بی ام اس BMS یا سیستم مدیریت ساختمان چیست که پیاده‌سازی آن از سال ۲۰۲۵ در ساختمان‌های سراسر اتحادیه اروپا اجباری خواهد شد؟ دیگر زمانه اینکه در هر برج بیش از ۱۰ نفر به امور روزانه بپردازند به سرآمده است. امروزه در برج‌های مسکونی و اداری، کار نظارت و انجام امور با سیستم مدیریت ساختمان یا همان (BMS) ساده‌تر شده و یک سیستم ایمن و مجهز را برای ساکنین به ارمغان آورده است.
در این مقاله در مورد این سیستم و چگونگی کارکرد آن صحبت می‌کنیم.
فهرست مطالب
BMS مخفف چیست؟
بی ام اس BMS مخفف Building Management System یا همان سیستم مدیریت ساختمان است.
سیستم هوشمند BMS چیست؟
سیستم مدیریت ساختمان بی ام اس (BMS) که گاهی اوقات سیستم اتوماسیون هوشمند و کنترل ساختمان (BACS- Building Automation and Control System) هم نامیده میشود، یک سیستم هوشمند، خودکار و مبتنی بر سخت افزار و نرم افزار است که تجهیزات مکانیکی و الکتریکی ساختمان را کنترل و نظارت میکند.
برای آشنایی بهتر با نمونه ای از سیستم اتوماسیون خانه لطفا ویدیو زیر را مشاهده کنید:
اهمیت استفاده از سیستم BMS در ساختمان‌ها
وقتی صحبت از یک برج ۱۸ طبقه یا ساختمانی با وسعت زیاد به میان می‌آید، داشتن یک سیستم مدیریت هوشمند ساختمان (BMS) بسیار ضروری میشود. چون شما نمی‌توانید چرخه‌ی مراقبت، نظارت و بهینه‌سازی عملکرد یک ساختمان را به نیروی انسانی بسپارید. زیرا هزینه و ریسک بالایی دارد و احتمال خطا هم زیاد است.
در این مواقع است که نیاز به یک سیستم بی ام اس در ساختمان دارید تا بر کل سیستم‌های برقی و مکانیکی هوشمند که در ساختمان وجود دارد نظارت داشته باشد.
مهندس BMS چه کسی است؟
مهندس BMS (Building Management System) یا سیستم مدیریت ساختمان، فردی است که بر روی طراحی، نصب، راه‌اندازی و نگهداری سیستم‌های هوشمند کنترل ساختمان کار میکند. این سیستم‌ها برای مدیریت و کنترل هوشمند تأسیسات و تجهیزات ساختمان مانند سیستم‌های سرمایشی، گرمایشی، تهویه، روشنایی، امنیت، آتش‌نشانی و برق اضطراری استفاده می‌شوند.
دوره BMS چیست؟
دوره BMS یا مهندسی BMS یک دوره آموزشی است که اغلب متخصصان برق ساختمان متقاضی آن هستند. این دوره به افراد کمک میکند تا در طراحی، نصب، برنامه‌نویسی و نگهداری سیستم‌های هوشمند مدیریت ساختمان مانند تهویه، روشنایی، امنیت و انرژی تخصص پیدا کنند. هدف دوره، آموزش بهینه‌سازی عملکرد ساختمان و کاهش هزینه‌ها از طریق اتوماسیون است.
وظایف مهندس BMS
-
طراحی سیستم های بی ام اس بر اساس نیازهای ساختمان و استانداردهای مربوطه
-
نصب و راه‌اندازی تجهیزات کنترلی مانند سنسورها، کنترلرها و نرم‌افزارهای مانیتورینگ
-
برنامه‌نویسی و پیکربندی سیستم های بی ام اس (اغلب با پروتکل‌هایی مثل Modbus، BACnet، KNX)
-
عیب‌یابی و نگهداری سیستم‌ها برای بهینه‌سازی مصرف انرژی و عملکرد ساختمان
-
هماهنگی با تیم‌های برق، مکانیک و IT برای یکپارچه‌سازی سیستم‌ها
مهارت‌های مورد نیاز
✅ آشنایی با برق و مکانیک ساختمان
✅ تسلط بر نرم‌افزارهای مانیتورینگ و کنترل (مانند SCADA و PLC)
✅ توانایی کار با پروتکل‌های ارتباطی
✅ آشنایی با اتوماسیون، هوشمند سازی و IoT
بازار کار مهندس BMS
این تخصص در برج‌های تجاری، بیمارستان‌ها، هتل‌ها، کارخانه‌ها و ساختمان‌های هوشمند تقاضای زیادی دارد و در کشورهای پیشرفته نیز از مشاغل پردرآمد محسوب میشود.
