در سالهای نه چندان دور، خاموش کردن لامپ های بی استفاده، تنظیم دما و کنترل سیستم های نظارتی در زمانی که ساکنین در ساختمان حضور ندارند، قابل تصور نبود، اما امروزه به لطف فناوری‌های جدید مانند BMS نه تنها امکان کنترل سیستم نور پردازی، سرمایش و گرمایش، تهویه و… از راه دور فراهم شده است، بلکه می توان تمام سیستم های نظارتی و امنیتی را هم در ساختمان های بزرگ و دارای سیستم های پیچیده به راحتی کنترل کرد. اما کنترل از راه دور پایان ماجرا نیست، BMS می تواند بیشتر از این ها برای کسب و کار شما کارآمد باشد وقتی به شما در مدیریت هزینه ها، افزایش طول عمر زیرساخت ها و صرفه جویی در مصرف انرژی کمک می کند و امنیت و آسایش بیشتری را برای ساکنان ساختمان به ارمغان می آورد. در این مقاله ضمن پاسخ به سوال Bms چیست؟ به ارائه اطلاعاتی پیرامون مراحل اجرا، مزایا و نکات مهم هنگام خرید BMS می پردازیم.
سیستم مدیریت ساختمان یا BMS چیست؟
احتمالا اولین سوالی که در رابطه با BMS به ذهنتان می رسد این است که Bms مخفف چیست؟ این واژه مخفف عبارت Building Management System) BMS) به معنی سیستم مدیریت ساختمان یا همان سیستم اتوماسیون ساختمان است و در اصطلاح به مجموعه ای از روش های کنترلی و تجهیزات گفته می شود که برای کنترل انواع سیستم های مکانیکی و الکتریکی ساختمان و با هدف کنترل مصرف انرژی و حفظ ایمنی مورد استفاده قرار می گیرند. تجهیزات BMS شامل مجموعه ای ابزار های سخت افزاری و نرم افزاری از جمله انواع حسگرهای هوشمند ، پروتکل های ارتباطی و… هستند که سیستم تهویه مطبوع، سیستم نور پردازی، سیستم های نظارتی و تجهیزات های ایمنی از جمله اعلام حریق و … را مدیریت و کنترل می کنند. بطور معمول هوشمند سازی ساختمان با ابزارهای BMS. بیشتر برای ساختمان های بزرگ که از سیستم های پیچیده ی الکتریکی و مکانیکی استفاده می کنند، پیشنهاد می شود و اهداف اصلی آن مواردی مانند افزایش ایمنی، آسایش بیشتر و صرفه جویی در مصرف انرژی و در نتیجه هزینه های ساختمان است.
سیستم مدیریت ساختمان یا BMS چیست؟
سیستم اتوماسیون ساختمان BMS چگونه به مدیریت ساختمان کمک میکند؟
بطور معمول در ساختمان های بزرگ که از سیستم های پیچیده الکتریکی و مکانیکی استفاده می شود، افزایش امنیت و حفاظت از ساختمان در کنار اهدافی مانندی صرفه جویی در مصرف انرژی و افزایش طول عمر تجهیزات الکتریکی از اهمیت زیادی برخوردار است. Bms به عنوان یک سیستم چند جزئی که امکان کنترل یکپارچه تجهیزات الکتریکی و سیستم های نظارتی فراهم می کند، نقش موثری در افزایش ایمنی و حفاظت از ساختمان و نیز کاهش مصرف انرژی دارد. استفاده از BMS بویژه در پروژه های بزرگ با تعداد بالای سیستم های امنیتی، نظارتی و همچنین تجهیزاتی نظیر تهویه مطبوع ، سیستم های نورپردازی، گرمایش و سرمایش و… از اهمیت دو چندان برخوردار است زیرا کاهش مصرف انرژی در مقیاس های بزرگ می تواند نقش موثری در کاهش هزینه های عملیاتی سازمان یا کسب و کار داشته باشد. بعلاوه، از بروز حوادث ناگهانی و به بار آمدن خسارات هنگفت هم جلوگیری می کند. این سیستم کارایی بالایی برای تشخیص بموقع دارد و به صورت خودکار عملکرد تجهیزات را کنترل میکند. بدین ترتیب با پیش بینی هوشمند تغییرات، تنظیمات لازم را برای بهینه سازی مصرف انرژی و افزایش راحتی و امنیت افراد اعمال می کند.
