemleri Hakkında bilgi ve fiyat almak için
Tıklayınız

Bina Otomasyonu Genel Bilgiler
Bina otomasyon sistemleri ilk olarak seksenli yılların baslarinda kullanilmaya başladi. Türkiye'deki ilk uygulama benim
bildiğim kadarıyla 1984'de Yeşilköy Havalimanı, ama bu sistem de
esasen yalnızca izlemeye yönelik bir sistemdi, aktif kontrol
fonksiyonları yoktu. Tabii o zamanlar PC'ler bile yoktu, merkezi
bilgisayar olarak "mainframe" dediğimiz neredeyse buzdolabı
büyüklüğünde ana bilgisayarlar kullanılıyordu.
Geçen 20-25 sene içinde teknoloji büyük adımlarla ilerledi ve
yaşantımızın her alanında ciddi değişikler getirdi. Bu dönem
içinde
bina otomasyon sistemleri de yerinde saymadı ve firmalar
sürekli yeni nesil sistemler üreterek gelişen teknolojiyi takip
etmeye çalıştılar. Ancak çok ilginç bir gerçek şu ki bina
otomasyon sistemleri yakın zamana kadar özde hiç değişmedi !
Tabii ki elektronikteki gelişmeler daha hızlı, daha yüksek
kapasiteli kontrol cihazlarının kullanılmasına imkan verdi.
Ayrıca PC çağının başlaması ile merkezi bilgisayarlar ucuzladı
ve Windows ile grafik ortamda işletim standartlaştı. Ama
sistemlerin temel işlevleri ve genel anlamda mimari yapısına
bakarsak ilk bina otomasyon sistemleri ile bugünküler arasında
gerçek anlamda büyük farklar göremiyoruz.
Daha doğrusu yakın zamana kadar bu böyleydi. Oysa son senelerde
bina otomasyon teknolojilerinde çok ciddi, çok heyecan verici
bazi gelişmeler gerçekleşiyor, bu değişiklikleri "devrim" olarak
nitelemek dahi mümkün. Bugün amacım, bizlerin büyük bir
heyecanla takip ettiğimiz bu gelişmeleri mümkün olduğunca
derlitoplu, anlaşılır biçimde sizlere de sunabilmek.
Ağırlıklı olarak iki ana gelişme üzerinde durmak istiyorum:
1. Cihazlar/Sistemler Arası Uyumluluk (interoperability): Farklı
markaların ve farklı bina disiplinlerinin aynı çatı altında
uyumlu çalışmasına imkan sağlayan açık protokoller'in gelişmesi
ve yaygınlık kazanması
2. Internet teknolojileri ile bina teknolojilerinin bir araya
gelmesinden kaynaklanan yeni imkanlar
"Akıllı" ve "Akılsız" binalar
Son zamanların en çok kullanılan ve en çok suistimal edilen
terimi "akıllı binalar". Bu terim o kadar çok firma tarafından,
o kadar geniş bir anlam aralığında kullanılıyor ki herkesin
tanımı birbirinden farklı, dolayısıyla çoğu zaman ortak bir
kavramı ifade etmek için kullanamıyoruz.
Aslında günümüzde herhangi bir binada kullanacağınız ürün ve
sistemlerin hemen hemen tamamı "akıllı" tanımına uyacak
özelliklere sahip. Bugün bir kazan ya da soğutma grubu kontrol
panelinin üzerindeki işlemci gücü ve program özellikleri, bir
zamanların süper bilgisayarlarının çok üzerinde. Aynı şey
asansörler için geçerli, ya da kesintisiz güç kaynakları,
jeneratörler, hatta elektrik panonuzdaki devre kesiciler için
bile. Tabii yangın ihbar, güvenlik sistemleri, kartlı geçiş,
soğuk oda, sayaçlar, enerji analizörleri, telefon santrali ve
diğerlerini de kattığınızda bir bakıyorsunuz ki binanız
kaçınılmaz olarak "akıllı" cihazlarla dolmuş, akılsız bina
yapmak neredeyse mümkün değil gibi görünüyor.