بیشتر بخوانید: هوشمند سازی هتل و اقامتگاه بوم گردی (امکانات و روش ها)
سیستم هوشمند ساختمان BMS شامل چه مواردی است؟
انواع سیستم BMS عبارتند از:
- نورپردازی و روشنایی
- حرکت و نظارت بر آسانسور
- سیستم های امنیتی
- کنتورهای برق و گاز
- سیستم ورود و خروج افراد
- دستگاه‌های پمپاژ آب
- سیستم سرمایش، گرمایش و تهویه مطبوع
- سیستم های آتش نشانی و اطفاء حریق و…
ساختمان هوشمند BMS در کجاها کاربرد دارد؟
به طور کلی سيستم هوشمند ساختمان BMS در بناهای بسیار بزرگ که دارای پیچیدگی‌های زیادی هستند کاربرد دارد مانند:
- مراکز تجاری و ساختمان‌های اداری
- برج‌ها و مجتمع‌های مسکونی با تعداد واحدهای زیاد
- مراکز خرید و فروشگاه‌های بزرگ
- بیمارستان‌ها و مراکز درمانی
- پالایشگاه‌ها، ساختمان‌های صنعتی و کارخانجات
- هتل‌ها و مراکز اقامتی
- مراکز آموزشی و دانشگاه‌ها
- فرودگاه‌ها و ایستگاه‌های راه‌آهن
- موزه‌ها و مراکز فرهنگی و تفریحی بزرگ
بیشتر بخوانید: اداره هوشمند چیست؟ معرفی تجهیزات اتاق اداری هوشمند
تفاوت خانه هوشمند و BMS؟
تفاوت اصلی بین خانه هوشمند (Smart Home) و سیستم مدیریت ساختمان (BMS) به شرح زیر است:
۱. محدوده کاربری
خانه هوشمند (Smart Home) بیشتر برای استفاده در محیط‌های مسکونی و خانه‌ها طراحی شده است، ولی همانطور که گفته شد سیستم BMS ساختمان بیشتر برای ساختمان‌های مقیاس بزرگ مانند تجاری، صنعتی، اداری و همچنین مشاعات ساختمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
بیشتر بخوانید: نحوه هوشمندسازی مراکز تجاری، ورزشی، تفریحی و مال ها
۲. امکانات و کاربردها
هوشمند کردن خانه عمدتاً برای افزایش راحتی و کنترل دستگاه‌های خانه از راه دور و از طریق اینترنت انجام میشود. این امر شامل کنترل روشنایی، دما، امنیت، سیستم صوتی و تصویری و دیگر ویژگی‌های داخل خانه میشود.
اما سیستم BMS هوشمند امکانات گسترده‌تری را فراهم میکند، از جمله مدیریت انرژی، موتورخانه، کنترل سیستم‌های HVAC (گرمایش، سرمایش و تهویه مطبوع)، کنترل روشنایی، مدیریت ایمنی و امنیت کل ساختمان، آسانسورها، کنترل دما و رطوبت، مدیریت تجهیزات و سایر سیستم‌های هوشمند ساختمانی.
۳. پیچیدگی
نصب و استفاده از Smart Home معمولاً ساده‌تر و آسان‌تر است، در حالی که سیستم های بی ام اس پیچیدگی بیشتری دارند و برای نصب و پیکربندی نیازمند زیرساخت‌های بیشتری هستند.
۴. نحوه مدیریت
در سیستم های خانه هوشمند این قابلیت وجود دارد که خود مصرف کننده یا کاربر با واسطه های کاربری نظیر پنل های لمسی، گوشی موبایل، تبلت، ریموت کنترل و پیامک به سیستم فرمان دهد و آن را کنترل کند.
اما در سیستم های BMS مصرف کنندگان و افراد داخل ساختمان دسترسی به سیستم مدیریت ندارند و همه چیز توسط اپراتور فرمان دهی میشود.
۵. هزینه
سیستم خانه هوشمند با امکانات کمتر و ساده‌تر طراحی میشود و به همین دلیل پیاده‌سازی آن نسبت به BMS هزینه کمتری دارد. شما می توانید برای آگاهی از هزینه هوشمند سازی ساختمان مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.
