Załącznik nr 6 do Zapytania ofertowego SZCZEGÓŁOWY OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA na wyłonienie wykonawcy usługi badań i prac rozwojowych w celu stworzenia algorytmów i protokołów oraz kompleksowego zestawu wykorzystującego je oprogramowania, prowadzącego do stworzenia Inteligentnego Systemu Zarządzania Energią (EMS) działającego w oparciu o Internet Rzeczy oraz w tzw. chmurze obliczeniowej dla Projektu: Inteligentny System Zarządzania Energią w chmurze w ramach konkursu nr 1 ogłoszonego w ramach działania 2.3.2 Bony na innowacje dla MŚP, Oś priorytetowa II: Wsparcie otoczenia i potencjału przedsiębiorstw do prowadzenia działalności B+R+I, Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 2014-2020 Prezentowane rozwiązanie stanowi inteligentny system informatyczno-automatyczny wykonany w duchu technologii Internet of Things, obejmujący zarządzanie wydatkowaniem energii w budynku w sposób holistyczny, w modelu cloud. Przedmiotem niniejszego projektu jest stworzenie inteligentnego systemu zarządzania energią (ISZE), wykorzystującego zespół czujników i sterowników, a także dedykowane oprogramowanie, umożliwiającego centralne sterowanie wydatkowaniem energii w budynku, w tym uruchamianie automatycznych programów optymalizacyjnych, za pośrednictwem zewnętrznego serwera (chmury obliczeniowej). Do zadań Wykonawcy będzie należało wykonanie wymaganego oprogramowania, a także wskazanie, na podstawie analizy możliwości technicznych, z jakich elementów sprzętowych będzie się składał docelowy system (z podaniem modelu, producenta i specyfikacji technicznej). Wymagane jest, aby system informatyczny był na tyle generyczny, by dla każdego urządzenia istniało co najmniej trzech producentów, oferujących na polskim rynku model o wymaganych parametrach. System ma integrować następujące elementy sprzętowe (zakres ich wykorzystania może się różnić pomiędzy instancjami systemu, ze względu na indywidualne wymagania każdego klienta): - czujniki temperatury i wilgotności powietrza - czujniki obecności - czujniki natężenia światła - automatyczne włączniki światła, z możliwością regulacji natężenia - automatyczne głowice do kaloryferów, umożliwiające zdalne sterowanie temperaturą - zdalne termostaty - mierniki poboru energii elektrycznej z poszczególnych gniazdek - czujniki otwarcia okien - czujniki włączenia klimatyzacji - czujniki awaryjne, monitorujące stan poszczególnych urządzeń (działa/nie działa) - routery, switche i repeatery - sterowniki, moduły I/O, konwertery protokołów, węzły, terminatory sieci - serwer (fizyczny lub wirtualny, służący do wykonywania obliczeń chmurowych) - wentylatory - siłowniki - przewody - nawilżacze powietrza - urządzenia grzewcze i Odnawialne Źródła Energii: kotły, pompy ciepła, kolektory słoneczne, panele fotowoltaiczne, inne. Komunikacja pomiędzy czujnikami a sterownikami będzie się odbywała za pośrednictwem protokołu LonTalk, Modbus, BACnet, M-Bus. W celu komunikacji z chmurą, wszystkie protokoły będą konwertowane na IP za pomocą odpowiadających im sterowników. Sterowniki następnie będą się komunikowały z chmurą, w której będą się odbywały wszelkie obliczenia. W przypadku, gdy domyślny protokół dla danego urządzenia będzie inny niż wymienione, zastosowany zostanie odpowiedni moduł konwertera protokołu. Wymienione urządzenia do każdej instalacji systemu zostaną pozyskane od zewnętrznych dostawców, natomiast wykonany przez Wnioskodawcę zostanie system informatyczny - Inteligentny System Zarządzania Energią działający na zewnętrznym serwerze (chmura) i realizujący funkcje systemu w technologii Internet of Things. 1/5
