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Beneficios de la arquitectura de integración BMS

Wed, 10 Jul 2024 19:35:20 -0600

El Building Management System (BMS) es un sistema de control basado en computadora que se instala en un edificio para monitorear y regular los sistemas mecánicos, eléctricos y anexos. Estos sistemas pueden incluir iluminación, ventilación, energía, ascensores y temas de seguridad.

A lo largo de los años, los BMS han evolucionado significativamente, pasando de sistemas meramente mecánicos a sistemas digitales integrados con el Internet de las Cosas (IoT).

Importancia del BMS

A menudo se percibe que un BMS solo sirve para automatizar y controlar una edificación, reemplazando la necesidad de una plantilla técnica para operar manualmente cada sistema. Sin embargo, su importancia va mucho más allá.

Un buen BMS es crucial para la gestión financiera y energética de un edificio, permitiendo un uso más eficiente de los recursos y la reducción de costos operativos. El consumo eléctrico, uno de los mayores gastos en un edificio, puede optimizarse mediante la implementación de un BMS, contribuyendo así a la sostenibilidad del edificio.

Componentes de un BMS

Un BMS abarca sistemas como:

Aire acondicionado: torres de enfriamiento, chillers, bombas, manejadoras, cajas de ventilación y sistemas de extracción.
Sistemas eléctricos: medición de equipos, control de contactos, iluminación (incluyendo consideraciones de bienestar).
Plumbing: equipos hidráulicos (niveles en cisternas, consumos de agua).

Para gestionar estos sistemas, se utilizan sensores y actuadores, los cuales recogen datos sobre el estado de los sistemas, mientras que los actuadores permiten realizar acciones correctivas o de control.

Niveles de integración de un BMS

Un sistema de automatización típico se organiza en cuatro niveles de integración, cada uno con funciones y perfiles de personal específicos.

1. Sensores y actuadores. Este es el nivel más básico de la arquitectura, los sensores y actuadores son dispositivos esenciales que recogen datos y ejecutan acciones en los sistemas del edificio. Incluyen transformadores de corriente, sensores de CO2, gas, presión diferencial en ductos o filtros, temperatura, flujo de aire y agua, contactos magnéticos, vibración y dispositivos ultrasónicos.

Estos sensores se conectan generalmente por cable, aunque también pueden ser inalámbricos.

2. Controladores de campo. Estos pueden operar de manera autónoma o integrarse en una red para un control más centralizado.

Los controladores de campo actúan como intermediarios entre los sensores y el nivel de integración. Ellos procesan las señales de los sensores y toman decisiones autónomas, como ajustar la temperatura de una habitación abriendo o cerrando una compuerta de aire. Esta lógica puede ser programada para funcionar de manera autónoma o para interactuar con otros controladores de campo.

3. Nivel de integración. El nivel de integración asegura que los controladores de campo puedan compartir información y coordinar sus acciones. Esto permite una gestión más eficiente y una respuesta rápida ante fallos o cambios en las condiciones del edificio. Por ejemplo, si un controlador de campo falla, otro puede asumir sus funciones para mantener la operación continua.

Sus principales componentes son los buses de comunicación, los cuales mantienen protocolos de comunicación, como Modbus, BACnet, y otros, que facilitan la interconexión de controladores. De igual manera, los controladores maestros o Gateway, son dispositivos que recopilan y gestionan la información de varios controladores de campo.

4. Nivel de gestión. Este es el nivel más alto de la arquitectura BMS. El nivel de gestión proporciona una visión completa del funcionamiento del edificio, ya que los operadores pueden analizar datos históricos en tiempo real, optimizar el consumo energético, planificar mantenimientos preventivos, y tomar decisiones informadas para mejorar la eficiencia operativa. Este nivel también permite generar informes y visualizaciones que facilitan la comprensión del estado del edificio y la toma de decisiones estratégicas.

Beneficios de un BMS

Implementar un BMS ofrece múltiples beneficios, tanto para los propietarios como para los ocupantes de un edificio, a continuación, algunos de ellos:

Facility Management:

Reducción de costos de mantenimiento.

Disminución en el consumo de energía.

Reducción de la frecuencia de los mantenimientos reactivos.

Reducción de posibles fallas prematuras.

Satisfacción de ocupación:

Alcanzar un ratio de tareas reactivas vs preventivas.
Mantener un promedio de horas para completar una orden de trabajo.
Reducción del estrés ambiental.
Mejora en el uso del espacio.

Dueños de edificios:

Eficiencia en la administración de la gestión del edificio.
Diagnósticos de fallas.
Reducción del personal al automatizar y centralizar las funciones de control y monitoreo.

Desarrolladores y compañías de construcción:

Soluciones verdes y amigables con el medio ambiente facilitando prácticas sostenibles.
Cumplimiento de los requisitos para certificaciones ambientales y de bienestar como LEED o WELL.
Soluciones de energía renovables.

Usuarios finales:

Menores costos operativos y de energía para los usuarios finales.
Administración inteligente de manera remota y en tiempo real.
Control y mejora de la calidad del aire reduciendo el riesgo de enfermedades relacionadas con la calidad del aire.

Tendencias operacionales que ayudan a identificar patrones mejorando la toma de decisiones y la eficiencia operativa.
Facilidad de expansión, adaptándose a las necesidades de las operaciones.

Un BMS modular y escalable facilita la expansión y adaptación de los sistemas del edificio a medida que cambian las necesidades y crecen las operaciones, proporcionando una solución flexible y a largo plazo.

