Gebäudemanagementsystem vs. Gebäudeautomationssystem
Worin besteht der Unterschied zwischen einem Gebäudemanagementsystem (BMS) und einem Gebäudeautomationssystem (BAS)?
Die einfache Antwort lautet: Es gibt keinen Unterschied zwischen BMS und BMS. Die beiden Begriffe werden in der Branche häufig synonym verwendet. Eine Zeit lang versuchten Anbieter, Gebäudeautomationssysteme als Weiterentwicklung von Gebäudemanagementsystemen zu positionieren. Doch dann begann jeder, sein BMS als BAS zu bezeichnen.
Die Softwareanbieter betrachteten BAS als Weiterentwicklung von BMS-Systemen durch intelligentere Analysen und fortschrittliche automatisierte Steuerungen. Gebäudeeigentümer und -betreiber hingegen sehen BAS als Teilmenge von BMS mit Fokus auf die Automatisierung von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen sowie Beleuchtungssteuerung.
Zwei weitere Begriffe, die synonym mit BMS verwendet werden, sind Gebäudeleittechnik (BCS) und Energiemanagementsysteme (EMS/EMCS).
Was ist der Unterschied zwischen?
- BMS – Gebäudemanagementsysteme
- BAS – Gebäudeautomationssysteme
- BEMS – Gebäudeenergiemanagementsysteme
- EMS – Energiemanagementsysteme
- EMCS – Energiemanagement-Steuerungssysteme
- EPMS – Energiemanagementsysteme
Diese verschiedenen Begriffe haben alle unterschiedliche Ursprünge, und auch heute noch verwenden Softwareanbieter die einzelnen Bezeichnungen mitunter in kleinen Nuancen. In der Branche ist BMS der gebräuchlichste Begriff. Die großen Marktführer wie Carrier, Eaton, Honeywell, Johnson Controls, Schneider Electric und Siemens bieten hochentwickelte (und oft in mehreren Varianten erhältliche) Lösungen und sind wahre Komplettanbieter von Gebäudeleittechnik. Kleinere Anbieter spezialisieren sich mitunter auf bestimmte Bereiche wie Energiemanagement, Stromverteilung, Kühlung und Temperaturregelung, decken aber nicht die vielfältigen anderen Komponenten ab, die die größeren Anbieter bieten.
Was ist ein Gebäudemanagementsystem?
Die Kernfunktion des Gebäudeleitsystems (BMS) besteht darin, die internen Umgebungsbedingungen innerhalb eines Gebäudes, d. h. die Temperatur, so energieeffizient wie möglich zu steuern.
Ein Gebäudemanagementsystem (BMS) ist ein computergestütztes System, das in Gebäuden installiert wird, um mechanische und elektrische Anlagen zu steuern und zu überwachen, einschließlich: Heizung, Lüftung, Klimaanlage (HLK), Beleuchtung, Stromversorgungssysteme, Brandmeldeanlagen und Sicherheitssysteme.
Effektive und optimal genutzte Gebäudeleittechnik (GLT) ist das zentrale Managementinstrument für Gebäudemanager, um die Überwachung und effiziente Steuerung von Energie und Nutzerkomfort zu gewährleisten. Sie ermöglicht es Gebäudemanagern, ein optimales Arbeitsumfeld zu schaffen und gleichzeitig die Kosten für Vermieter und Mieter zu minimieren. Durch die effektive Nutzung einer GLT wird die optimale Gebäudeleistung erreicht, indem die Lebensdauer von Anlagen und Systemen durch die Reduzierung von Lasten und Betriebsstunden verlängert wird. Dadurch sinken Wartungs- und Investitionskosten, und der Energieverbrauch für Anlagenaustausch und -modernisierung wird reduziert.