بیشتر بخوانید: هزینه هوشمند سازی ساختمان به چه عواملی بستگی دارد؟
آیا خانه هوشمند بیسیم BMS عبارت درستی است؟
خیر. همانطور که گفته شد خانه هوشمند با مفهوم BMS تفاوت دارد. اما به طور کلی به هر سیستم ساختمانی که بدون نیاز به سیم‌کشی، تجهیزات مختلف ساختمان را از طریق فناوری‌های Wi-Fi، Zigbee، Z-Wave یا Bluetooth کنترل و مدیریت کند سیستم هوشمند سازی بی سیم گفته میشود. این سیستم از طریق اپلیکیشن یا دستیار صوتی کنترل میشود و مزیت اصلی آن نصب آسان، کاهش هزینه سیم‌کشی و امکان ارتقا بدون تخریب ساختمان است.
بیشتر بخوانید: خانه هوشمند بی سیم (Wireless) چیست؟ چه تفاوتی سیستم با سیم دارد؟
تجهیزات BMS چیست؟
قطعات و تجهیزات BMS ساختمان شامل مجموعه‌ای از دستگاه‌ها و سیستم‌های کنترلی است که به‌منظور مدیریت و نظارت بر تأسیسات مختلف ساختمان طراحی می‌شوند. برخی از این دستگاه های بی ام اس عبارتند از:
- کنترلرها (Controllers): دستگاه‌هایی که اطلاعات سنسورها را پردازش کرده و فرمان‌های لازم برای کنترل سیستم‌ها را صادر می‌کنند.
- سنسورها (Sensors): ابزارهایی برای اندازه‌گیری پارامترهای مختلف مانند دما، رطوبت، CO2، فشار و حرکت.
- اکچویتورها (Actuators): دستگاه‌هایی که دستورات کنترل را به عمل تبدیل می‌کنند، مانند شیرها، فن‌ها و پمپ‌ها.
- پنل‌های کنترل (Control Panels): برای مانیتورینگ و تنظیم سیستم‌های مختلف ساختمان به‌صورت مرکزی.
- نرم‌افزارهای مدیریت (Management Software): برنامه‌هایی که داده‌ها را جمع‌آوری کرده و گزارش‌ها و کنترل‌های لازم را ارائه می‌دهند.
- سیستم‌های ارتباطی (Communication Systems): مانند پروتکل‌های BACnet، Modbus و KNX برای اتصال تجهیزات و تبادل داده‌ها.
این تجهیزات با همکاری یکدیگر به بهینه‌سازی مصرف انرژی، ایمنی و راحتی در ساختمان کمک می‌کنند.
هوشمند سازی ساختمان BMS چگونه اجرا میشود؟
به طور کلی، سیستم‌های مدیریت ساختمان (BMS) به ۵ جزء که با یکدیگر تعامل دارند، تقسیم می‌شوند و «سیستم» را تشکیل می‌دهند. این اجزاء عبارتند از:
- نقطه‌های جمع کننده اطلاعات (Information collection points)
- کنترلرها (Controllers)
- دستگاه‌های خروجی (Output Modules)
- پروتکل ارتباطی (Communication protocol)
- رابط (Interface)
۱. نقطه‌های جمع کننده اطلاعات (Information collection points)
این نقاط سنسورهایی هستند که داده‌هایی را که سیستم اصلی برای برنامه‌ریزی و ارائه خدمات به آن نیاز دارد، جمع می‌کنند.
این نقاط میزان رطوبت، دما، نور، میزان اشغال شدن یک اتاق و… را اندازه‌گیری می‌کنند و قادر به تشخیص آتش‌سوزی هستند. این داده‌ها توسط این قسمت جمع خواهند شد.
۲. کنترلرها (Controllers)
در این مرحله، داده‌ها و اطلاعات جمع‌آوری شده به کنترلرها که مغز عملیات هستند منتقل می‌شوند. سپس کنترلرها بر اساس نوعِ اطلاعات دریافتی، دستوراتی را به تمام سیستم‌هایی که متصل هستند مانند سیستم تهویه، لامپ‌ها، تصفیه‌کننده‌های هوا و غیره ارسال می‌کنند.
۳. دستگاه‌های خروجی (Output Devices)
وقتی داده ها توسط «کنترلرها» پردازش شد و دستورات ارسال شد؛ «دستگاه‌های خروجی» وظیفه اجرای آنها را بر عهده دارند.
