构建更好的建筑数据,砖块
建筑物是物联网技术破坏的下一个前沿。随着物联网和人工智能的发展,我们将看到系统之间更多的融合和互操作性。砖模式都可以帮助两者。新的技术能力和基本经济学使建筑运营商和系统提供商能够管理建筑物的更高效率。建筑物生成大量数据。随着传感器渗透率的增加和负担得起的遥测,建筑物产生的大量数据正在被利用以改变体验和结果。
建筑物数据收集的第一个挑战信息。一旦我们征服了这一点,下一个主要的挑战就是管理该数据。
由于多种原因管理数据是有问题的:
- 数据结构和通信协议的差异
- 根据从事该项目的工程师,建筑系统以完全不同的方式进行了委托 - 他们可以驱动系统或设备的数据如何被捕获,存储和传输
- OEM的举措从他们的角度创造优势
- 跨地理的新兴沟通标准和协议的差异
此外,建筑物系统持续很长时间(在15到20年之间),如果这些因素中的任何一个在工作期间发生了变化,则建筑运营商的问题变得更加复杂。长期以来,语义解释和建筑数据的协调一直是一个关键挑战。最近,由于在网络物理系统集成周围的活动增加的推动下,更多的重点是解决建筑元数据问题。
几项旨在解决标准的举措。由于每个标准的特定重点和整体快速变化的技术能力,成功受到限制。
砖模式提供了一种全面,灵活和表达的方式来理解和管理建筑数据。它建立在Haystack上,Haystack是该领域的早期努力之一。以下是Brick和Project Haystack的比较。
砖是建筑物和基础系统中资源的统一语义表示。这是一项开源努力,由卡内基·梅隆大学,加州大学伯克利分校,南丹麦大学等几个领先的学术机构带头。几位行业参与者还支持这项工作并在他们的产品堆栈中实施。Brick背后的开源社区正在为代表建筑物中的元数据创建统一的模式。
构建系统制造商正在使用此功能来创建与其他建筑系统的更容易利用数据和互操作性。许多技术上复杂的最终用户和建筑运营商都要求其建筑系统提供商遵守砖模型。
砖块使开发人员可以构建可以跨域和技术移植的应用程序。除了使用标签建模建筑组件外,该系统还可以按照建筑应用所需的要求表达高阶抽象,例如类及其关系。可以轻松地表达和查询砖的本体,以理解和与建筑数据和关系进行互动。Ashrae最近宣布了将Haystack标签和砖数据建模概念集成到拟议的Ashrae标准223P中,以进行建筑数据的语义标记。
建筑组件和空间在物理或概念上相互联系。它们的属性和/或行为是通过控制它们的传感器和执行器来衡量的。建筑组件和空间在物理或概念上相互联系。它们的属性和/或行为是通过控制它们的传感器和执行器来衡量的。
在此示例建筑物中,我们有一个空气处理单元(AHU)为可变的空气体积(VAV)盒提供空气,该盒控制由两个房间组成的热区。一个房间也有一个受控照明的照明机。每个实体均在班级下实例化,如右图所示。底部图显示了此简单模型上的示例查询。
砖比早期方法具有许多相当大的优势:
- 覆盖范围:它可以描述实体以及商业建筑中常见的关系。该模式在世界各地的六座建筑物中得到了验证,显示了实体的98%覆盖范围以及文献中许多应用所需的所有关系。
- 可扩展性:因为类是由标签组成的,所以可以对新的/看不见的类的语义推理。
- 灵活性:由于类是层次定义的,因此应用程序开发人员和建筑经理可以表达其数据需求,并在不同级别的抽象级别上对其建筑组件进行建模,从而确保正确的功能。
- 一致性:通过防止使用不一致的用法,例如表达相同概念的不同标签分组,可以保证最大的互操作性。
- 表现力:它的规范关系使砖可以表达各种应用程序类别所需的砖,例如故障诊断和基于占用的控件。
- 可用性:可以利用所有用于本体学的标准工具来支持砖模型的存储,查询,组成和可视化。
任何智能建筑都需要一种表示有关实体和关系的元数据的方法。布里克(Brick)是建筑元数据的令人兴奋的供应商中立代表,它为使用,存储和检索建造的环境数据并与其他应用程序集成的应用是一个强大的基础。
Brick正在启用一种用于管理构建数据,运行分析和创建可行见解的新型面料。Brick模式正在成为数字建筑物的新构件。