Nach Fertigstellung eines Gebäudes ist der Einfluss seiner Struktur auf den Energieverbrauch in der Regel bis zu einer Sanierung unveränderlich. Der Grundenergieverbrauch für Gebäudebeleuchtung und -strom sowie die Nutzung durch die Mieter können jedoch durch die Leistung der Gebäudesysteme und das Verhalten der Mieter beeinflusst werden. Ein Gebäudeleitsystem (BMS) zeigt einen erhöhten Energieverbrauch aufgrund von Geräteausfällen oder Anpassungen der Betriebsparameter an. Beispielsweise öffnen sich Heizungsventile, wenn das Gebäude gekühlt werden muss, oder die Beleuchtung ganzer Etagen wird aufgrund von Reinigungsarbeiten über längere Zeiträume eingeschaltet.
Ein Gebäudeleitsystem kann beispielsweise anzeigen, dass die Klimaanlage aufgrund von Sicherheitsmaßnahmen bereits Stunden vor vollständiger Gebäudenutzung eingeschaltet wird. Mit diesen Informationen kann der Gebäudemanager solche Probleme durch Beratung oder technische Lösungen beheben.
Darüber hinaus reagiert ein Gebäudeleitsystem (BMS) möglicherweise nicht schnell genug auf Änderungen des Rechenbedarfs im Rechenzentrum, wenn Anwendungsworkloads hoch- oder heruntergefahren werden. Die Einführung neuer Geräte verändert zudem den Stromverbrauch und die Wärmeentwicklung.
Ohne ein Gebäudeleitsystem (GLT) können die Auswirkungen solcher Ereignisse durch saisonale Schwankungen, veränderte Belegungszahlen oder technologische Modernisierungen verschleiert werden. Nur ein korrekt konfiguriertes GLT mit einer ausreichenden Anzahl präzise positionierter Messpunkte ermöglicht es dem Gebäudemanager, Probleme schnell zu erkennen, die sonst bis zu jährlichen Inspektionen oder externen Audits unentdeckt bleiben würden.
Ein Gebäudeleitsystem ist auch ein wichtiges Instrument, um Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieintensität zu identifizieren, beispielsweise durch die Optimierung der Größe und Anzahl der Beleuchtungszeitblöcke, die Bereitstellung aussagekräftiger Berichte an den Gebäudemanagementausschuss über Probleme und Chancen sowie die Möglichkeit, Fehler zu erkennen, Wartungspläne zu erstellen und energiesparende Modernisierungen durchzuführen.
Wer sind die wichtigsten Anbieter von Gebäudeleittechniksystemen?
Automatisierte Logik - „Bessere Gebäude erfordern intelligente Lösungen. Wir machen es Ihnen leicht. Unsere Lösungen integrieren alle Gebäudesysteme in ein zusammenhängendes Ökosystem für vollständige Kontrolle, Verwaltung und Berichterstattung. WIR MACHEN GEBÄUDE BESSER.“
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EATON - „Foreseer ermöglicht die Echtzeitüberwachung von Energie- und Umweltsystemen in einer einzelnen Anlage oder an mehreren Standorten weltweit und hilft Unternehmen so, die Energiekosten zu senken und ungeplante Ausfallzeiten aufgrund von Systemausfällen zu vermeiden.“
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Emerson „Von technisch hochentwickelten Anlagensteuerungssystemen über robuste und zuverlässige Profigeräte bis hin zu zeitsparenden ergonomischen Staubsaugern bietet Emerson eine breite Palette an Möglichkeiten, die Produktivität Ihrer Anlagen zu steigern, den Komfort zu verbessern und die Effizienz zu erhöhen.“
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Honeywell - „Honeywell kann Gebäudemanagementsysteme erfolgreich integrieren, installieren und warten und bietet Lebenszyklus-Support für Einrichtungen wie Ihre, wodurch es einfacher wird, Komfort, Sicherheit und Schutz für Ihre Nutzer zu erhöhen.“
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Johnson Controls „Unsere intelligenten Gebäudetechnologien sind darauf ausgelegt, zuzuhören, was ein Gebäude über seinen Zustand aussagt. Sie sammeln und analysieren Daten und liefern anschließend Erkenntnisse darüber, wie die Effizienz und Produktivität Ihres Gebäudes verbessert werden können.“
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Schneider Electric „Unsere Gebäudemanagementsysteme ermöglichen Ihnen die Überwachung, Steuerung und Optimierung der Gebäudeleistung während des gesamten Lebenszyklus. Wechseln Sie zu intelligenten Gebäudelösungen mit den Gebäudemanagementsystemen und Raumreglern von Schneider Electric.“
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Siemens - „Von Systemen für einzelne Fachbereiche bis hin zu vollständig integrierten Gebäuden, ob klein oder groß, ein- oder mehrstandortig, ob Schule, Büro, Krankenhaus oder Flughafen – in unserem Angebot an Gebäudemanagementsystemen finden Sie die passende Lösung.“
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Ist es heute sinnvoll, mein Gebäudeleitsystem mit anderen Systemen zu integrieren?