۴. پروتکل ارتباطی (Communication Protocol)
این تبادل اطلاعات بین اجزای مختلف با استفاده از یک زبان خاص (پروتکل های ارتباطی) مانند پروتکل BACnet که امنیت داده‌ها در آن رعایت شده باشد، انجام میشود. با استفاده از این پروتکل ارتباطی، دستورات و عملیات در سیستم مدیریت ساختمان انجام میشود.
انواع پروتکل‌ها در سیستم های BMS
پروتکل‌های متن باز متعددی وجود دارد که سیستم کامپیوتری را در BMS کنترل و اداره می‌کنند. اما ما قصد داریم سه پروتکل محبوب زیر را توضیح دهیم.
- BACnet
- Modbus
- MQTT
پروتکل BACnet
پروتکل BACnet مخفف (Building Automation and Control Network) است. BACnet توسط کمیته‌ای که از انجمن مهندسین گرمایش، سرمایش و تهویه مطبوع آمریکا (ASHRAE) تشکیل شده، توسعه یافته است.
هدف اصلی این کمیته ایجاد پروتکلی بود که کمپانی‌های تولیدکننده لوازم خانگی و ساختمانی بتوانند در پیاده‌سازی انواع سیستم‌های ساختمانی با یکدیگر همکاری کنند.
مثلا ممکن است داکت اسپلیت شما از یک شرکت ژاپنی ولی سیستم امنیتی از یک کمپانی آلمانی باشد. در اینجا با توجه به تفاوت برندها نیاز به پی‌ریزی پروتکلی بود تا این وسایل بتوانند به درستی با هم کار کنند.
بیشتر بخوانید: بهترین برند هوشمند سازی ساختمان کدام است؟ (مقایسه ۶ برند برتر)
پروتکل Modbus
Modbus.org پدیدآورنده این پروتکل در مورد آن چنین می‌گوید: «پروتکل Modbus یک ساختار پیام رسانی است که توسط Modicon در سال ۱۹۷۹ توسعه یافت. این پروتکل برای برقراری ارتباط کلاینت-سرور بین دستگاه‌های هوشمند استفاده میشود. این یک استاندارد بالفعل کاملاً متن باز و پرکاربردترین پروتکل شبکه در محیط تولید صنعتی است.»
پروتکل MQTT
MQTT مخفف (MQ Telemetry Transport) است و طبق توضیح سایتشان یک پروتکل پیام رسانی استاندارد OASIS برای اینترنت اشیا (IoT) است.
MQTT پروتکل به صورت یک انتقال‌دهنده پیام انتشار/اشتراک بسیار سبک طراحی شده و برای اتصال دستگاه‌های کنترل از راه دور با کد فوت‌پرینت با پهنای باند کم و مینیمال شبکه، ایده آل است.
بیشتر بخوانید: انواع پروتکل های خانه هوشمند؛ معرفی ۱۳ پروتکل سیمی و بی سیم استاندارد
مزیت پروتکل‌های متن باز چیست؟
- پروتکل های ارتباطی متن باز از هر گونه سخت افزار یا نرم افزاری مستقل هستند.
- قوانین ارتباطی بین آنها در دسترس عموم است.
- برای طیف گسترده‌ای از اپلیکیشن‌های BMS مناسب هستند.
- پروتکل‌های متن باز کار ادغام دستگاه‌ها از چند کمپانی سازنده را آسان می‌کنند و آن را در اختیار سیستم‌های مدیریت ساختمان قرار می‌دهند.
- بیشتر پروتکل‌های باز از استانداردی پیروی می‌کنند که برخی سازمان‌ها یا گروه‌های صنعتی مانند ASHRAE تعیین می‌کنند. هنگامی که کمپانی‌های تولیدکننده دستگاه‌های هوشمند، استانداردهای پروتکل متن باز را رعایت می کنند، امکان عملکرد متقابل اجزای سیستم مانند سنسورها، کنترلرها و فعال‌کننده‌ها فراهم میشود.
۵. رابط (Interface)
در نهایت تمام داده‌ها و اطلاعات جمع آوری شده، به رابط فرستاده می‌شوند. رابط یا اینترفیس که بعضا داشبورد نیز به آن گفته میشود، جایی است که اپراتورها و مدیران سیستم به آن دسترسی دارند و می‌توانند بر روی BMS تغییرات و تنظیمات دستی انجام دهند. علاوه بر آن در داده‌های مدیریت یکپارچه ساختمان کنکاش کنند.