بیشتر بخوانید: انواع تجهیزات حفاظت پیرامونی
انواع زیر سیستم های bms کدامند؟
همانطور که اشاره شد، BMS مجموعه ای تجهیزات و روش های مختلف برای کنترل مصرف انرژی و افزایش ایمنی و حفاظت است. از آنجایی که ایمنی یک ساختمان و مصرف انرژی در آن تحت تاثیر فاکتورهای مختلفی قرار می گیرد. سیستم BMS هم برای کنترل تمام تجهیزات و پارامترها دارای زیر سیستم های مختلفی است. انواع زیر سیستم های BMS شامل موارد زیر هستند
- سیستم تهویه مطبوع (HVAC : Heating Ventilation Air Conditioning)
- تجهیزات الکترومکانیکی (دیزل ژنراتورها، آسانسورها، پله برقی، UPS و غیره) (Electro Mechanical Equipment)
- سیستم مدیریت انرژی (EMS: Energy Management System)
- سیستم روشنایی و توزیع قدرت (Lighting & Power Distribution) (تابلوهای فشار ضعیف و قوی)
- سیستم اعلام حریق (Fire Alarm)
- سیستم دوربین مدار بسته (CCTV)
- سیستم کنترل تردد (Access Control)
- سیستم خانه هوشمند جهت واحدهای اداری (Home Automation-Smart Home)
- سیستم مدیریت هوشمند پارکینگ و پلاک خوان (Parking Management System)
- سیستم مدیریت هوشمند اتاق های هتل (Hotel Room Management System)
- سیستم احضار پرستار (Nurse Call)
اجزای مهم و اصلی BMS ساختمان
پس درک این موضوع که سیستم مدیریت ساختمان یا Bms چیست، بهتر است با اجزای مهم و اصلی یک سیستم مدیریت هوشمند ساختمان آشنا شوید. این اجزا که در قالب چهار دسته اصلی تقسیم بندی می شوند عبارتند از :
واحد پردازش مرکزی
این واحد، هسته مرکزی و کنترل کننده اصلی سیستم BMS است که شامل یک سیستم متشکل از واحد پردازنده، کنترل های اصلی و سیستم رابط است. این واحد بر اساس تنظیمات انجام شده و دستورالعمل های داده شده ( طبق خواسته کارفرما) فعالیت تمام اجزای سیستم bms را بررسی، کنترل و هماهنگ می کند.
پروتکل ارتباطی BMS
برای عملکرد صحیح سیستم مدیریت ساختمان باید ارتباط موثر بین تمام بخش ها و همچنین با سیستم مرکزی برقرار شود، برای برقراری این ارتباط می توان از پروتکل های ارتباطی سیمی یا بی سیم استفاده کرد.
حسگرها و کنترل کننده ها
حسگرها یا سنسورهای هوشمند از مهمترین اجزای سیستم مدیریت ساختمان هستند و شامل سنسور دما، سنسور حرکتی ، سنسور دود، سنسور شکست، سنسور نور، سنسور رطوبت سنج و … هستند. کنترل کننده ها هم شامل نقاط دسترسی و سیستم های کنترلی کوچکتر نسبت به سیستم مرکزی هستند که براساس سیگنال های دریافتی از حسگرها وضعیت را در نقاط مختلف نمایش می دهند.
تایمرها
در سیستم های BMS برای انجام اقدامات تکراری که باید در زمان های مشخص انجام شوند، علاوه برکنترل توسط سیستم مرکزی از تایمرها هم در بخش های مختلف استفاده می شود.
اجزای مهم و اصلی BMS ساختمان
مزایای استفاده از سیستم های مدیریت ساختمان
در دنیای پرمشغله امروز خودکارسازی فرایندها و کنترل هوشمند تجهیزات بدون نیاز به حضور افراد، می تواند بار روانی و فیزیکی زیادی را از روی افراد بردارد. استفاده از سیستم مدیریت هوشمند ساختمان دارای مزایای زیادی است که برخی از مهمترین آن ها به شرح زیر هستند.