Peki, herbiri kendi alanında en ileri teknolojiye sahip bu
"akıllı" ürün ve sistemleri kullanmakla güncel teknolojinin bize
sunduğu imkanları tamamen ve eksiksiz olarak kullanmış oluyor
muyuz? Kesinlikle hayır.
Bundan sonraki mantıklı adım tahmin edebileceğiniz gibi,
iletişim. Oyuncular ne kadar iyi olursa olsun aralarındaki
iletişim zayıfsa takımın başarılı olması mümkün değil. Oysa
klasik olarak yukarıda saydığımız bina sistem ve cihazları
bırakın zayıf iletişimi, aralarında hiçbir iletişim olmaksızın
birbirinden habersiz, kendi içine kapanık bağımsız adacıklar
şeklinde çalışıyorlar.
İletişimin önemini vurgulamak için işte size gerçek hayattan
keyifli bir örnek, Kanada açıklarında geçen bir tesiz görüşmesi
kaydından:
Donanma Gemisi: Lütfen bir çarpısmaya mahal vermemek için
rotanızı 15 derece kuzeye çevirin.
Sivil Görevli: Çarpışmaya mahal vermemek için sizin rotanızı 15
derece güneye çevirmenizi öneriyoruz.
Donanma Gemisi: Bir ABD donanma gemisi kaptanı konuşuyor. Tekrar
ediyorum, rotanızı değiştirin.
Sivil Görevli : Olumsuz. Tekrarlıyorum, siz rotanızı değiştirin.
Donanma Gemisi: Burası uçak gemisi Enterprise. ABD donanmasının
yüksek tonajlı bir gemisiyiz. Şimdi rotanızı değiştirin!!
Sivil Görevli: Burası bir deniz feneri. Sıra sizde.
Binanızda cihazlar arası uyumsuzluk, bir ABD savaş gemisinin
çarptığı deniz fenerindeki kadar büyük hasara yol açmayabilir.
Ama güncel teknoloji, işletme giderlerinizde ciddi tasarruf
imkanları sağlıyor ve siz bunu kullanmıyorsanız ya da
müşterinizin kullanmasını sağlamıyorsanız, seneler boyunca
biriken zararlar da ciddi bir hasar sayılabilir.
Farklı üreticiler tarafından geliştirilmiş sistem ve cihazların
tümleşik bir çatı altına toplanabilmeleri, uyumlu ve koordine
senaryolar dahilinde çalışabilmeleri, ilk bakışta tamamı
görülemeyen çok sayıda avantaj sağlamaktadır. Bu avantajlara
geçmeden önce, bu uyumluluğu mümkün kılan gelişmelerden kısaca
sözedilim.
Açık Protokoller
Sıklıkla telaffuz edilmeye başlanan BACNET, LONWORKS, OPC gibi
bazı terimler, muhakkak sizlerin de karşınıza çıkıyordur. Ancak
her yeni teknolojide olduğu gibi "açık protokoller" olarak
tanımlanabilecek bu konuda da belli bir kavram kargaşası,
bulanıklık, hatta dezenformasyon dahi kaçınılmaz olarak
yaşanıyor. Bu nedenle burada konuyu oldukça basite indirgeyerek
sunmak istiyorum, umarım sıkıcı olmaz.
a) Protokol
Öncelikle "protokol" nedir bundan sözedelim. İki cihazın
birbirlerine bilgi aktarmakta kullandıklarına lisana protokol
ismi verilmektedir. Lisan benzetmesi aslında oldukça yerinde bir
benzetme. Nasıl iki insanın anlaşabilmek için aynı lisanı
konuşmaları gerekiyorsa cihaz ve sistemlerin de birbirleriyle
anlaşmaları gerektiğinde ortak bir lisanı konuşmaları yani ortak
bir iletişim protokolunu kullanmaları gerekir.
Etrafımız anlaşabilen ve anlaşamayan insanlarla dolu olduğu
gibi, aynı şekilde anlaşabilen ve anlaşamayan cihazlarla da
dolu. Bina otomasyon sistemleri dışındaki konulardan birkaç
örnek vereyim.
