Herausforderungen der Systemintegration der Gebäudeautomation im Karlsruher Institut für Technologie Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR und Ekkehard Post, Projektleiter EMSR KIT Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft www.kit.edu
Die Dienstleistungseinheit FM stellt sich vor Wir sind für die Institute und andere Dienstleistungseinheiten der Ansprechpartner rund um die Themen Planen, Errichtung und Betreiben von Gebäuden, der gebäudetechnischen Anlagen sowie der Ver- und Entsorgungsanlagen. Die Aufgaben unterscheiden sich standortspezifisch bedingt durch die unterschiedliche Ausprägung der Bauherrenaufgaben. Abteilung FM- BPI, Bauprojekte und Immobilien, Bereich EMSR 2 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Gebäudeautomation Gebäudebestand und Standorte Zahlen und Daten, Anforderungen und Bedienkonzepte Verwendete Systeme und deren Protokolle Systemstruktur Campus Nord und Campus Süd Die Projekte, Forschungshochleistungsrechner und Casino 3 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Gebäudeautomation Campus Nord und Campus Süd KIT-Campus Nord KIT-Campus Süd 4 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Zahlen und Daten, Systemphilosophie der Gebäudeautomation im Campus Nord Ca. 100 aufgeschaltete Gebäude mit 40.000 Hardwaredatenpunkten und den unterschiedlichsten Anforderungen an die Automatisierungstechnik im komplexen Großforschungsbereich. Generationsübergreifende Gebäudeautomation mit einem modularen Automatisierungskonzept. Von der Analogtechnik bis zur freiprogrammierbaren DDC-Automationsstation. Aufschaltung von Meldungen über Feldbusmodule Can - Bus Handbedienebene Leitungstreiber P90 Ethernet MBE SCADA-System 5 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Zahlen und Daten, Systemphilosophie der Gebäudeautomation im Campus Nord Intuitive Bedienphilosophie, an den MSR-Schaltanlagen über unabhängig in die Anlagentechnik eingebundene vollgrafische Bedienstationen (MBE) mit eigenen dezentralen Systemen. Integration von proprietären Busprotokollen über OPC Schnittstellen, sowie der Verwendung der BACnet-Standards, BACnet/IP, BACnet MS/TP, Profibus, Modbus, LON, KNX, SMI, Dali, M-Bus. Visualisierung auf dem GLT Proficy HMI/SCADA ifix 5.8- System, das eine bewährte Echtzeit Informations Management- und SCADA - Lösung bietet, die offen und flexibel skalierbar ist. 6 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Zahlen und Daten, Systemphilosophie der Gebäudeautomation im Campus Süd Bis zu 140 aufgeschaltete Gebäude und Hörsäle mit ca. 55.000 Hardwaredatenpunkten in einem anspruchsvollen und komplexen GA-System in dem die Automatisierungstechnik im Zusammenspiel mit dem Hörsaalmanagementsystem CAS alle Gebäudemanagementfunktionen des Universitätsbetriebs übernimmt. Generationsübergreifende Gebäudeautomation mit einem modularen Automatisierungskonzept. Intuitive Bedienphilosophie, an den MSR-Schaltanlagen, teilweise mit integrierter grafischer Bedienebene an der Automationsstation. Integration der gängigen Busprotokolle, wie auch die Verwendung der BACnet- Standards, BACnet/IP, BACnet MS/TP bis in die Feldebene. Visualisiert mit dem übergeordneten Managementsystem FIS#graph über einen Verbund aus proprietären MBE-Stationen zum Teil virtualisiert in VMware. 7 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Systemintegration Campus Nord und Campus Süd, Protokolle und Systeme KIT-Campus Nord KIT-Campus Süd 8 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Systemstruktur Campus Nord und Campus Süd Proficy HMI/SCADA ifix 5.8 KIT-Campus Nord GLT MBE Ethernet GLT/OPC -Server Proprietäres Bussystem Telefonnetz DDC - System Hardwareaufschaltung: Betrieb, Störung Ext. Freigabe On/Off 0-10V Anforderung SCADA-System KIT-Campus Süd GLT - MBE Ethernet EDV - Netzwerk Ethernet -Switch Busaufschaltung: BACnet MS/TP FieldServer BACnet Router RS485, BACnet MS/TP DDC - System Hardwareaufschaltung: Als Notbedienebene, nur notwendige Aufschaltungen werden realisiert. 