System informatyczny ma być skonstruowany z następujących głównych modułów: - sczytywanie danych o stanie budynku z podłączonych urządzeń - moduł zbierający dane ze wszystkich czujników w sieci (tj. czujników temperatury, natężenia światła, ruchu, otwarcia okien [otwarte/zamknięte], włączenia klimatyzacji [włączona/wyłączona], liczników ciepła [w każdym pomieszczeniu oraz w miejscach podgrzewania c.w.u.], czujników obecności, wilgotności, liczników energii elektrycznej) i prezentujący odczytane dane poprzez interfejsna stacji roboczej dostępnej dla zalogowanego administratora na serwerze chmurowym (połączenie poprzez VPN) - dane dla całego budynku, z wyszczególnieniem poszczególnych pomieszczeń/czujników oraz zbiorczo - zdalne sterowanie warunkami w pomieszczeniach - moduł udostępniający możliwość zdalnego ustalania pożądanych parametrów (temperatura, wilgotność, natężenie światła) oraz zdalnego sterowania elementami infrastruktury budynku (zdalne otwieranie okien, zasuwanie rolet zewnętrznych i wewnętrznych) - monitoring poprawności działania urządzeń - moduł łączący się ze wszystkimi urządzeniami sieciowymi tworzącymi ISZE i odpytujący je w czasie rzeczywistym, w trybie odpowiada/nie odpowiada oraz prezentujący ich statusy poprzez interfejs graficzny w formie mapy nałożonej na model budynku (rzuty), ilustrującej ich rzeczywiste rozmieszczenie. Podsumowanie funkcjonalności, które system ma realizować: - monitoring: - natężenia światła w każdym pomieszczeniu - zużycia energii elektrycznej w każdym gniazdku - temperatury w każdym pomieszczeniu - ciepła dostarczanego do każdego pomieszczenia - otwarcia okien - dla każdego okna - włączenia klimatyzacji - dla każdego urządzenia klimatyzacyjnego - obecności w każdym pomieszczeniu - wilgotności w każdym pomieszczeniu - zużycia ciepła na podgrzewanie c. w. u - sterowanie: - oświetleniem - otwarciem okien - roletami - temperaturą w pomieszczeniach - wentylacją - system centralny - centralny system sterowania, umożliwiający zdalne zarządzanie dowolnym elementem instalacji - system diagnostyki urządzeń, monitorujący sygnały alarmowe wszystkich elementów systemu - ustalanie optymalnych warunków w budynku przy zadanym maksymalnym koszcie energii - algorytm uczący się, który optymalizuje (wg zadanej metryki) warunki atmosferyczne wewnątrz budynku przy zadanej maksymalnej wartości kosztu energii. Opis funkcjonalności z punktu widzenia administratora systemu - stacji operatorskiej umieszczonej na zewnętrznym serwerze i dostępnej przez VPN Po zalogowaniu do systemu, administrator widzi następujące moduły/ikony (po wejściu w nie uzyskuje dostęp do niżej opisanych funkcjonalności): - zarządzenie oświetleniem - widok planu budynku (z wyszczególnieniem pomieszczeń) z zaznaczeniem poszczególnych lamp/żarówek i wskazaniem, gdzie światło jest włączone oraz w których pomieszczeniach odbywa się ruch (znajdują się ludzie) - wskazanie, gdzie światła świecą się niepotrzebnie (nie ma ludzi, a światło jest zaświecone) - możliwość zdalnego włączenia/wyłączenia światła (w każdej lampie) - wskazanie, w której lampie znajduje się jaki rodzaj żarówek 2/5
- podgląd lamp na zewnątrz budynku (zarządzanych przez tego samego administratora), ze wskazaniami jak dla pokojów - możliwość uruchomienia autopilota - automatycznego uruchamiania/wyłączania świateł w zależności do wykrytego ruchu, z zadanym opóźnieniem - zarządzanie ogrzewaniem - c.o. - widok planu budynku (z wyszczególnieniem pomieszczeń) z zaznaczeniem poszczególnych grzejników i wskazaniem, gdzie ogrzewanie jest włączone i na jakim poziomie oraz w których pomieszczeniach odbywa się ruch (znajdują się ludzie), a także jaka jest temperatura w poszczególnych punktach budynku - alerty wizualne/zaznaczenie miejsc, gdzie mogą występować problemy (np. włączone jest silne ogrzewanie, a temperatura jest niska) - wskazanie na planie budynku rodzaju grzejników (np. elektryczne/wodne) i źródeł ciepła, z jakich poszczególne grzejniki korzystają - c.w.u. - plan budynku z zaznaczeniem, gdzie występuje zużycie wody, w tym c.w.u. - zarządzanie wentylacją - widok planu budynku, z zaznaczeniem, gdzie znajdują się wentylatory i wykazaniem zużycia energii elektrycznej na nie - zarządzanie klimatyzacją - widok planu budynku (z wyszczególnieniem pomieszczeń) z zaznaczeniem poszczególnych klimatyzatorów i wskazaniem, gdzie ogrzewanie jest włączone i na jakim poziomie oraz w których pomieszczeniach odbywa się ruch (znajdują się ludzie), a także jaka jest temperatura w poszczególnych punktach budynku - ta mapa powinna być