Les normes ouvertes sont cruciales pour construire l’avenir des systèmes d’automatisation. Ils brisent le statut fermé des protocoles propriétaires, favorisent l'interchangeabilité des équipements et logiciels de différents fabricants, réduisent la consommation à long terme des utilisateurs et le risque d'être restreints par les fournisseurs. Dans des domaines tels que l'automatisation des bâtiments et le contrôle industriel, l'adoption d'alternatives ouvertes est passée d'une option à une tendance inévitable, ce qui est significatif pour la flexibilité, l'évolutivité du système et l'autonomie des utilisateurs finaux.
Pourquoi les protocoles propriétaires BAS conduisent à une dépendance vis-à-vis du fournisseur
Les protocoles à usage privé sont essentiellement un moyen pour les fournisseurs de contrôler leur écosystème. Lorsqu'il existe une situation où le système de contrôle principal d'un bâtiment est entièrement construit sur la base du protocole propriétaire d'une certaine marque, toutes les opérations ultérieures d'expansion, de maintenance et de mise à niveau dépendront fortement de ce fournisseur d'origine. Cela signifie que les utilisateurs n'ont pas la liberté de choisir des appareils tiers offrant des performances plus élevées et qu'il n'y a aucun moyen d'introduire des solutions innovantes.
La conséquence directe de ce blocage est que les coûts échappent à tout contrôle. Le prix des pièces de rechange, les frais de service et les frais d'autorisation de mise à niveau sont souvent déterminés unilatéralement par les fournisseurs. Ce qui est encore plus gênant, c'est que lorsque le fournisseur d'origine ne prend plus en charge l'ancien système ou que la stratégie de l'entreprise change, les utilisateurs peuvent se retrouver dans une situation difficile dans laquelle le système ne peut pas être mis à jour ni même réparé. En fin de compte, l’investissement initial est gaspillé et le cycle de vie du système doit être raccourci.
Comment les protocoles ouverts réduisent le coût total de possession du BAS
Conformément à des règles de communication standardisées, des protocoles ouverts tels que , , et KNX permettent à des appareils de différentes marques d'obtenir l'effet de « parler la même langue ». Lors de la phase de construction du projet, les intégrateurs peuvent sélectionner les composants les plus adaptés sur un marché de produits plus large et optimiser les coûts d'approvisionnement grâce à la concurrence. Et la conception du système ne sera pas limitée par une seule gamme de produits de marque.
En phase d'exploitation comme en phase de maintenance, le protocole ouvert donne aux propriétaires une plus grande autonomie. L'équipe de gestion des installations peut sélectionner plusieurs prestataires de services qualifiés pour la maintenance afin d'éviter un monopole sur les services. Lorsque le système est étendu, de nouveaux équipements répondant aux normes peuvent être connectés facilement et rapidement, protégeant ainsi les investissements existants. Du point de vue d'un cycle de vie d'un bâtiment qui s'étend sur des décennies, cette flexibilité et ce choix réduisent considérablement le coût global de possession, diminuent les coûts d'exploitation globaux et réduisent les coûts globaux de mise à niveau.
et son rôle central dans l'automatisation des bâtiments
Il s’agit d’une norme conçue spécifiquement pour les réseaux d’automatisation et de contrôle des bâtiments. Il est devenu un langage commun pour les systèmes mondiaux de gestion des bâtiments. Il définit de nombreux objets et services riches, qui peuvent être utilisés pour gérer efficacement des systèmes complexes tels que le CVC, l'éclairage et la sécurité. Il prend en charge de nombreuses architectures réseau, telles que MS/TP vers /IP, et peut être adapté à des projets de différentes tailles et besoins.
Il existe un protocole de communication industriel appelé , qui est plus ancien et plus simple. En raison de sa fiabilité et de sa facilité de mise en œuvre, il est largement utilisé pour connecter des appareils de terrain tels que des capteurs, des actionneurs et des compteurs électriques. Dans BAS, il est souvent utilisé pour la collecte de données au niveau de l'appareil, puis importé vers la couche supérieure ou le système informatique via la passerelle. Les deux sont combinés pour former une solution ouverte complète, de la couche de gestion à la couche périphérique.
