Рис. 1. Переход к открытым системам
Рис. 2. Плоская архитектура — типичная система LONMark, LONWorks
Дискуссия об открытых системах ведется, как правило, исходя из предположения, что существует лишь выбор между проприетарными и открытыми технологиями. В действительности же противопоставляются открытые и закрытые системы, т.к. противоположностью проприетарных систем являются системы общего пользования. Сегодня в коммерческом и промышленном секторе применение открытых систем встречается все чаще.
Фактически такие системы становятся нормой. В недалеком будущем применение открытых систем станет правилом и в жилых зданиях. Можно с уверенностью утверждать, что, если уж на то пошло, лишь немногие владельцы зданий видят будущее в применении закрытых проприетарных систем в жилых зданиях.
Основные отличия открытых систем от закрытых: более широкий выбор производителей, поставщиков и интеграторов; экономия издержек на инсталляцию и затрат на жизненный цикл здания; более широкий выбор коммерческих возможностей; улучшенные эксплуатационные характеристики системы; больше характеристик, пользующихся спросом.
Открытые системы на базе общедоступных спецификаций Системы на базе общедоступных спецификаций считаются открытыми. Проблема заключается в том, что модель деловых отношений, существующая сегодня на свободном рынке, не поддерживает намерения, скрывающиеся за этой спецификацией. Имеется в виду, что поставщики, использующие эти общедоступные спецификации, экономически не заинтересованы в том, чтобы реализовать их системы действительно открытыми.
В реальности на базе общедоступных спецификаций разрабатываются закрытые системы и преподносятся как открытые. Таким образом, поставщик получает свою выгоду от существующей на рынке тенденции к открытым системам, жаль только, что владельцы зданий ничего от этого не выигрывают. Традиционные системы, многоуровневые «островки» систем и открытые системы с плоской архитектурой Благодаря тому, что промышленность постепенно уходит от традиционных, закрытых систем, ограниченных выбором продукции какого-либо одного поставщика, перед нами открываются новые возможности. Переход к открытым системамможно разделить на три этапа:
- системы автоматизации с традиционной прокладкой кабелей, неинтеллектуальными датчиками и исполнительными элементами, которые управляются центрально через один контроллер;
- многоуровневые «островки», в которых отдельные подсистемы сообщаются друг с другом через высокоуровневый коммуникационный протокол;
- плоские (неиерархические) совместимые системы, в которых каждый прибор работает автономно, обладает «интеллектом» и способностью сообщаться с другими приборами. В этом случае все приборы равноправны, устройства различных производителей работают по технологии Plug & Play и могут сообщаться друг с другом в единой сети Peer-To-Peer.
Чтобы пользоваться преимуществами открытых систем в полной мере, мы должны освоить применение плоских систем. Если мы хотим нагнать компьютерную промышленность и другие отрасли, нам потребуется гибкость, широкий спектр возможностей и свободный выбор продукции и поставщиков. Автоматизация зданий: три возможных выбора На данный момент на рынке автоматизации зданий есть три возможности:
- на уровне системы — традиционные, проприетарные, закрытые системы;
- на уровне подсистем — многоуровневые «островки» подсистем с устройствами различных производителей;
- на уровне устройств — плоские системы с устройствами различных производителей.
Традиционные системы автоматизации зданий имеют следующие характеристики: вся система поставляется от одного производителя; один единственный источник для продукции; ограниченный выбор интегратора; ограниченные возможности при расширении; один единственный источник для договора на услуги по техническому обслуживанию; проприетарные продукты и технологии; закрытые системы.
Сегодня производители и интеграторы даже не тратят время на то, чтобы убедить клиента в том, что закрытые системы для него лучше, чем открытые, т.к. они признали, что это не так. Поэтому все больше поставщиков систем и устройств для автоматизации зданий выходят с новой продукцией на рынок открытых систем. Промежуточный этап на пути к открытым системам — это многоуровневые «островки» проприетарных подсистем.