zintegrowana z mapą z modułu ogrzewania c.o. i ukazywać jednocześnie działanie klimatyzatorów oraz grzejników - alerty wizualne/zaznaczenie miejsc, gdzie mogą występować problemy (np. włączone jest silne ogrzewanie, a jednocześnie klimatyzacja) - scenariusze - sterowanie automatyczne - zbiór predefiniowanych programów automatyzujących zarządzanie energią, np.: - utrzymywanie stałej temperatury w całym budynku - dopasowywanie oświetlenia pomieszczeń do obecności - dopasowywanie mocy grzejników w zależności od pory dnia - przełączanie budynku na tryb nocny i tryb dzienny - możliwość definiowania spersonalizowanych programów przez administratora - monitoring i sterowanie otwarcie drzwi i okien - widok planu budynku, z zaznaczeniem wszystkich drzwi i okien, i wskazaniem, czy są otwarte - alerty wizualne o otwartych oknach i drzwiach zewnętrznych w pokojach ogrzewanych lub chłodzonych - zaznaczenie na planie budynku, które drzwi i okna są automatyczne - możliwość zdalnego zamykania i otwierania automatycznych okien - moduł analiz: kontroli kosztów, okresu zwrotu, analizy ekonomicznej, efektu ekologicznego i energetycznego - zbieranie i prezentacja danych historycznych na temat warunków w budynku oraz wyliczonych efektów 3/5
- analiza finansowa inwestycji z podziałem na elementy: np. wyliczenia okresu zwrotu nowych urządzeń grzewczych - monitoring zużycia energii wg rodzaju - wskazanie chwilowego i sumarycznego (w wybranym prze użytkownika zakresie) zużycia energii wg rodzaju: - cieplna - elektryczna na oświetlenie - elektryczna inna - moduł powiadomień - możliwość zdefiniowania powiadomień mailowych i SMS o sytuacjach awaryjnych zdefiniowanych przez użytkownika - mogą być to dowolne stany systemu (np. otwarte okno) - moduł komunikacji mobilnej - aplikacja mobilna, umożliwiająca dostęp do wszystkich wymienionych funkcji systemu przez urządzenie mobilne - moduł konfiguracji, optymalizacji i synergii urządzeń - moduł umożliwiający podgląd wszystkich urządzeń (grzewczych, elektrycznych, lamp, urządzeń pobierających energię) - lista urządzeń, wprowadzona przez administratora, wraz z parametrami (dla urządzeń HVAC: producent, pojemność, sprawność) - monitoring czujników - plan budynku ze wskazaniem wszystkich parametrów we wszystkich pomieszczeniach (temperatura, wilgotność, działanie urządzeń, poziom oświetlenia, otwarcie drzwi i okien) - zarządzanie źródłem ciepła - moduł umożliwiający zdalne obserwowanie wielkości produkcji ciepła w każdym źródle ciepła w budynku - możliwość zdalnego odbioru sygnałów alarmowych z urządzenia grzewczego - automatyczne porównywanie rzeczywiście wyprodukowanej energii z ilością zadeklarowaną przez producenta i wskazywanie ewentualnych odstępstw - panel administratora - panel umożliwiający zarządzanie danymi użytkownikami, tworzenie kont i przyznawanie uprawnień - profil użytkownika - możliwość wprowadzania przez użytkownika zmian swoich własnych danych - moduł komunikacji - mapa systemu zarządzania energią w postaci sieci, ukazującej umiejscowienie wszystkich urządzeń oraz typy połączeń i protokoły komunikacyjne pomiędzy nimi - monitoring poprawności działania urządzeń (czy odpowiadają) i alerty graficzne w przypadku wykrycia nieprawidłowości - integracja z systemem BMS - interfejs programistyczny pozwalający na włączenie systemu zarządzania energią do szerszych systemów zarządzania - zarządzanie akumulacją energii - podgląd ilości energii zakumulowanej w każdym urządzeniu akumulującym oraz sumarycznie - dane historyczne, z możliwością ich przeglądania na wykresach 4/5
- zarządzanie wilgotnością - widok planu budynku, ukazujący wilgotność względną powietrza w każdym pomieszczeniu - możliwość zdalnego sterowania nawilżaczami w pokojach - monitoring ilości wody w nawilżaczach - alerty wizualne w przypadku: zbyt małej wilgotności, nadmiernej wilgotności, niedoboru wody w nawilżaczu - zarządzanie żaluzjami i roletami - plan budynku ukazujący temperaturę w pomieszczeniach - możliwość zdalnego podnoszenia i opuszczania rolet w pomieszczeniach - możliwość zdalnego opuszczania żaluzji (np. na noc). 5/5