“混合办公”模式下的未来写字楼

施耐德电气数字能效业务中国区数字楼宇市场部负责人  魏琨

“作为能源管理与自动化领域数字化转型专家，我们注意到了疫情对于楼宇市场，特别是对人们办公模式的影响。我们认为：对于传统的办公室和写字楼，同样需要构建一个全新的、全数字化及全电气化的架构，在优化楼宇使用效率的同时，提高写字楼和办公室的安全性、舒适感和健康保障，同时也能兼顾在空间管理和能源管理上的效能。”2022年4月27日，施耐德电气发布了EcoStruxure™ Building Operation（EBO）楼宇运营系统2022（以下简称：EBO 2022）。施耐德电气数字能效业务中国区数字楼宇市场部负责人魏琨在接受笔者采访时强调，施耐德电气对于“未来楼宇”的定义有四个关键词：可持续、强韧性、超高效和以人为本——而这，也可以被理解为“混合办公”模式对于传统办公环境的全新定义。

从虚拟到现实的三层结构

事实上，作为现代化大都市的标志，楼宇管理系统（BMS）多年来都是很多写字楼和大厦的标配。在传统的定义中：BMS主要包括现场控制器、楼宇控制器，以及内部BMS软件界面，其核心功能是监控楼宇暖通空调（HVAC）系统的运行，其也在当时成为每栋被冠以“现代化”标签的写字楼背后的管理运维能力提供者。

“BMS在中国大概有30年的应用历史。但是在过去的一段时间，其始终处在一个相对停滞的状态，在技术发展上并没有那么快速展开。”魏琨认为，随着以云计算、物联网、数据分析和人工智能等为标志的数字化技术的发展，以及人们对于环境、能源等问题越来越重视，如何将数字技术与电气化技术整合融入到BMS系统中，从而将其能力进一步放大，成为BMS系统进阶的一个重要台阶。“要知道，根据麦肯锡2015年的调查数据显示，楼宇行业在22个进行数字化转型的行业中排名第21位；Xpera Group 2017年的调查数据显示，在工程建设领域，95.5%的数据未被使用——这实际上证明了BMS向数字化进阶仍拥有非常大的成长空间。”

2015年，一场深刻的变革在工业领域开始了：以“工业互联网”、“工业物联网”为标签的平台概念成为这一领域关注的重点，一场以“数字化”为代表、以软件代替硬件、以服务代替销售的新型工业企业的业务模式和商业模式，正在被全行业认可。作为此次变革的重要参与者和引领者，施耐德电气实际上在此之前的10多年时间里就一直对此保持了较高的研发投入。于是，在2017年初，施耐德电气正式推出新一代的EcoStruxure TM架构与平台——这成为施耐德电气数字楼宇业务全面转型的起点。

“2018年，我们就提出了楼宇管理系统要走全IP化的战略。从这一刻开始，就意味着施耐德电气将开始着手把楼宇管理平台，从一个单纯的运维工具向面向楼宇管理者的运营平台升级。”魏琨强调，此后施耐德电气推出的EBO楼宇运营系统就是在实践这样一个战略方向。

在施耐德电气的规划中，这一融合了数字化和电气化的楼宇基础设施管理解决方案由三层架构组成。距离用户端最近的，是互联互通的产品层，“这主要包括智能化楼宇里所需要的各种各样的产品，包括低压柜、中压柜、变压器、智能电表、断路器，也包括像楼宇控制系统所需要的控制器、传感器、阀门等等。总地来说，这是一个产品层，其功能更多是为了给Ecostruxure物联网平台提供一个设备级的基础。”魏琨介绍说。

在互联互通的产品层之上是边缘控制层——此次发布的EBO 2022就是边缘控制层的一个方案——边缘控制层的作用，一方面是通过对物联网设备层的便捷访问，为楼宇的运维管理提供支持；另一方面 ，则是通过其，将来自互联互通的产品层的数据和信息向更高一个层级做传输。

作为整套系统的最高层级，第三层是应用、分析与服务层。如果说“互联互通的产品层”是建立在物理世界中的具体设备层，那么“应用、分析与服务层”则是由部署在云端虚拟世界的各种应用构成。“在这里，我们有很多叫Advisor的不同产品：它们都具有更强的智能化分析能力，能够基于施耐德电气的软件平台，结合对现场数据的分析，借助云端算法和AI逻辑，来帮助大厦的运维者、管理者、运营者去管理整个楼宇。”

很显然，施耐德电气的BMS三层架构中，以EBO楼宇运营系统为代表的中间边缘控制层，在技术实践逻辑上的作用更为重要：一方面，EBO楼宇运营系统强调横向平台拓展能力，与包括能源管理、电能管理在内的相关软件实现融合打通；另一方面，在纵向上，EBO楼宇运营系统是连接数字世界和现实世界的桥梁：对下，收集所有物理世界中传感设备和硬件设备的数据和信息；对上，传输到数字世界中进行分析和应用，从而实现数字化软件定义楼宇的目标。与此同时，又将来自数字世界的分析结果传递到现实世界，控制硬件设备对楼宇的现场管理持续进行优化。最终，通过可持续优化的结构，实现可持续、强韧性、超高效和以人为本的未来楼宇的管理目标。