افزایش سطح امنیت ساختمان
سیستم BMS با فراهم کردن امکان نظارت و مانیتورینگ دقیق تمام تجهیزات و سیستم های نظارتی زمینه افزایش کیفیت نظارت و امنیت بیشتر را فراهم می آورد. همچنین، این سیستم کارایی بالایی برای برقراری امنیت فیزیکی بیشتر و جلوگیری از حذف داده ها در هنگام بروز اختلالات سایبری در ساختمان های امنیتی و سازمان های دولتی و خصوصی دارد.
بهبود سطح رفاه و تامین آسایش
استفاده از سیستم مدیریت ساختمان با کنترل هوشمند و اصولی فاکتورهای لازم جهت رسیدن به بالاترین کیفیت هوا، دما، رطوبت، مناسب ترین سطح روشنایی و همچنین ارتقا سطح امنیت و کیفیت نظارت تصویری می تواند راحتی و آسایش بیشتری را برای کاربران به ارمغان بیاورد.
کاهش هزینه‌ها و ارتقا بهره‌وری
سیستم BMS با پایش دائمی عملکرد زیرساخت ساختمان شما، در صورت تشخیص مشکل، قبل از وقوع حوادث در مواردی مانند ترکیدگی لوله شما را مطلع می سازد تا از پرداخت هزینه های اضافی و اتلاف وقت برای تعمیرات جلوگیری شود. همچنین، این سیستم با بهینه‌سازی مصرف و کاهش هدر رفت انرژی هزینه های پرداختی بابت مصرف انرژی را به طور چشمگیری کاهش می دهد. بدین ترتیب سیستم BMS می‌تواند به کاهش هزینه‌ها و افزایش بهره‌وری ساختمان کمک کند.
مهمترین کاربردهای سیستم مدیریت ساختمان چیست؟
پیاده سازی سیستم مدیریت ساختمان یا BMS بویژه در پروژه های بزرگ کاربردهای متعددی دارد و می تواند راحتی و آسایش را در کنار امنیت برای کاربران به ارمغان بیاورد برخی از کاربردهای این سیستم عبارتند از :
- کنترل و یکسان سازی دما برای متعادل کردن دمای ساختمان
- خاموش شدن لامپ های اضافی در مکان هایی که افراد حضور ندارند
- صدور هشدار در صورت باز ماندن درب پنجره ها در فصول سرد و گرم
- قطع جریان الکتریکی در لوازم در صورت عدم استفاده
- اعمال کنترل تایم استفاده از وسایل پرمصرف برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی
- کنترل کلیدها و میزان نورپردازی ساختمان بوسیله‌ی ریموت کنترل در ساعات مختلف شبانه روز
- نظارت بر کیفیت هوا در فضاهای مختلف ساختمان
- اتصال به سیستم‌های امنیتی مانند اعلام حریق و… برای پیش بینی درست و جلوگیری از بروز حوادث
- امکان کنترل از راه دور لوازم الکتریکی و سیستم روشنایی و تهویه ساختمان
- تحلیل داده‌های مصرف انرژی و ارائه گزارش های کاربردی
مهمترین کاربردهای سیستم مدیریت ساختمان چیست؟
مراحل طراحی سیستم BMS چگونه است؟
برای طراحی یک سیستم BMS کارآمد و مقرون به صرفه لازم است تمامی مراحل را به ترتیب رعایت کنید.
گام ۱) مشورت با مشتری جهت نیاز سنجی پروژه و اطلاع رسانی
از آنجایی که نیازهای پیاده سازی سیستم bms بسته به ویژگی های بنا و انتظارت مشتری متفاوت است، متخصصین حوزه BMS باید در اولین گام از طراحی سیستم Bms با مشتری مشورت کنند و اطلاعات کاملا شفافی در رابطه با پروژه و نیازهای سیستم مدیریت ساختمان به وی ارائه دهند. همچنین، باید به کمک ابزارهایی نظیر کاتالوگ‌ها و مدارک پروژه‌های قبلی به مشتری برای تصمیم‌گیری بهتر در راستای انتخاب بهترین سیستم کمک کنند.
