通过引进IoT工具改进设施管理的课题

探索智能楼宇的设备管理―港未来创新中心机房参观

2024/10/15

村田制作所港未来创新中心位于神奈川县，是一座通过IoT实现舒适环境、能源节省和安全性的智能楼宇，而维持其功能的机器设备就在地下层。机房和中央管理室可以说是建筑大楼的心脏部位，此次由负责设备管理的芳贺与东京分公司负责销售的山本介绍机房和中央管理室中引进的技术。

井然有序的楼层与对安全性的考虑

芳贺：一般来说，在人们的印象中，设置机器设备的机房都灯光昏暗，地上布满粉尘和油渍，但这里的机房打扫整理得很干净，看起来充满未来感。

山本：会处于高温或低温状态的设备和管道都包裹着隔热材料，这除了可以预防作业人员触碰受伤的危险外，还可以预防结露造成的劣化。

在楼层内走动，会注意到各处安装了大量摄像机和传感器。通过这些传感器收集到的数据会传送到中央管理室，并通过AI进行解析。
在此将从大量传感器中挑选具有代表性的传感器以及摄像机功能和应用案例进行介绍。此外还会说明可以进行什么样的检测，以及有什么样的益处。

山本：振动传感器可以检测电机和电机传动轴的振动。由于传感器以磁吸方式装卸，当安装位置不合适或不再需要传感器时，可以轻易改变安装位置或拆卸下来。通过振动传感器检测振动，可以在恰当的时间进行润滑等维护，此外还可以确认维护的效果，也有助于预估性维护。

芳贺：漏水传感器可以通过安装在设备主体上的漏水检测带检测漏水。例如，将其安装在供水泵的地板周边，就可以迅速检测出意外漏水的情况并进行维护。

山本：漏水传感器使用范围宽广，例如处理冷热水的室外机和大小管道周边等。并且还可以检测细微的漏水。

山本：数值读取摄像机是可以读取仪表数值的摄像机。无论是指针仪表还是数字仪表均可读取。一台摄像机可以读取多个仪表，不仅可以大幅减少查看仪表的工作量，还可以随时读取数值。

以上介绍的传感器和摄像机全部通过路由器以无线方式连接至中央管理室（摄像机通过Wi-Fi、传感器通过920MHz（特定小功率无线）连接）。因为是无线通信所以不需要设置有线通信电缆，因为是电池驱动所以不需要设置电源线。通过这样的传感器和摄像机收集到的数据将会被如何利用？下面介绍其优点。

山本：设备仪表上安装的数值读取摄像机传送的图像可以在中央管理室查看。此外，读取的图像由AI进行解析，出现异常时会通知中央管理室。

芳贺：楼层面积宽敞，设置了许多空调设备、电气设备以及其他实用设备，仪表的数量也相当多。因此巡逻需要花费很长时间。用数值读取摄像机拍摄各个仪表，并在中央管理室进行监控，即可减少巡逻次数，还可缩短每次巡逻的时间。

芳贺：通过传感器可在短周期内获取数据，并可实时生成图表，实现可视化。由此可以正确掌握电力、冷热和蒸汽的需量值^*1。通过实现能源成本的可视化，不仅可以得到理想的能源节省效果，还可以切身感受到我们为节省能源作出的努力，有助于提高作业人员对设备管理的积极性。

*1 需量值：指任意30分钟内消耗的电力或蒸汽的平均值。

山本：根据各传感器收集到的数据，可以方便生成各部门电力及热源使用量等的报告。此外还可以自动算出单位产值能耗。通过自动生成这些数据，我们解决了报告撰写工作高度依赖特定人员的问题，并可以向相应部门和相关人员实时进行报告。并且还可以减少手写输入数据时产生的工作量和失误。

芳贺：通过引进IoT工具实现设备管理智能化的举措始于村田在各地的工厂。这些工厂制造的电子元件对温度和湿度很敏感，而且停止生产线会造成很大的损失。要使这样的工厂稳定运转，就需要以数据为基础进行更高阶的设备管理，设备管理作业智能化是不可或缺的举措。

山本：港未来创新中心的设备管理智能化是一次尝试，我们以工厂中的设备管理技术为基础，使其进一步升级以便能够应对智能楼宇。
今后我们还有很多课题需要解决，例如利用监控机器人节省人力，利用云服务对远处的大楼和工厂的设备状态进行统一管理，等等。