Architektur IGsHA. Situation der secure Home Automation

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1 Architektur IGsHA Situation der secure Home Automation Olaf Zanger, Technologievermittler energie-cluster.ch Monbijoustrasse 35, 3011 Bern

2 Gefragt sind vorbereitete Geschäftsmodelle Take-Away aus der Sitzung 1 Zentrale Use Cases Eigenverbrauch optimieren Das Gebäudes unterstützt das Netz Betriebsoptimierung Komfort und Sicherheit Zwei Bereiche bilden sich IT-Integration in der Wohnung mit 2-5 Jahren Lebenszyklus (Google, Apple,...) Automation der Gebäudeinfrastruktur mit Jahren Lebenszyklus Stakeholder Gebäude-Verwaltung Architekten, Planer, Besitzer Gerätehersteller Mieter, Besucher Regulator, Steuer, Subventionen IG sha konzentriert sich auf Gebäudeinfrastruktur Olaf Zanger Technologievermittler

3 Das Gebäude Energiesystem und sein Umfeld Bereiche der Gebäudeinfrastruktur 1. Energiesystem, Messen & Regeln 2. Das Gebäude im Stromnetz 3. Mehrwert der Gerätehersteller 4. Komfort und Sicherheit Integration des Energiesystems In den Zimmern In der Gebäudeinfrastruktur Mit Batterie: 13+ verschiedene Cases. Zugang für die Hersteller zu ihren Geräten. Integration mit Medien,... Fensterfühler Türöffnung Videoüberwachung Zur Abrechnung Anwesenheit. Olaf Zanger Technologievermittler

4 1. Energiesystem Messen & Regeln Hauptziel BfE: Plusenergiegebäude gemessen Integration des Energiesystems Strom, Temperierung, In den Zimmern Temp., Feuchte, CO2, VOC, Jalousien,... In der Gebäudeinfrastruktur Lüftung, PV, Wärmepumpe, Heizz Wasser. Zur Abrechnung Strom, Wasser, Warmwasser. Fernwärme, Gas. Das neue Energiegesetz sieht die Eigenverbrauchsgemeinschaft vor. Die Nebenkostenabrechnung enthält in Zukunft auch die Eigenverbrauchs-Abrechnung. Olaf Zanger Technologievermittler

5 2. Das Gebäude im Stromnetz Use Cases are currently in standardization in IEC TC57 WG 21, to be published 2016

6 3. Mehrwert vom Gerätehersteller Komfortfunktionen Support Updates. Die Geräte-Uhr stellt sich selbst. Das Waschen kann automatisiert abgerechnet werden. Der Herd sendet Notifikationen. Die Gerätewartung ist Präventiv. Der Support kann bei Schwierigkeiten in das Gerät hinein Schauen. Bei Bugs kann die Gerätesoftware Remote erneuert werden. Das Gerät lernt per Software dazu.. Das Haus stellt sich auf Urlaub ein. Für Gerätehersteller ist der Weg der Geräte ins Internet möglichst transparent. Olaf Zanger Technologievermittler

7 4. Komfort und Sicherheit Integration mit... Mediengeräten (Apple HomeKit,...) Smartphone Voice-Bedienung Unversehrtheit der Wohnung Fensterfühler Videoüberwachung Anwesenheitsmeldung Türöffnung Besonders hoher Sicherheitsbedarf.. IP500 Allianz: IEEE ; IPv6/6LoWPAN; AES128, IPsec and BACnet for the application Layer (wikipedia). Olaf Zanger Technologievermittler

8 Günstig in Stromverbrauch oder Preis Komponenten Verfügbarkeit Enocean Z-Wave ZigBee KNX-RF Wifi ah Gut Mehr als 400 Viele gut Evtl. ab 2017 Preisniveau Hoch Nieder Nieder Hoch n/a Energieverbrauc h Kompatibilität innerhalb des Standards Application Layer Sicherheit Energy Harvesting Nieder, wenn Repeater im Raum Nieder, wenn Repeater im Raum Sehr gut Sehr gut Schlecht Sehr gut n/a Vorhanden Gut Nicht etabliert Rolling Code, Verschlüsselung Reichweite Stockwerk Raum (wegen Energieverbrauch) TBD AES128 AES128 AES128 Raum (wegen Energieverbrauch) n/a unbekannt Security Paper: bit.ly/22kl42f (auch Ressource 34) Olaf Zanger Technologievermittler