En KINENERGY, te ayudamos a implementar un sistema BMS, el cual te ayude a optimizar el funcionamiento de tu edificio, reduciendo costos y mejorando su sostenibilidad, escríbenos aquí. ¡Nosotros te ayudamos!

Ir al Perfil

Arturo Cruz

Coordinador de ingenierías

Coordinador de la División de Ingeniería de KINENERGY; es Ingeniero en Mecatrónica con más de 8 años de experiencia en el desarrollo de proyectos de ingeniería; especializado en sistemas especiales. Ha colaborado en proyectos de diversos sectores; edificios de usos mixtos, corporativos de oficinas, hotelería, comercios etc.

SERVICIOS

Commissioning

Ingeniería

Energía y Sostenibilidad

MERCADOS

Industrial

Hotelería

Corporativo

Infraestructura

Data Centers

Core and Shell

Hospitales

Retail

¿Cuánto estás dispuesto a perder por fallos o incidentes en tu negocio?

Mon, 22 Feb 2021 13:05:00 -0600

La falla en el funcionamiento de la infraestructura de los negocios puede significar pérdidas en promedio de USD$260,000 por hora1 y en industrias específicas como la automotriz, puede llegar a ser de hasta USD $22,0002 por minuto. En el caso de la seguridad en la infraestructura, el 80 por ciento de las edificaciones que sufren algún siniestro de incendio, pierden el 100 por ciento de su patrimonio, con pérdidas económicas que ascienden a los 1,000 millones de pesos3.

Hoy en día la complejidad de la infraestructura en los edificios crece exponencialmente y con ella, la importancia de asegurar su correcto funcionamiento. Con el fin de generar mejor eficiencia y resultados en la operación de los negocios, los sistemas de los edificios se están volviendo cada vez más integrados. Sin embargo, dicha integración viene acompañada de una serie de riesgos nuevos, incluyendo la pérdida de operaciones por fallos y pérdidas de activos por siniestros.

En el mundo actual y futuro cercano, la complejidad, velocidad de la información y la integración entre el proceso de negocio, los edificios y la tecnología solo va a incrementar. Por ello debemos preguntarnos, ¿cuáles son los escenarios futuros que debemos prever para disminuir riesgos de fallo y siniestros?

Existen diferentes metodologías de QA/QC, commissioning, monitoreo de operación, etc., para poder prevenir acontecimientos no deseados. Sin embargo, la experiencia muestra que una manera efectiva de poder entender y estar preparados para contingencias futuras, es probando las operaciones de infraestructura de tu negocio en condiciones reales bajo diferentes escenarios de fallo. Bienvenido al mundo de IST (Integrated System Testing). Con IST podemos llevar a cabo pruebas integrales de los sistemas para reducir el riesgo de operación, incluso identificando oportunidades nuevas que no se tenían mapeadas por la desconexión entre diseñadores, contratistas y operadores.

El proceso de IST proporciona un enfoque holístico y una metodología basada en una serie de pruebas previamente diseñadas, las cuales simulan una serie de escenarios de modos de operación y fallas.

Algunas de las deficiencias comunes que encontramos al usar IST incluyen:

Restablecimiento de sistemas después de un fallo sin control, produciendo fallos adicionales o pérdidas permanentes de los sistemas.
Sistemas de operación critica no respaldados.
Sistemas de alarmas o protección de activos y ocupantes sin comunicación.
Medios de transporte vertical sin funcionar durante incidentes y sin protocolos de acción para rescate de personas.
Sistemas de iluminación de emergencia sin funcionar.
Rutas de evacuación o salidas de emergencia bloqueadas.
Fallo de sistemas de protección de vida de los ocupantes.

Aunque existan fianzas y periodos de garantía sobre la infraestructura, es indiscutible la importancia que todo cliente pone en no perder su operación. Nuestros clientes reconocen que un fallo puede llegar a ser más costoso en el corto y largo plazo, sobre todo en una economía donde la inmediatez de las respuestas y la continuidad del servicio es el punto clave para el éxito de cualquier negocio. Con el IST se encontrarán problemas difíciles de resolver el día de hoy en su proyecto, pero mucho más difícil y costos sería resolverlos después de que las fallas hayan generado importantes (a veces críticas) pérdidas para el negocio.

¿Te interesa conocer más sobre cómo proteger tu negocio en contra de fallos o incidentes relacionados a la infraestructura? ¡Platiquemos! Contacta a KINENERGY hoy y con gusto te atenderemos.

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Hendrick Muñoz

Director General

Hendrick Muñoz Martínez es Director General y Socio Fundador de KINENERGY. Es Master en BIM Management, PMP, CEM, CEA, CEAM, BCxP, LEED AP y EDGE AUDITOR. Cuenta con más de 15 años de experiencia en eficiencia energética, desarrollo de ingenierías MEP y servicios de Commissioning. Participa activamente en diversas organizaciones sin fines de lucro como ASEM, TECHO.

Referencias:

1. Maintaining Virtual System Uptime in Today's Transforming IT Infrastructure

https://www.aberdeen.com/techpro-essentials/stat-of-the-week-the-rising-cost-of-downtime/

2. Downtime Costs Auto Industry $22k/Minute - Survey

https://news.thomasnet.com/companystory/downtime-costs-auto-industry-22k-minute-survey-481017

3. Incendios urbanos en México.

https://conapci.org/incendios-urbanos-en-mexico/