Anlaşmazlıkların az, uyumluluğun had safhada yüksek olduğu bir
alan bilgisayar ağları. Bugün hepimizin ofisinde enazından
birkaç (çoğu durumda yüzlerce) bilgisayar, yazıcı, tarayıcı vs.
birbirine bağlıdır. Yeni bir bilgisayar alınacağı zaman "acaba
mevcut ağım ile uyumlu mu?" gibi bir soru kimsenin aklına
gelmiyor. Bunun nedeni, bilgisayarların birbirleriyle
haberleşmesinde kullanılan protokol yani lisanların çoktan
standardize edilmiş olması ve tüm üreticilerin bu standartlara
uygun üretim yapıyor olmalarıdır.
Farklı bir örnek olarak da hepimizin kullandığı televizyon
uzaktan kumandalarını alalım. Bu konuda üreticilerin
kabullendiği tek bir standart olmadığı için uyumsuzluklar her
zaman karşımıza çıkıyor. Örneğin digiturk kumandamda
televizyonumu da idare edebileceğim tüm tuşlar mevcut ama farklı
bir marka olan televizyonumla çalışmıyor.
b) Taşıma Ortamı
Ortak bir protokolun yani lisanın kullanılması, iki farklı
cihazın haberleşmesi için gerekli ama yeterli değil. Diğer
önemli bir konu da bu lisanın cihazdan cihaza taşınacağı ortam.
Taşıma Ortamı kavramını da lisan benzetmesini devam ettirerek
açıklayabiliriz. İki insanın anlaşabilmesi için aynı lisanı
kullanmaları gerekli. Ama bir de konuşmanın kişiden kişiye
iletileceği ortam sözkonusu. Sadece yüzyüze konuşan iki insanı
düşünmeyin, örneğin iki kişi telefon hatları üzerinden görüşüyor
ya da mektuplaşıyor olabilir. Bu durumlarda kullanılan lisan
aynı, ama mesajların taşınma ortamı farklı. İletişimin
gerçekleşebilmesi için iki insanın hem lisan hem de bu lisanın
taşınacağı ortam konusunda anlaşmış olmaları gerekli. (Örneğin
Türkçeyi bugün yaptığımız gibi latin alfabesiyle ya da geçmişte
olduğu gibi arap alfabesiyle yazabilirsiniz.)
Bina teknolojilerinde geçmişte en yaygın kullanılmış taşıma
ortamı RS485 kısaltmasıyla bilinen ve iki-damarlı kablo
üzerinden bir dizi cihazın çift-yönlü haberleşmesini sağlayan
standart idi. Bu noktada şunu tekrar vurgulamakta yarar var,
RS485 bir iletişim protokolu değil, yalnızca bir taşıma ortamı.
Yani A ve B üreticilerinin cihazlarında RS485 çıkışlar olması,
bu iki cihazın haberleşebileceği anlamına gelmiyor. Tekrar lisan
benzetmesine dönersek telefon kullanarak seslerini birbirine
ileten bir Çinli ile İngiliz'in anlaşamayacağı gibi...
c) Standartlaşma
Cihazların haberleşmesi için gereken asgari iki şartı
belirledik: protokol ve taşıma ortamı uyumu. Tüm üreticiler tek
bir standart protokol ile bu protokolün taşınacağı ortak bir
ortam üzerinde anlaşmış olsa her şey mükemmel olacak.
Malsahibi, yatırımcı ya da müteahhit, bir otomasyon firmasıyla
el sıkıştığında ömür boyu bir mahkumiyetin altına imza atıyor
olmayacak. Ya da herhangi bir sistem seçerken serbestçe ürünleri
değerlendirip tesise en uygun markayı, çözümü seçip diğer
sistemlerle uyum içinde bir araya getirebilecek.
Bu ütopik rüyanın gerçekleştiği bir konu, mükemmel bir örnek
olarak karşımızda duruyor aslında. Bilgisayar ağlarına
bakarsanız burada tam bir firma/marka bağımsızlığı sözkonusu.
Bilgisayar ağınızdaki mevcut ürünler ne marka olursa olsun yeni
bir bilgisayar, yazıcı, klavye, fare vs. alacağınız zaman
uyumluluk gibi bir kaygınız olmuyor. İşte bu yüzdendir ki ister
uzakdoğu malı markasız olsun, ister dünya devi markalı ürünler
olsun, bilgisayar dünyasında fiyatlar tepetaklak aşağı doğru
gidiyor.