9 Der Keller wird intelligent Architektur Externe Devices Sensoren Devices Sensoren, Aktoren, Geräte Telecom Lora, Mqtt WebSockets Ready made Frontend Standard Frontend des Broker Anbieters Integrationen Immobilien ERP EVU ERP,... Gatew ays Konzentrator Server im Keller Devices direkt Grössere Geräte Für spezielle Standards Ethernet Ethernet Cloud Broker. Internet Mqtt WebSockets Solution Frontend Geräte Hersteller Anwendung Direc-tory Data Ethernet kommt in den Keller -- Der Keller kommt in die Cloud Olaf Zanger Technologievermittler

10 Sanfte Renovation für schützenswerte Bausubstanz Projekt EnergiePark Jura

11 Ein erstes Umsetzungsprojekt der IG sha Rural Solar Innovation Energypark Mont Soleil Biel

12 Haus 3.0: Strom und Internet vom Vermieter? Neue Chancen für Fiberglas im Keller Besondere Mehrwerte sind zu beobachten: ZWave (günstig und kompatibel) und Enocean (Energy Harvesting). IP500 und Wifi ah müssen zeigen, wie sie sich entwickeln. Ethernet taucht vermehrt in grösseren Geräten auf. Der Keller sucht Anschluss ans Internet. Olaf Zanger Technologievermittler

13 Leitbild IGsHA Situation der secure Home Automation Olaf Zanger, Technologievermittler energie-cluster.ch Monbijoustrasse 35, 3011 Bern

14 Feedback zum Leitbild BfE, Adrian Grossenbacher Bezug auf alle Energieträger. Eigenverbrauch der Gebäudeautomation betrachten (HSLU Studie). Rebound-Effekt thematisieren. Soft- und Hardware der HA müssen langlebig sein Achtung Graue Energie und häufige Investitionen (schreckt Investoren und Besitzer ab) Jürg Grossen Supportfragen integrieren Workshop BfE Anspruchsgruppen Investoren und Industrie Plug and Play Forderung: connect and forget Abhängigkeit von der Technik und vom Stromnetz. HA soll nicht nur von den Technik-Begeisterten angenommen werden (z.b. Gameification) Batterieproblematik > graue Energie > UBP Big brother und Datenschutz. IBT, Chris Brönnimann Das muss sich rechnen Standards nur nutzen, IG sha arbeitet nicht in Standardisierung! Olaf Zanger Technologievermittler

15 MojaConsult -- sustainable innovation Merci

16 Home Automation Referenz Architektur ( ) Stakeholder 4.3 Bewohner Immobilien Verwaltung 4.1 Geräte Hersteller 4.2 Immobilien Service Utilities (3) Cloud- Server Notification Authentisieru ng Dyn DNS Cloud- Service Integration Rolenmodel 3 Cloud Service DropBox ISO Cloud Apps (2) HomeHub Automatisches Update Automatische Erkennung neuer Geräte Apps am TV, SmartPhone als Fernsteuerung 9 Wifi BLE4.2 ( ) Wifi BLE4.2 ( ) (1) Building Hub Automat isches Update Tendenti ell Wireline MojaConsult GmbH Olaf Zanger

17 Logische Sicht Legende Differenzierung OpenSource Systemanbieter mit Support und Garantie Heimelektronik DropBox Google Apps Twitter Betrie b Suppo rt Cloud Server mqt t Updates Spezielle Module BuildingHub Hardware HomeHub Runtime Cloud Keller Energie Installation Wohnung MojaConsult GmbH Olaf Zanger

18 Übersicht aus ZigBee Hersteller Sicht Olaf Zanger Technologievermittler

19 Plattform-Partner Standortförderung Bern Bundesamt für Energie Energie-cluster.ch (Frank Kalvelage) MojaConsult (Projektleitung Olaf Zanger) Energy depot (Wechselrichter) TBD (Nachführung) BFH PV-Labor Burgdorf (Forschung) Meyer Burger (Solarzellen) BKW (Microgrid) PermaVillage (Chris Zumbrunn) sensortec (Sensoric) Genossenschaft LaDécentral (Chris Zumbrunn) Projekt EnergiePark Jura

20 Position PV (Planung) 4m 14% ca. 6.5 Projekt EnergiePark Jura