9 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Der neue Forschungshochleistungsrechner am KIT 10 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Der neue Forschungshochleistungsrechner am KIT 11 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Der neue Forschungshochleistungsrechner am KIT, eine hohe Rechenleistung und eine innovative Visualisierungstechnik für modernste Simulationsmethoden bietet der neue Forschungshochleistungsrechner ForHLR am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Er ermöglicht nicht nur Forscherinnen und Forschern aus ganz Deutschland, komplexe Probleme in neuen Dimensionen zu bearbeiten, sondern schafft auch im Bereich der Klimatisierung und Kühlung der Rechnerhardware neue Herausforderungen. 12 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Rechnerkühlung, Kühlung der Systemkomponenten durch Freie Kühlung 13 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Der neue Forschungshochleistungsrechner am KIT, Kaltgang 14 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord CoolWall, Systemaufbau 15 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Coolwall 16 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord CoolWall, durch den Einsatz von Wärmetauschemodulen wird die Trennwand zwischen Versorgungsinfrastruktur und IT-Raum zur Klimatisierung genutzt. 17 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Anlagentechnik 18 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Rechenzentrum im Campus Nord Schaltanlage und Automationsstation 19 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Casino, Campus Nord Energiekonzept, vor dem Hintergrund kurzer täglicher Betriebszeiten, wurde ein geringer Primärenergieeinsatz und ein ganzjähriger hoher thermischer Komfort bei niedrigen Betriebskosten angestrebt. 20 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Casino, Kommunikationsstruktur Technikzentrale Dachgeschoß Anlagenaufschaltung ISP 02 Lüftungszentrale RLT1 Gastraum OG RLT2 Ausgabe Essenzubereitung RLT3 Cafeteria RLT4 Küche Obergeschoß RLT5 Spülküche RLT6 Allgemeine Bereiche Rückkühler Kältemaschine Modbus Novanet Novanet Anlagenaufschaltung Technikzentrale Erdgeschoß Modbus Anlagenaufschaltung ISP 01 Heizungszentrale ISP 03 Kältemaschine 21 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Casino, Campus Nord Technikzentrale Erdgeschoß 22 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Neubau Casino, Campus Nord Technikzentrale Dachgeschoß 23 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Systemintegration in der Gebäudeautomation Überblick Gebäudeautomation Integration der Automationssysteme Nutzung offener Kommunikationsstandards Hörsaalbelegungssystem und Gebäudeautomation 24 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Überblick Gebäudeautomation Blau = Managementebene Rot = Feldebene (seriell / Ethernet) 25 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Integration der Automationssysteme GLT-Systeme teilw. virtualisiert Schnittstellen / Gateways / Router Datenharmonisierung über (OPC) Schnittstellenkoppler GLT- Bedienstation Automationsebene 26 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Nutzung offener Kommunikationsstandards Automationsebene mit unterschiedlichen, zum Teil proprietären Protokollen Schnittstellenkoppler zur Protokollumsetzung auf Ethernet MBE, verschiedene GLT-Systeme MBE, verschiedene Systeme in VMware und Hyper-V 27 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Hörsaalbelegungssystem und Gebäudeautomation 28 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Fragen/ Feedback 29 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR
Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 30 05.10.2016 30. GLT-Anwendertagung Dipl.-Ing. Dietmar Nacke, Leiter EMSR / Ekkehard Post, Projektleiter EMSR