Zukunft der Gebäudeautomation

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1 Zukunft der Gebäudeautomation Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke Professor für MSR-Technik und Gebäudeautomation Hannover, 22. Februar 2017

2 Zukunft der Gebäudeautomation Digitalisierung und Vernetzung Nachhaltigkeit und BIM Technologietreiber Hausautomation GA ist ein People Business Gliederung

3 Intelligente Technologie - Industrie 4.0 Von Industrie 1.0 bis 4.0 Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -3- Industrie er Wasserkraft Dampfkraft Industrie er Elektrische Energie Industrie er Elektronik Automation Industrie 4.0 heute Digitalisierung Miniaturisierung Internet Wenig technische Engpässe Mechanische Produktionsanlagen Massenproduktion automatisierte Produktion Vernetzung von Menschen und Maschinen Zeit

4 Wie Technologie unser Leben verändert Eine Zwischenbilanz Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 4 Briefpost Telefonzelle Smart Phone CD Streaming Bildquelle: Arne Feldmeier

5 Wie Technologie unser Leben verändert Wie geht es weiter? Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -5-? Wie wird das Gebäude in Zukunft aussehen? Bildquelle: Arne Feldmeier

6 Motivation Vernetzung verändert unser Leben auch die GA Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 6 Soziale Netzwerke Wie kann die GA- Branche profitieren? Websites Webshops Banking Internet der Dienste Internet der Menschen Cloud Internet der Dinge Haus & Gebäude Infrastruktur Industrie 4.0 Verkehr.

7 Motivation Vernetzung ist die Grundlage für Digitalisierung Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 7 V = 1 V = 3 Industrie 4.0 Smart Home V = 10 V = 15 Verkehr Smart Building Wie beschreibt man den Wert von Vernetzung? Bildquellen: fotalia.de;

8 Wie Vernetzung unsere Kommunikation verändert Beispiel Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -8- Wie viele Menschen sind über Facebook verbunden?

9 Wie Vernetzung unsere Gebäude verändert Beispiel Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -9- Fraport Terminal 3 Wie viele Automationsfunktionen sind im Terminal 3 des Fraport miteinander verbunden?

10 Wie Vernetzung Wert entwickelt Wert eines Netzwerkes Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -10- V = 1 V = 3 N V ,5 Mio Mio. Bob Metcalfe Gründer von 3Com V = 10 V = 15 V = N N 1 2 Metcalfe`sches Gesetz Wert eines Netzwerks wächst mit dem Quadrat der Anzahl der Teilnehmer.

11 Motivation Zweckbau und Wohnbau Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 11 1,8 Mio. Zweckgebäude 17,5 Mio. Wohngebäude Smart Building Smart Home Strategie: Intensive Vernetzung ermöglicht neues Geschäft Warum sind unsere Fabriken und Autos viel höher automatisiert als unsere Gebäude? Die Technik ist verfügbar! Wo liegt der Engpass?

12 Vernetzungsstrukturen Theorie und Praxis Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -12- Protokoll 1 Gateway Protokoll 2 Punkt-zu-Punkt-Topologie Gemische Topologien in der Praxis Informationstransparenz wie bei WhatsApp! wollen die Studenten Betriebssicherheit (Safety) und Angriffssicherheit (Security)

14 Nachhaltigkeit Woher stammt der Begriff Nachhaltigkeit? Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 14 Biblischer Anspruch Schöpfung bewahren Nachhaltigkeit in der Forstwirtschaft bis zum 18. Jahrhundert Erzeugung Verbrauch Gleichgewicht Brundland-Kommission (1987) Bedürfnisse der Gegenwart nicht auf Kosten der Zukunft befriedigen Bildquelle:

15 Nachhaltigkeit Dimensionen von Nachhaltigkeit, Gleichgewicht Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 15 Bauherr Architekt Ingenieure Ausrüster Facility Manager sozial ökologisch ökonomisch Bildquelle: Jürgen Lauber, Bauunwesen

16 Das Gegenteil von Nachhaltigkeit BauUnwesen Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 16 Die Freude an guter Qualität währt länger als die Freude am guten Preis?! Bildquelle: Jürgen Lauber, BauUnwesen

17 BIM Was ist das? Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 17 Gebäude, Bauwerk, Infrastruktur Was ist richtig? Building Information Model Building Information Modeling Building Information Management Wichtigster Teil des Akronyms Wirtschafts-Informatik, Maschinenbau-Informatik, Gebäude-Informatik? Darstellung nach Siegried Wernik

18 Nachhaltiger Lebenszyklus Die richtigen Prozessschritte Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -18- Idee Konzept Entwurf Realisierung Inbetriebnahme Nutzung Bedarfsplanung Konzeptentwicklung Detailplanung Ausführung Betrieb Typischer Planungsbeginn Ingenieurleistungen nach HOAI Projektende

19 Nachhaltiger Lebenszyklus Nicht nachhaltige Automationsplanung Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -19- Bedarfsplanung Konzeptentwicklung Detailplanung Ausführung Betrieb Pflichten -heft Lastenheft FachplanungFachplanung Fachplanung Fachplanung Automationsplanung Automationsplanung Planungsprozess ohne Qualitätsanspruch ist nicht nachhaltig