Es gibt zwei Arten der Integration mit einem Gebäudemanagementsystem (BMS). Die erste ist die Integration zwischen einem BMS und einem Business-Management-System (manchmal auch als Business-Information-System bezeichnet), wie beispielsweise einem ERP- (Enterprise-Resource-Planning-) oder FP-System (Financial-Planning-System) von SAP oder Oracle. Die zweite Art ist die Integration mit Monitoring- und Management-Tools von Drittanbietern, wie beispielsweise DCIM (Data Center Infrastructure Management von Nlyte).
Die Integration mit BI-Systemen erfordert eine detaillierte Konfigurationsstudie. Eine übergeordnete Schnittstelle zwischen solchen Systemen kann implementiert werden, wenn Folgendes beachtet wird.
Die Kontrolle der Datenkonsistenz in einem BMS ist ein Live-System, das sich kontinuierlich sekündlich aktualisiert. Geschäftsmanagementsysteme verarbeiten Daten typischerweise stapelweise nach Tag, Woche, Monat oder Jahr.
Geschäftssysteme erfordern die Darstellung von Daten in bestimmten Formaten. Schnittstellen zwischen zwei solchen Systemen funktionieren oft nicht mehr, wenn eines der beiden Systeme aktualisiert wird.
Aus betriebswirtschaftlicher Sicht erfasst das Gebäudemanagementsystem (BMS) häufig die Daten, die zur Kostenverteilung auf die Geschäftsbereiche der Mieter oder zur Abrechnung von Dienstleistungen mit Untermietern erforderlich sind. Dies ist wirtschaftlich sinnvoll und verringert die Fehlerwahrscheinlichkeit bei der Datenmigration von einem System zum anderen, vorausgesetzt, die Kosten für die Schnittstellenpflege stehen in einem angemessenen Verhältnis zum Nutzen.
Eine zufriedenstellende Alternative zu einer übergeordneten Schnittstelle für die routinemäßigen Batch-Verarbeitungsanforderungen von Geschäftssystemen besteht darin, dass das Gebäudeleitsystem (BMS) seine Messwerte zu Betriebsstunden, Energieverbrauch usw. zu vereinbarten Zeitpunkten in ein Tabellenkalkulationsformat exportiert. Das Geschäftssystem kann in der Regel einfach so programmiert werden, dass es seine Datenfelder durch Abfrage der Tabellenkalkulation zu vereinbarten Zeitpunkten befüllt.
Jeder Systemadministrator ist somit dafür verantwortlich, bei der Änderung oder Aktualisierung seines Systems sicherzustellen, dass die Datenübertragung wie erforderlich erfolgt. Der Aktualisierungsprozess ist insbesondere dann relevant, wenn Systeme von verschiedenen Parteien betrieben werden.
Schnittstellen auf hoher Ebene zwischen Systemen sind in kleinen und mittleren Umgebungen selten kosteneffektiv.