گام 2) طراحی اولیه سیستم مدیریت هوشمند ساختمان
طراحی اولیه، یکی از مهمترین مراحل اجرای BMS است، در این مرحله با توجه به نیازسنجی که در مرحله اول انجام شد، باید تجهیزات و پروتکل های مورد نظر آماده شوند و نقشه‌های الکتریکال و مکانیکال و همچنین بلوک دیاگرام کامل سیستم هم طراحی شود. دقت کنید که برای تامین نیازهای مشتری و دخیل کردن نظرات کارفرما طرح اولیه باید بصورت کاملا منعطف طراحی شود.
گام 3) طراحی نهایی و زمان‌بندی
در این مرحله پس از بررسی دقیق و جز به جز طرح اولیه و اعمال اصلاحات لازم طبق نظر کارفرما و همچنین برآورد زمانی پروژه، طرح نهایی آماده است. علاوه بر نهایی شدن طرح، باید برنامه ریزی برای تهیه تجهیزات و اجرای پروژه در زمان برآورد شده انجام شود.
گام 4) اجرای پروژه
در این مرحله طبق برنامه ریزی های انجام شده، اجرای سیستم مدیریت ساختمان با استقرار تیم اجرایی در محل پروژه و مهیا کردن زیرساخت‌های اولیه شروع می شود. در این مرحله تمام تجهیزات اعم از سنسورها، دستگاه های کنترل و… نصب می شوند.
گام 5) تنظیم و پیکربندی
پس از نصب تمام تجهیزات، نوبت به تنظیم و پیکربندی بخش های مختلف از جمله تنظیم عملکرد سنسورها، برنامه‌نویسی نرم‌افزارهای کنترلی و اتصالات میان دستگاه‌ها می رسد. برای دریافت بهترین نتیجه این تنظیمات باید متناسب با نیازهای ساختمان انجام شوند.
گام 6) راه اندازی و تست نهایی پروژه
پس از اتمام مراحل نصب و تنظیمات، تست نهایی انجام می شود تا از عملکرد درست و کامل تمام تجهیزات و ارتباط صحیح آن ها باهم اطمینان حاصل شود. در این مرحله ممکن است نیاز باشد تا به درخواست کارفرما برخی از تنظیمات را سفارشی کنید.
مراحل طراحی سیستم BMS چگونه است؟
گام 7) تحویل پروژه به مشتری و آموزش:
در این مرحله باید نحوه بهره برداری صحیح از سیستم و روش های برخورد با مشکلات احتمالی را به طور کامل برای کارفرما توضیح دهید تا ساکنین ساختمان بتوانند به راحتی تمام بخش های سیستم را مدیریت و کنترل کنند.
گام 8) گارانتی و پشتیبانی
به طور معمول، شرکت های اجرا کننده پروژه BMS هر چند ماه یکبار از پروژه های اجرا شده بازدید می کنند تا از عملکرد صحیح سیستم اطمینان حاصل کنند. همچنین، این شرکت ها وظیفه دارند به سوالات و مشکلات احتمالی کاربران در رابطه با سیستم پیاده سازی شده پاسخ دهند.
نکات مهم در زمان خرید نرم افزار Bms
برای دریافت بهترین نتیجه از پیاده سازی سیستم مدیریت هوشمند ساختمان با پرداخت هزینه مناسب، باید پس از نیاز سنجی منطقی و مشورت با افراد متخصص، اقدام به اجرای پروژه کنید. در هنگام خرید نرم افزار Bms بهتر است به نکات زیر توجه کنید.
سازگاری: با تجهیزات موجود
اگر سیستم BMS انتخابی شما با تجهیزات موجود سازگاری نداشته باشد، ممکن است اهداف شما از اجرای سیستم BMS بخوبی محقق نشود یا برای خرید تجهیزات جدید متحمل هزینه های زیادی شوید.
سهولت استفاده برای کاربران
وقتی صحبت از کارایی یک سیستم مدیریت هوشمند ساختمان می شود ، بدون شک پیچیدگی کم و قابلیت استفاده آسان یکی از مهمترین معیارها برای سنجش میزان موفقیت پروژه BMS است.