20 Nachhaltiger Lebenszyklus Nachhaltige Automationsplanung Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke -20- Bedarfsplanung Konzeptentwicklung Detailplanung Ausführung Betrieb Automationsplanung Automationsplanung Pflichten -heft FachplanungFachplanung Fachplanung Fachplanung Automationsplanung Lastenheft Systemplanung mit Qualitätsanspruch ist nachhaltig

22 Smart Home Herausforderung Integration Aktuelle Marktsituation Martin Höttecke Arne Feldmeier -22- Produkte nicht untereinander kompatibel

23 Smart Home Herausforderung Integration Aktuelle Marktsituation Martin Höttecke Arne Feldmeier -23-? Wer will 7 Gateway s mit 23 verschiedenen App s?

24 Smart Home Herausforderung Integration Aktuelle Marktsituation Martin Höttecke Arne Feldmeier -24- Produkte nicht untereinander kompatibel Gebäudetechnik nicht integriert

25 Smart Home Der wibutler-ansatz Martin Höttecke Arne Feldmeier -25- Ein Gateway, eine App & die gesamte Gebäudetechnik! und alle Produkte untereinander kompatibel!

26 Die Architektur des Smart Home Die Systemteile Sekundärprodukte Komplementärprodukte Internet Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke Tertiärprodukte Home Server Primärprodukt Cloud Services 27 Bilder: Fa. iexergy, Münster

27 Die Architektur des Smart Home Wer macht was? Industrie Bediensoftware verdeckt Komplexität Internet Industrie Industrie Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke Cloud Services Webshop unterstützt bei Konfiguration 29 Beratung, Installation und Wartung von großen Systemen durch Handwerker Bilder: Fa. iexergy, Münster Installation von sehr einfachen Systemen durch Endanwender

28 Die Architektur des Smart Home Der Engpass liegt im Handwerk Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 30 Cloud Services 1. Primärprodukte verfügbar 2. Sekundärprodukte verfügbar 3. Tertiärprodukte Im Aufbau Internet 4. Komplementärprodukte verfügbar Handwerksleistungen für Beratung, Installation und Wartung Wenig verfügbar

29 Die Architektur des Smart Home Die Idee Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 31 Cloud Services 1. Primärprodukte verfügbar 2. Sekundärprodukte verfügbar 3. Tertiärprodukte Im Aufbau Internet 4. Komplementärprodukte verfügbar Handwerksleistungen für Beratung, Installation und Wartung Wenig verfügbar

31 GA ist ein People Business Mehr Know How ist gefragt Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 33 Dezentralisierung der Energieversorgung Technik im Gebäude Anforderungen an Energieeffizienz Quantität Bedarf an Ingenieuren Qualität Fähigkeiten der Ingenieure Nachfrage und Anspruch an Ingenieure für Gebäudeautomation steigend Ohne neue Konzepte wird der Mangel an Fachpersonal stark steigen

32 GA ist ein People Business Ausbildung an den Hochschulen Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 34 Bestehende Studiengänge weiterbildend berufsbegleitend hochschulübergreifend Master GA Energie-/Gebäudetechnik Energie- und Gebäudesysteme Master Gebäudeautomation Bachelor Energie-/Gebäudetechnik Energie-Ingenieurwesen GA Bachelor Energie-/Gebäudetechnik Energie-Ingenieurwesen GA

33 GA ist ein People Business Neu: Masterstudium Gebäudeautomation Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 35 A-Semester B-Semester C-Semester D-Semester Grundzüge der Gebäudeautomation Anlagenautomation Raumautomation Ausgewählte Kapitel der TGA Scientific Project Praxis & Seminar Energie-Monitoring und -Management Planungs- und Baurecht Projekt- u. Qualitätsmanagement Gebäude- Informationstechnik Integrale Planung Ausgewählte Kapitel der GA Masterarbeit mit Kolloquium

34 Zusammenfassung 36 Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke Digitalisierung und Vernetzung Gewinner und Verlierer möglich Nachhaltigkeit und BIM BIM kommt, BIM schafft Transparenz! Technologietreiber Hausautomation Technologieoffensive des kleinen Bruders der GA GA ist ein People Business Kompetenzen der Mitarbeiter als Schlüsselfaktor

35 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

36 Kontaktdaten 38 Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke Fachhochschule Münster Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke Fachbereich Energie Gebäude Umwelt Stegerwaldstraße Steinfurt Tel Mobil

37 Kurzvorstellung Wer wir sind und was wir tun Prof. Dr.-Ing. Martin Höttecke 39 Die FH Münster gehört mit Studierenden und über Mitarbeitern, davon 280 Professoren, zu den größten und leistungsstärksten Hochschulen. Campus Hüfferstiftung Tradition und Innovation: Der Fachbereich EGU bildet seit über 50 Jahren Ingenieure für Gebäudetechnik aus. Wir sind die F&E-Abteilung der Gebäudetechnik. Campus Steinfurt