İşte bu tür bir hayalle yola çıkan bir çok grup, bina otomasyon
sistemlerinde de benzer bir standartlaşma yolunda çok ciddi ve
kapsamlı adımlar attılar ve bu çabaların önemli bir kısmı çoktan
emekleme safhasını geçip olgunluk aşamasına geldi.
Sektörümüz, tek bir standart üzerinde anlaşmış olmasa da bu
teknolojileri benimseyen üretici sayısının inanılmaz derecede
artmış olması, yatırımcılara şimdiye kadar ellerinde hiç olmayan
bazı teknolojik imkanlar sunuyor.
Bu avantajları özetleyelim.
"Açık Sistem" Avantajları
1) Firma Bağımsızlığı
Son kullanıcılar, tıpkı bilgisayar konusunda olduğu gibi, bina
otomasyon sistemlerinde de bir sistem aldıklarında tek bir
firmanın mahkumiyeti altına girmek istemiyorlar. Oysa yakın
zamana kadar A firmasının kurduğu bir bina otomasyon sistemine
daha sonra ilave, revizyon, yenileme yapmak gerektiğinde diğer
bir firmanın ürünlerini kullanmak ya da diğer bir firmadan
hizmet almak mümkün olmuyordu. Şu anda dahi bir çok
bina
otomasyon üreticisinin sattığı sistemler, bu şekilde.
"Açık Sistemler"in ana fikirlerinden biri bu bağımlılığı ortadan
kaldırmak, sistemleri tam anlamıyla açık hale getirmek.
2) Entegrasyon
Açık sistemlerle ilgili tanıtım ya da dokümanlarda en çok bu
anlattığım firma bağımsızlığı üzerinde durulur. Bu aslında
buzdağının sadece görünen kısmıdır. Uzun vadede bir firmaya
bağımlılıktan kurtulmak, tabii ki çok önemli. Ama asıl büyük
avantaj, uzun vadede değil, daha ilk yatırım aşamasında ortaya
çıkıyor.
Bu büyük avantaj, konuya girerken de üzerinde durduğum diğer
sistem ve cihazların entegrasyonu. Özellikle mekanik tesisatı
ele alırsak kazan, soğutma grubu, paket tip klima, VAV kutusu,
buharlı nemlendirici, frekans invertörlü pompa gibi bir çok
cihaz, isteseniz de istemeseniz de üzerlerinde son derece
gelişmiş ve kabiliyetli "akıllı" kontrol cihazları ile birlikte
geliyorlar. Bu cihazların üreticileri, kullanıcıların da baskısı
ile artık neredeyse istisnasız olarak harici cihazlarla iletişim
için bir iletişim imkanı sağlıyorlar. Böylece basit bir iki
damarlı kablo bağlantısı ile her cihazdan onlarca bilgiyi
otomasyon sistemine taşımak mümkün oluyor.
Bu sayede işletmeciye sağlanan bilgi miktarı çok daha fazla. Bir
örnek vermek gerekirse klasik sistemlerde iki soğutma grubundan
otomasyon sistemine alınacak toplam bilgi 7-8 nokta ile sınırlı
idi (durum, arıza, giriş-çıkış sıcaklıkları). Oysa açık bir
protokol üzerinden dijital iletişim imkanı kullanıldığında her
bir soğutma grubundan onlarca bilgi temin edilebiliyor. Bunların
arasında hangi kompresörün kaçıncı kademede ne kadar çalıştığı,
gaz basınçları, çekilen akım gibi bilgiler de var. Bunların çoğu
da fantazi değil, işletmeye verim değerlendirmesi, optimizasyon,
önleyici bakım gibi konularda büyük yarar sağlayan bilgiler.