Pourquoi les systèmes ouverts basés sur IP sont la tendance future
Les systèmes ouverts de base composés de réseaux IP, utilisant des technologies émergentes telles que /IP ou MQTT, et OPC UA sur TSN, reflètent la tendance de développement du BAS. Ils sont construits directement sur les protocoles Ethernet et Internet communs à l'entreprise, réalisant une intégration profonde des technologies de l'information et des technologies opérationnelles. Cela permet aux données de circuler de manière transparente entre les plans de contrôle, les plateformes de gestion et le cloud.
L'architecture basée sur IP simplifie le câblage, réduit la complexité du réseau et prend en charge l'accès à distance et l'analyse du cloud. Il permet de regrouper les bâtiments de différentes régions sur une plate-forme de gestion unifiée et fournit également un chemin de données naturel pour l'intégration d'applications avancées telles que l'intelligence artificielle et les jumeaux numériques. À l’avenir, BAS ne sera plus un îlot d’informations, mais un nœud intelligent dans l’écosystème de données des villes intelligentes et de l’Internet des objets.
Comment évaluer et sélectionner les normes ouvertes BAS appropriées
Lors du choix d’un standard ouvert, la première chose à faire est de définir clairement les besoins spécifiques et la portée du projet. Pour les bâtiments commerciaux où le contrôle CVC est l’aspect principal, c’est bien sûr le premier choix ; face à des environnements industriels ou à des scénarios mettant l'accent sur l'interconnexion au niveau des appareils, TCP peut être plus approprié ; si vous recherchez des fonctionnalités de contrôle en temps réel de haute fiabilité, vous pouvez vous concentrer sur OPC UA sur TSN. Il est nécessaire d'évaluer le degré de support produit de la norme cible sur les marchés locaux et le degré de familiarité des ingénieurs avec celle-ci.
Il faut examiner la maturité du standard et de l’écosystème. Une organisation de normalisation active, un outil de test de certification riche et diversifié et une liste de fabricants de nombreux produits compatibles sont autant de garanties d'une disponibilité à long terme. Enfin, il est nécessaire de considérer le chemin de compatibilité avec les systèmes existants et les technologies futures pour garantir que le nouveau système puisse non seulement résoudre les problèmes actuels, mais également laisser la place à de futures mises à niveau et intégrations.
Principaux défis et contre-mesures rencontrés dans la mise en œuvre du protocole ouvert BAS
Souvent, le défi numéro un lors de la migration vers des protocoles ouverts n’est pas technique, mais plutôt organisationnel et intellectuel. Les équipes qui s'appuient traditionnellement sur un seul fournisseur manqueront probablement d'expérience dans l'intégration de plusieurs systèmes. La stratégie consiste à planifier et réaliser des formations en amont, ou à réaliser des projets avec des partenaires possédant une riche expérience en intégration de systèmes ouverts. Des spécifications de conception de système claires et détaillées et des documents de définition d’interface sont extrêmement critiques et importants.
Un autre défi courant est que l’investissement initial peut être légèrement supérieur à celui d’une option purement privée. Cela nécessite des évaluations complètes des coûts du cycle de vie pour convaincre les décideurs que la flexibilité opérationnelle, le potentiel d'économie d'énergie et l'évitement des risques de blocage au cours des prochaines années seront convertis en valeur actuelle. Commencer par un petit projet pilote, puis le promouvoir étape par étape après son succès est une stratégie efficace pour réduire les risques et renforcer la confiance.
Lorsque vous réalisez des travaux de rénovation intelligents pour un bâtiment existant, ou planifiez un BAS pour un nouveau projet, le premier facteur à considérer est le coût initial de l'équipement, ou l'évolutivité et la liberté du système dans les dix prochaines années ? Bienvenue pour partager vos opinions et expériences pratiques dans la zone de commentaires.
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