スマートビルS03
冷熱源プラント最適化
課題
チラー、冷水・冷却水ポンプ、冷却塔が固定スケジュールで運転され、冷房能力を計測していないため、プラント効率も最適化の着手点もわかりません。
ソリューション概要
MILESGOゲートウェイがチラー、冷水ポンプ、冷却水ポンプ、冷却塔、熱量計(BTUメーター)、インバーター(VFD)、電力量計のデータをModbus RTU / Modbus TCP / BACnet/IP / M-Busで収集し、BACnet/IP / MQTT / OPC UAとしてBMS(中央監視)、エネルギー管理システム、WEB HMIパネルに送ります。フィールド機器は既存のプロトコルと制御ロジックのままで、統合は専用コードではなく設定とポイント割付で行います。
標準的な対象範囲
- チラー
- 冷水ポンプ
- 冷却水ポンプ
- 冷却塔
- 熱量計(BTUメーター)
- インバーター(VFD)
- 電力量計
プロトコル経路
Modbus RTU / Modbus TCP / BACnet/IP / M-Bus → BACnet/IP / MQTT / OPC UA
プロジェクトマネージャー向け実施チェックリスト
- 各機器メーカーからレジスタマップとプロトコル資料を早めに入手する。資料不足は最も多い遅延要因。
- プログラミング前に制御シーケンス(起動・停止順序、インターロック、設定値、通信断時の動作)を書き、承認を得る。
- まず読み取り専用で立ち上げ、書き込み・制御点は顧客が1点ずつ承認してから有効にする。
- CT比、メーターID、乗率をポイント表に記録する。乗率の誤りは請求ミスの主因。
- M-Bus:セグメントごとの負荷数とケーブル長を確認。2線式M-Busゲートウェイは24 V DC電源が必要。
- 設置前に現場外で設定を作成・シミュレーション(FAT)し、現地作業時間を短縮する。
- NTPを設定し、トレンド・アラーム・検針値のタイムスタンプをそろえる。
プロジェクト成果物
- 承認済みのポイント表とプロトコル割付
- ゲートウェイ設定ファイルとバックアップ
- IPアドレス計画とネットワーク図
- FAT・SAT試験記録
- 竣工図書と運用者教育
システム構成
フィールド層:チラー、冷水ポンプ、冷却水ポンプ、冷却塔、熱量計(BTUメーター)、インバーター(VFD)、電力量計をModbus RTU / Modbus TCP / BACnet/IP / M-Busで接続。エッジ・統合層:MILESGOのプロトコルゲートウェイとエッジコントローラーを既存盤のDINレールに取り付け、各機器をポーリングし、値にタイムスタンプを付けてローカルに保存。上位層:BMS(中央監視)、エネルギー管理システム、WEB HMIパネルがBACnet/IP / MQTT / OPC UAとしてデータを受信。保守用のリモートアクセスはインターネットへのポート開放ではなくVPNで行います。
システム構成要素
- フィールド機器
- チラー、冷水ポンプ、冷却水ポンプ、冷却塔、熱量計(BTUメーター)、インバーター(VFD)、電力量計
- エッジ・統合
- MILESGOのプロトコルゲートウェイとエッジコントローラー
- 上位システム
- BMS(中央監視)、エネルギー管理システム、WEB HMIパネル (BACnet/IP / MQTT / OPC UA)
- ツール・試運転
- Webベースの設定、ポイント表のインポート・エクスポート(Excel)、現場外シミュレーション、現場診断ツール
ソフトウェアとAIの機能
- 使用量ベースラインと逸脱アラートパイロット
- 負荷・使用量の予測ロードマップ
- トレンドデータの異常検知ロードマップ
導入ステップ
- 1
現地調査とポイントリスト
機器、プロトコル、レジスタマップ、盤内スペース、電源、ネットワーク経路を洗い出す。
- 2
設計とポイント表の承認
全ポイントを接続先プロトコル・システムに割り付け、顧客と上位システム業者の承認を得る。
- 3
設定とFAT
ゲートウェイ設定を現場外で作成・シミュレーションし、承認済みポイント表で試験する。
- 4
据付と配線
ゲートウェイをDINレールに取り付け、RS-485・I/O・Ethernetを配線し、IP計画を適用する。
- 5
SATとアラーム試験
現場表示と値を照合し、全アラームと制御指令を端から端まで試験する。
- 6
引き渡しとサポート
設定バックアップ、ポイント表、竣工図書を引き渡し、運用者を教育する。
お客様にとっての価値
- エリア別・系統別・時間帯別に使用量を可視化
- 最適化と故障診断に使える信頼性の高いトレンドデータ
- 既存の制御プログラムを変えずに監視を追加
- 異常を故障になる前に早期に把握