从运维工具到业务平台

在最新发布的EBO 2022中，根据施耐德电气提供的资料显示，作为施耐德电气智能楼宇解决方案的核心，施耐德电气将EBO 2022定义为“为楼宇管理人员提供的一个独立控制中心”，作用是支持第三方系统及设备间的集成和数据交换，从而以便捷的视图实现监控和管理，打通并优化过往相对孤立的能源管理、智能照明、暖通空调、安防管理、智能家居等系统，并在此基础上实现微电网、电动汽车充电站和可再生能源的简单集成，加速楼宇脱碳进程。

具体而言，EBO 2022在开放性、快速部署和强化网络安全方面做了全面升级。其中，在开放性方面，EBO 2022采用Brick Schema的语义标记，并提供原生MQTT支持，支持数字孪生建模使数据更易于理解和管理，同时还提供云端应用，能够将数据写入系统并从系统中读取数据，从而提升楼宇的交互能力，促进开放性升级，实现高效、便捷的能效与楼宇管理；在快速部署方面，EBO 2022融入了现代化编程，以实现更直观且易于操作的工程体验，从而使系统集成商能够更快地进行设计和调试。而新增的多个AS扩展软件包，让用户选择更灵活、更好匹配项目需求的同时，系统兼容性上也得到了提升；在安全性方面，EBO 2022 通过新增的BACnet/SC 安全连接，使用TLS协议对楼宇自动化网络中的设备做认证与通讯加密，在兼容原有BACnet传统连接的基础上，继续以标准但更加IT友好的方式增强了系统的网络安全性，是构建IoT网络的关键组成。

“EBO楼宇运营系统作为一个平台，其本身就不是一个封闭型的系统。由于在最新的2022版本中支持了Brick Schema和MQTT——这两个并不是施耐德电气制定的标准， 而是现在大型物联网系统通常采用的标准之一——因此可以说，我们的目的，就是希望看到有越来越多的第三方传感设备、智能设备能够进入到EBO楼宇运营系统这样一个管理体系中来，从而整合更多不同的系统，实现横向和纵向的对接。”魏琨强调，更加开放的互联互通正在成为EBO楼宇运营系统的一个价值主张。而这样做的目的，就是为了赋能用户，实现更多类型设备和系统的打通，让整个BMS系统从楼宇运维工具进阶为业务实践平台。

魏琨说：“其实我们在接口里面做了很多不同类型的打通，例如我们可以把酒店的客房管理预定系统与我们的EBO楼宇运营系统进行打通。这样，当入住的客人在办理入住时，EBO楼宇运营系统就可以根据客房预订系统内的信息，把房间灯光、温度，都调整成客人最熟悉和喜欢的模式。有了这项功能，对酒店来讲，EBO楼宇运营系统就不再仅仅是一个运维工具，它实际上已经从系统后台工作延申到了业务台前，帮助其实现一些运营方面的工作。”

写在最后

如果说专注于“混合办公”模式下的新工作场景构建的解决方案，都是面向员工个人的，那么以施耐德电气EBO楼宇运营系统为代表的解决方案，则是针对大楼的管理者和运营者，是一个to B的方案。在宏观的领域，其强调对环保的关注，以及对楼宇碳排放的重视；在微观上，其强调对于楼宇管理者、运维者提供更有效的支持，以及对使用者更深入的服务。

可持续、强韧性、超高效和以人为本，是施耐德电气对未来楼宇四个维度的定义。

在魏琨看来，所谓“可持续”，是指利用数字化手段，通过楼宇管理系统实现更精准的管理，最大程度地降低楼宇运维过程中的能耗，降低楼宇的碳排放。

“强韧性”则表现为：通过数字化手段远程操控楼宇内的设施，意味着可以在最大程度减少运维人员数量或现场运维时间的情况下，系统仍可以通过实时监测维护电力、网络和HVAC系统，保障楼宇时刻处于正常的运行状态。

“超高效”意味着系统能够动态管理楼宇内的设备以适应用户需求。“例如在混合办公模式下，办公室里的人数都是一个比较动态的状态，那么EBO楼宇运营系统就会结合办公室的人数，动态调节诸如灯光、空调温度，甚至会议室预定等，从而实现对楼宇能耗的高效动态调节。”魏琨说。

而对于“以人为本”，魏琨则强调：融入了更多数字化能力的系统，除了可以极大提高楼宇运维和管理人员的效率外，实际上通过对设备的集中管理，能够使其有能力关注到大楼里每个人的需求。“系统可以动态和智能地控制大楼里每一处的温度、湿度、空气、质量、照明等情况，并通过最大化、最优化的处理，让每一个办公场所的终端客户获得一个更舒适、更安全和更有保障的工作环境，从而提高员工的工作效率，使其更加专注于工作本身。”魏琨说：“这就是未来楼宇的第四个特征——以人为本。”