نرم افزار BMS چیست؟
برای کنترل سیستم های هوشمند ساختمان به یک نرم افزار نیاز دارید که روی دستگاه هایی همچون موبایل با کنترلر مخصوص خودِ سیستم نصب میشود. با توجه به اینکه سیستم بی ام اس از چه پروتکلی پشتیبانی میکند و دستگاه BMS از چه برندی است، امکان ادغام نرم افزارهای کنترلی وجود دارد. به طوری که با یک نرم افزار قادر به کنترل تمام تجهیزات و تاسیسات یک ساختمان دسترسی داشته باشید.
مزایای ساختمان های هوشمند بی ام اس – BMS
هدف اصلی بی ام اس – BMS نظارت، بهینه‌سازی و ضمانتِ عملکردِ ایمن و عالی تمام تاسیسات هوشمند ساختمان مانند آب، برق، هشدار آتش‌سوزی، امنیت و …است.
به همین دلیل استفاده از این سیستم مزایای زیر را به همراه دارد:
۱. کاهش مصرف انرژی
با توجه به گزارش منتشر شده در Building Management System Market پیش بینی شده است که تا سال ۲۰۲۳ با استفاده صحیح از BMS مصرف انرژی تا ۳۰٪ کاهش پیدا میکند.
کاهش مصرف انرژی به خصوص در ساختمان‌های تجاری یک اولویت مهم است. BMS با کنترل خودکار سیستم‌های تهویه مطبوع، چراغ‌ها و غیره، مصرف انرژی و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد.
۲. کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری
ثابت شده است که ایجاد اتوماسیون و نظارت دائم و هوشمند در ساختمان، هزینه‌های تعمیر و نگهداری را ۱۸ تا ۲۵ درصد کاهش می‌دهد. چرا که BMS احتمال برخی خرابی‌ها و مشکلات را از قبل پیش بینی میکند تا نیاز به تعمیرات اساسی به حداقل برسد.
بنابراین، شاید هزینه راه‌اندازی یک سیستم مدیریت ساختمان بالا باشد اما این یک سرمایه گذاری است که فقط در ۳ تا ۸ سال جبران میشود.
۳. افزایش راحتی کاربران
آیا می‌دانستید که افراد در دمای حدود ۲۱ درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی بین ۴۰ تا ۶۰ درصد بهترین عملکرد را دارند؟
شما می توانید با یک سیستم BMS مدرن، دما و رطوبت داخل هر فضا را همیشه در این محدوده نگه دارید و به راحتی و آسایش دائمی دست پیدا کنید.
۴. کاهش اثرات زیست محیطی
ساختمان‌های هوشمند نسبت به ساختمان‌های معمولی پایدارتر و کارآمدتر هستند. این امر رد پای کربن و تأثیر زیست محیطی بنای شما را کاهش می‌دهد.
۵. کنترلِ دائمی بر همه چیز
- یک سیستم BMS به این معنی است که ساختمان شما ۲۴/۷ تحت کنترلتان است.
- BMS به مدیران تأسیسات اجازه می‌دهد تا بفهمند کجا و چگونه انرژی را هدر می‌دهند.
- BMS به افزایش عمر ساختمان‌ها کمک میکند، در نتیجه بازگشت سرمایه یا همان ROI را برای مالکان بهبود می بخشد.
- برای ساختمان‌های بسیار پیچیده، مانند بیمارستان‌ها یا پالایشگاه‌ها، BMS نه تنها راندمان کاری را افزایش می‌دهد، بلکه ایمنی ساختمان را نیز ارتقاء می‌دهد.
در نهایت؛ شما به خانه هوشمند نیاز دارید یا BMS؟
به صورت کلی اگر قصد هوشمندسازی داخل خانه را دارید به سیستم اسمارت هوم نیاز خواهید داشت اما اگر قصد هوشمندسازی یک برج مسکونی را دارید بهتر است به فکر پیاده‌سازی BMS باشید.
اما اگر شرایط ساختمان شما به گونه‌ای است که نمی‌توانید تصمیم بگیرید به BMS احتیاج دارید یا Smart Home حتما با ما در شرکت هوشمندسازی پلان تماس بگیرید تا کارشناسان ما به رایگان راهنمایی‌تان کنند.
لطفا برای استعلام هزینه و طراحی، ساخت و پیاده سازی سیستم های هوشمند اتوماسیون با ما تماس بگیرید یا فرم مشاوره را پر کنید.
شماره تماس پشتیبانی (ساعات اداری): ۰۲۱۲۶۶۵۲۳۴۲ و ۰۲۱۲۶۶۵۲۳۴۶
منبع: infraspeak