Такие системы обладают следующими характеристиками: различные поставщики подсистем; закрытые системы, соединяемые через закрытые шлюзы; нет интероперабельности на уровне устройств; один единственный источник для договора на услуги по техническому обслуживанию на уровне подсистем; несколько протоколов для подсистем; ограничение функциональных возможностей во взаимодействии подсистем.
В многоуровневых островковых системах некоторые проблемы остаются неразрешенными. Владельцы зданий и системные интеграторы остаются по-прежнему связанными с одним единственным источником для продукции и технического обслуживания. Ограничен также выбор компаний-интеграторов. Продукт одного производителя не может быть заменен продуктом другого производителя и поэтому при расширении системы иногда приходится заменять всю подсистему, а не несколько ее компонентов.
Кроме того, совместимость на уровне устройств ограничена. В типичной многоуровневой островковой системе, в которой две подсистемы разных производителей являются частью одной системы более высокого уровня, коммуникация между подсистемами осуществляется обычно через запрограммированный соответствующим образом шлюз. Интеграция продукта производителя А в сеть производителя Б невозможна: нет никакой гарантии, что устройства смогут сообщаться друг с другом, т.к. они могут использовать совершенно различные протоколы.
Гораздо большим числом возможностей обладают открытые, совместимые системы на уровне устройств. Системы этой категории предоставляют открытый и интероперабельный подход на всех уровнях, включая уровень устройств. Отличительными характеристиками являются: возможность применения продуктов различных производителей на уровне устройств; свободный выбор из лучших производителей; различные интеграторы на системном уровне; отсутствие ограничений при выборе компании технического обслуживания; возможность интеграции различных подсистем в единую архитектуру; совместимость вплоть до уровня устройств; более гибкие, открытые и экономичные системы.
Независимые отраслевые ассоциации разработали правила совместимости и сертификаты, которые служат гарантией совместимости устройств в рамках одной сети управления. Выбор продукции по своей свободе становится все более схожим с компьютерным рынком, где различные производители жестких дисков, материнских плат или, например, мониторов предоставляют свою продукцию в распоряжение интегратора, который поставляет уже готовую полную систему.
Интеграторы могут выбирать, какой продукт они хотели бы использовать, и могут в любой момент заменить один продукт другим. Открытые системы стремятся к функциональности Plug & Play, но в то же время позволяют производителям создавать для их продукции добавленную стоимость. То, что при использовании открытых систем возможно применение совместимых друг с другом продуктов различных производителей, дает интеграторам полную свободу выбора поставщиков продукции и услуг. Рис. 2 показывает типичную открытую архитектуру, в которой каждое устройство в сети может напрямую сообщаться с любым другим устройством.
Это могут быть устройства HVAC, освещения, безопасности, регистрации энергопотребления или управления процессами, и каждый может обмениваться данными с другими по общей сети без дополнительного использования шлюзов, контроллеров высшего уровня или закрытых подсистем. Открытые системы не ограничивают пользователей использованием закрытых устройств, пользовательских интерфейсов, шлюзов, инструментов, не ограничивают выбор интеграторов и поставщиков услуг.
Открытые системы отличаются удобством пользования, экономичностью и по своей природе предоставляют больше гибкости, чем закрытые системы или многоуровневые островковые подсистемы. Благодаря большему выбору продуктов интеграторы могут понизить расходы на всю систему в целом, что возможно только на рынке открытых систем.
Открытые системы становятся стандартом
Я думаю, что в конечном итоге будущее в автоматизации зданий будет за открытыми системами. Промышленность развивается именно в этом направлении, и мы должны быть готовы к тому, чтобы в полной мере использовать возможности. Следует отойти от использования закрытых систем и отдавать себе отчет в недостатках многоуровневых островковых систем.
Так же как это когда-то произошло в компьютерной промышленности, мы находимся теперь на пороге нового этапа, т.к. применение открытых систем коренным образом изменит подход к установке систем автоматизации здания. Уже сегодня на рынке представлены качественные открытые системы, которые в дальнейшем, в условиях усиления существующих на рынке тенденций, будут продолжать совершенствоваться.