3) Daha düşük maliyet
Alınan bilgi miktarının astronomik şekilde artmasına karşın çoğu
durumda net sistem maliyetinde ucuzlamaya yol açıyor. Çoğu
üründe bu tür iletişim çıkışları standart ya da çok makul
maliyetli opsiyonlar şeklinde. Buna karşın klasik stil
projelendirilmiş bina otomasyon sisteminde malzeme ve
dolayısıyla maliyet düşüşüne yol açıyor. Çünkü eskiden ayrı ayrı
analog/dijital girişler üzerinden sisteme taşınan bilgiler artık
bu iletişim protokolleri üzerinden alınabiliyor. Bu sayede
otomasyon tarafında modül sayıları azalıyor.
Bununla birlikte, çok önemlisi, kablo miktarı ciddi şekilde
azalıyor. Çünkü eskiden her bir nokta için ayrı ayrı kablo
çekerken artık tek bir kablo üzerinden çok daha fazla bilgi
taşınabiliyor.
4) Daha işlevsel senaryolar
Ana sistem bünyesine daha fazla bilgi alınabilmesi sayesinde
daha işlevsel, istenirse daha komplike, senaryoları sisteme
programlamak mümkün.
5) Standart kullanım
Muhakkak görmüşsünüzdür, büyük binaların otomasyon merkezlerine
girerseniz, yarım ay şeklinde bir masanın üzerinde sıralanmış
bir dizi bilgisayar ekranı ve klavye, bir tarafta da
CCTV
ekranları ile birlikte uzay üssü alfa tarzı bir görüntü
oluştururlar. Aslında hoş görünüyor ama pratik mi? Asansörler
için bir bilgisayar, kartlı giriş sistemi için bir bilgisayar
daha, bina otomasyonu sistemi var tabii, belki yangın ihbar ya
da güvenlik için de ekran koydunuz, bir de enerji izleme
sisteminiz var...
Bilgisayarların bazılarını birleştirebilirsiniz, ama çoğu firma
bundan hoşlanmaz. Hem bilgisayarları birleştirseniz bile
yazılımlar yine ayrı. Özellikleri farklı, kullanımları farklı.
Teknik müdür öğrenecek, teknisyenler öğrenecek. İşten
ayrılanların yerine yeni gelenler öğrenecek. Çağdaş bir binanın
teknik işletmesinin üzerinde ciddi bir yük var gerçekten de.
Ama ortak iletişim protokolleri sayesinde tüm bilgiler tek bir
çatıda toplanabildiğinde kullanım da son derece rahatlamış
oluyor. Tek bilgisayar, tek yazılım, tek kullanım şekli. Kulağa
hoş gelmiyor mu?
Mevcut Durum
Bu büyük avantajları bugünün binalarında kullanıma hazır hale
getiren gelişmeler, birden çok grubun seneler önce başlattıkları
ve artık olgunlaşma aşamasına gelen çalışmalarıdır.
Dikkatinizi çekti mi bilmiyorum ama önceki cümlede problem bir
ifade var: "birden çok grup". Bu kesinlikle problem çünkü
standartlaşma dediğimiz olgunun başarılı olabilmesi için aslında
bir tek olması gerekli. Oysa bina teknolojilerine baktığımızda
birbiriyle yarış halinde bir dizi standartı birarada görüyoruz.
Bu durum, geçmişte bu yeni iletişim protokolleri ve
teknolojilerinin yaygınlaşmasını bir miktar geciktirdi. Halen de
sektör tek bir iletişim protokolü standartı üzerinde tercih
yapmış gibi bir görüntü sunmuyor.
Buna karşın,
bina otomasyon sistemleri de bu ortamda gelişti ve
bugün aynı anda birden çok protokolü destekleyen ve bu anlamda
en üst düzeyde entegrasyonu sağlayabilen sistemler mevcut. Bu
aşamada bina teknolojilerinde ön safhalara çıkmış ve görülebilir
gelecekte mutlaka kullanımda olacak belli başlı protokol ve
standartlarla ilgili temel bilgileri vermekte yarar var.
Bina otomasyon sistemleri,bina
otomasyonu,bina otomasyon,Bina otomasyon sistemleri,bina
otomasyonu bina otomasyon,Bina otomasyon sistemleri,bina
otomasyonu,bina otomasyon Bina otomasyon sistemleri bina
otomasyonu bina otomasyon
|