Die Integration mit Management-Tools von Drittanbietern wie DCIM-, Sicherheits-, Brandmelde- oder Geräteherstellern gestaltete sich schwierig. Viele Systeme verfügten über eingeschränkte oder proprietäre Schnittstellenprotokolle, die den Datenaustausch erschwerten und eine Integration unmöglich machten. Heutzutage unterstützen die führenden Anbieter jedoch eine Vielzahl von Protokollen und bieten APIs, die den Datenexport und die gemeinsame Nutzung zwischen Managementplattformen vereinfachen.
Diese Integrationen bieten einen großen Vorteil :
- Ein umfassenderer Datensatz, der über mehrere Systeme hinweg genutzt wird, ermöglicht genaue, effiziente und schnelle Reaktionen auf Umweltbedingungen und Ausfälle.
- Echtzeitdaten sind für alle Organisationen zugänglich, wodurch Datensilos und isolierte Arbeitsabläufe beseitigt werden.
- Maschinelles Lernen und KI können nun eingesetzt werden, um vorhersagbare Bedingungen zu erreichen, die reduzierte Ausfallzeiten und eine verbesserte Leistungs- und Kühlungsoptimierung ermöglichen.
Was ist ein intelligentes Gebäude?
Ein intelligentes Gebäude ist ein Gebäude, in dem die wichtigsten Anlagen und Geräte, wie z. B. Lüftungsanlagen, Kältemaschinen, Heizkessel, Beleuchtung usw., miteinander kommunizieren können. Ein ausgeklügeltes Managementsystem steuert und optimiert alle Komponenten.
Ein intelligentes Gebäude zielt darauf ab, nützliche Dienstleistungen bereitzustellen, die die Produktivität und Sicherheit der Nutzer erhöhen – und das zu minimalen Kosten und mit geringster Umweltbelastung. Es optimiert und minimiert den Energieverbrauch und kann mit sauberen Energiequellen betrieben werden. Sicherheit und Lebensqualität der Nutzer haben höchste Priorität. Diese Prioritäten umfassen nicht nur physische Sicherheit, wie beispielsweise vernetzte Brandmelde- und Löschanlagen, sondern auch Gesundheitssicherheit – durch hochwertige Luft und sauberes Wasser und vieles mehr.
Die Geräte und Systeme in einem intelligenten Gebäude müssen vernetzt sein und miteinander kommunizieren können. Beispielsweise könnte die Kältemaschine eines Gebäudes Wetterdaten von außen und Belegungsinformationen von innen empfangen, sodass sie nur bei Bedarf läuft, um die optimale Temperatur für die Nutzer aufrechtzuerhalten.
Wie funktioniert das alles? Die Verfügbarkeit kleiner, hochentwickelter und kostengünstiger Sensoren, die über das Internet der Dinge (IoT) vernetzt sind, sowie Gebäudeautomationssoftware analysieren und nutzen die von diesen Sensoren generierten Daten, um den Betrieb zu steuern und zu optimieren. Intelligente Gebäudesysteme können die generierten Daten nutzen, um die Leistung zu überwachen , den physischen Standort von Anlagen zu verfolgen, potenzielle Betriebsprobleme zu erkennen und die vorbeugende Wartung zu verbessern.
Die Entwicklung intelligenter Gebäude begann mit den ersten jemals errichteten Bauwerken: primitive Unterkünfte aus Steinen, Stöcken, Tierhäuten und anderen natürlichen Materialien. Obwohl sie kaum Ähnlichkeit mit dem Stahl und Glas moderner Stadtsilhouetten aufwiesen, verfolgten diese frühen Strukturen denselben Zweck: den Menschen darin einen komfortablen Raum zu bieten.
Heutige Gebäude sind komplexe Systeme aus Strukturen, Anlagen und Technologien. Im Laufe der Zeit wurden alle Komponenten innerhalb eines Gebäudes weiterentwickelt und verbessert, sodass moderne Gebäudebesitzer Beleuchtung, Sicherheitssysteme, Heizung, Lüftung und Klimaanlage unabhängig voneinander auswählen können, ähnlich wie bei der Zusammenstellung eines Heimkinosystems.