مجهز بودن به امکانات پیشرفته
هر اندازه سیستم BMS دارای قابلیت ها و امکانات بیشتری نظیر هوش مصنوعی و یادگیری عمیق باشد، کارایی بالاتری دارد، بنابراین هنگام خرید نرم افزار BMS و تجهیزات لازم برای پیاده سازی پروژه باید به امکانات و قابلیت های آن ها توجه کافی داشته باشید.
پشتیبانی فنی و به‌روزرسانی‌ها
از آنجایی که نرم افزارهای مدیریت هوشمند ساختمان برای حفظ عملکرد بهینه باید بطور مداوم به روز رسانی شوند، هنگام خرید تجهیزات و نرم افزار BMS به برخورداری از پشتیبانی فنی و به روز رسانی توجه کنید.
نکات مهم در زمان خرید نرم افزار Bms
سوالات متداول درباره نرم افزار BMS
در این بخش برای آشنایی بیشتر با BMS به چند سوال متداول کاربران پاسخ می‌دهیم.
آیا مفهوم خانه هوشمند و سیستم مدیریت ساختمان bms یکی است؟
خیر، سیستم BMS بطور معمول تحت کنترل مدیریت ساختمان و برای پروژه های بزرگ با مقیاس بالا نظیر بیمارستان ها، سازمان ها، مراکز تجاری و اداری بزرگ و…. پیاده سازی می شود در حالی که خانه هوشمند برای همه افراد ساکن ساختمان قابل استفاده بوده و عموما مربوط به هوشمندسازی ساختمان‌های مسکونی است.
پروتکل‌های سیستم مدیریت ساختمان (Building Management System Protocol)چیست؟
پروتکل‌های سیستم مدیریت هوشمند ساختمان شامل
BACnet (Building Automation and ،Modbus، Lon Works ،KNX DALI (Digital Addressable Lighting Interface) هستند.
تکنولوژی‌های جدید در سیستم‌های مدیریت ساختمان شامل چه مواردی هستند؟
تکنولوژی های جدید در حوزه BMS شامل مواردی مانند اینترنت اشیا (IoT)، هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی، سیستم‌های مبتنی بر ابر و مانند اینا هستند.
چالش های مهم پیاده‌سازی BMS کدامند؟
پیاده سازی BMS ممکن است با چالش هایی نظیر هزینه اولیه بالا، نیاز به تخصص، تامین امنیت سایبری و… مواجه شود.
سیستم مدیریت ساختمان BMS چه سیستم های را در ساختمان کنترل می کند؟
سیستم های مدیریت ساختمان (BMS) در یک ساختمان سیستم هایی نظیر HVAC، نورپردازی، آتش نشانی، سیستم نظارتی و ایمنی و… را کنترل و مدیریت می کنند.
جمع بندی
پیاده سازی سیستم مدیریت ساختمان BMS برای ساختمان های بسیار بزرگ و دارای سیستم های پیچیده مکانیکی و الکتریکی نقش مهمی در افزایش ایمنی و کاهش هزینه ها دارد. این سیستم می تواند بهره وری انرژی از طریق سیستم‌های کنترل هوشمند افزایش داده و با مدیریت بهینه تاسیسات و صرفه جویی در مصرف انرژی، هزینه های سازمان یا کسب و کار را بطور چشمگیری کاهش دهد. BMS یا سیستم مدیریت ساختمان، از طریق نرم افزار و تجهیزاتی مانند حسگرهای هوشمند و کنترلر ها عناصر مختلف نظیرسیستم‌های تهویه مطبوع، نورپردازی، سیستم‌های امنیتی، سیستم‌های آتش‌نشانی و….. را کنترل می کند و کاربردهای گسترده ای در راستای افزایش سطح راحتی و آسایش و بهبود کیفیت نظارت و امنیت دارد. در این مقاله ضمن بررسی گام های طراحی و اجرای BMS نکاتی پیرامون انتخاب بهترین تجهیزات و نرم افزار BMS ارائه شد.