Heute streben wir danach, intelligente Gebäude zu errichten, darin zu arbeiten und zu leben, da dies als verantwortungsvoller Weg gilt. Viele Regierungen und Branchenaufsichtsbehörden legen Standards für den Bau und die Verwaltung von Gebäuden fest, um Umwelt-, Sicherheits- und Nachhaltigkeitsanforderungen zu erfüllen. LEED (Leadership in Energy and Design Engineering) und SMaRT (Sustainable Materials Rating) sind zwei Zertifizierungsprogramme, die von Gebäudeeigentümern und -verwaltern genutzt werden, um ihre Bereitschaft zur Einhaltung staatlicher und selbstgesteckter Vorgaben zu bestätigen.
Intelligente Gebäude, eines der acht Grundprinzipien von Smart Cities , werden voraussichtlich 2025 7 % des globalen Smart-City-Marktes ausmachen. Auch die Zahl der Smart Cities, also Städte, die alle kritischen Infrastrukturen wie Brücken, Straßen, Wasser- und Stromversorgung überwachen, nimmt stetig zu. Frost & Sullivan schätzt , dass es bis 2025 weltweit mehr als 26 solcher Städte geben wird.
Sind BMS und DCIM austauschbar?
Die Antwort ist einfach: nein. Schon die Tatsache, dass sich das integrierte Rechenzentrumsmanagement (IDCM) aus der Integration von Gebäudemanagementsystemen und Rechenzentrumsmanagementsystemen entwickelt hat , beweist, dass es sich um komplementäre Technologielösungen handelt.
DCIM deckt einige Aspekte der Infrastrukturverwaltung im Rechenzentrum ab und weist einige Überschneidungen mit BMS auf. Ähnlich wie ein BMS überwacht DCIM den Stromverbrauch verschiedener Komponenten der Stromversorgungskette, berechnet den PUE-Wert des Rechenzentrums, überwacht Temperaturen und Hotspots, sendet Warnmeldungen bei Überschreitung konfigurierter Schwellenwerte usw.
DCIM leistet zwar in den Überschneidungsbereichen sicherlich bessere Arbeit, doch einige Funktionen fallen nicht in seinen Zuständigkeitsbereich und können nur von einem Gebäudeleitsystem (BMS) verwaltet werden. Dazu gehören beispielsweise Lichtsteuerung, Zutrittskontrolle, Überwachung, Brandmeldeanlagen, Brandschutz und vieles mehr. Wohlgemerkt, dies sind ebenso kritische Bereiche, die zur Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit der Rechenzentrumsinfrastruktur beitragen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es praktisch nicht umsetzbar ist, BMS durch DCIM zu ersetzen. Sinnvoller ist es, die beiden Lösungen im Rahmen eines integrierten Rechenzentrumsmanagements (IDCM ) zu ergänzen . Mit einer IDCM-Implementierung profitieren Sie maximal von den intelligenten Funktionen, den Analysemöglichkeiten und den überlegenen Berichtsfunktionen von DCIM. Gleichzeitig bleibt BMS für die Datenerfassung aus den tiefsten Schichten der physischen Infrastruktur des Rechenzentrums erhalten.
Laden Sie das Whitepaper herunter: Die Entstehung des integrierten Rechenzentrumsmanagements (IDCM)
Automated Logic und Nlyte Software bieten gemeinsam integriertes Rechenzentrumsmanagement (IDCM) . Die Integration des Gebäudeautomationssystems Automated Logic WebCTRL © in die Nlyte DCIM-Suite unterstützt Rechenzentrumsbetreiber dabei, zusätzliche Energieeinsparungen zu erzielen, Kosten zu senken und die Verfügbarkeit ihrer Rechenzentren zu verbessern.