AT518964A2 - Method and system for energy and / or cost optimized operation of buildings - Google Patents

Method and system for energy and / or cost optimized operation of buildings Download PDF

Info

Publication number
AT518964A2
AT518964A2 ATA50726/2016A AT507262016A AT518964A2 AT 518964 A2 AT518964 A2 AT 518964A2 AT 507262016 A AT507262016 A AT 507262016A AT 518964 A2 AT518964 A2 AT 518964A2
Authority
AT
Austria
Prior art keywords
decision
user
input
optimization
energy
Prior art date
Application number
ATA50726/2016A
Other languages
German (de)
Other versions
AT518964A3 (en
Original Assignee
Siemens Ag Oesterreich
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Ag Oesterreich filed Critical Siemens Ag Oesterreich
Priority to ATA50726/2016A priority Critical patent/AT518964A3/en
Publication of AT518964A2 publication Critical patent/AT518964A2/en
Publication of AT518964A3 publication Critical patent/AT518964A3/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B15/00Systems controlled by a computer
    • G05B15/02Systems controlled by a computer electric
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Program-control systems
    • G05B19/02Program-control systems electric
    • G05B19/04Program control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Program control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00Program-control systems
    • G05B2219/20Pc systems
    • G05B2219/26Pc applications
    • G05B2219/2642Domotique, domestic, home control, automation, smart house

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Feedback Control In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für einen energieund/ oder kostenoptimierten Betrieb von Gebäuden sowie ein zugehöriges System (SYS), wobei der Betrieb eines oder mehrerer Gebäude mittels eines Gebäudeautomationssystems (GS) geregelt bzw. gesteuert wird. Vom Gebäudeautomationssystem (GS) werden einer Optimierungseinheit (OE) aktuelle Betriebsdaten und/oder Datenänderungen zur Verfügung gestellt. Auf Basis dieser Daten werden von der Optimierungseinheit (OE) energieund/ oder kostenoptimierte Änderungsanweisungen der Betriebs daten ermittelt. Dabei wird für vorgegebenen Veränderungssituationen von der Optimierungseinheit (OE) eine Entscheidungsabfrage (EA) generiert und an eine Ein-/Ausgabeeinheit (AE) weitergeleitet. Über die Ein-/Ausgabeeinheit (AE) wird einen Entscheidungseingabe (EE) von einem Nutzer eingefordert und von der Optimierungseinheit (OE) evaluiert. Auf Basis der nutzerspezifischen Entscheidungseingabe (EE) wird dann die Änderungsanweisung für die Betriebsdaten angepasst und an das Gebäudeautomationssystem (GS) weitergeleitet, wodurch auf einfache und vorteilhafte Weise nutzerspezifische Interessen berücksichtigt werden können.The invention relates to a method for an energy and / or cost-optimized operation of buildings and an associated system (SYS), wherein the operation of one or more buildings by means of a building automation system (GS) is controlled or controlled. The building automation system (GS) provides current operating data and / or data changes to an optimization unit (OU). On the basis of this data, the optimization unit (OE) determines energy and / or cost-optimized change instructions of the operating data. In this case, for predetermined change situations, the optimization unit (OE) generates a decision query (EA) and forwards it to an input / output unit (AE). A decision input (EE) is requested by a user via the input / output unit (AE) and evaluated by the optimization unit (OU). On the basis of the user-specific decision input (EE), the change instruction for the operating data is then adapted and forwarded to the building automation system (GS), whereby user-specific interests can be taken into account in a simple and advantageous manner.

Description

Beschreibungdescription

Verfahren und System für einen energie- und/oder kostenoptimierten Betrieb von GebäudenMethod and system for energy and / or cost optimized operation of buildings

Technisches GebietTechnical area

Die gegenständliche Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Gebäudetechnik und Gebäudeautomation. Im Speziellen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren für einen energie- und/oder kostenoptimierten Betrieb von Gebäuden, wobei der Betrieb eines oder mehrerer Gebäude mittels eines Gebäudeautomationssystems gesteuert und geregelt werden. Weiterhin bezieht sich die gegenständliche Erfindung auf ein zugehöriges System für einen energie- und/oder kostenoptimierten Betrieb von Gebäuden.The subject invention generally relates to the field of building technology and building automation. More particularly, the present invention relates to a method for energy and / or cost optimized operation of buildings wherein the operation of one or more buildings is controlled and controlled by a building automation system. Furthermore, the subject invention relates to an associated system for energy and / or cost-optimized operation of buildings.

Stand der TechnikState of the art

Heutzutage sind viele moderne und/oder modernisierte Gebäude, insbesondere im kommerziellen und/oder öffentlichen Bereich, aber auch im privaten Bereich mit Gebäudeautomationssystemen ausgestattet. Meist steht bei kommerziellen und/oder öffentlichen Gebäuden eine mittels Gebäudeautomation erzielbare Energie- und/oder Kostenersparnis im Vordergrund. Private Wohnhäuser können mittels Gebäudeautomation beispielsweise auf spezielle Bedürfnisse ihrer Bewohner ausgerichtet werden, wobei ein automatisierter energieeffizienter und/oder kosteneffizienter Einsatz von technischen Geräten immer mehr in den Vordergrund rückt.Today, many modern and / or modernized buildings, especially in the commercial and / or public sector, but also in the private sector are equipped with building automation systems. In commercial and / or public buildings, energy and / or cost savings that can be achieved by means of building automation are usually in the foreground. For example, private homes can be targeted by building automation to meet the specific needs of their residents, with automated energy-efficient and / or cost-efficient use of technical equipment increasingly coming to the fore.

Als Gebäudeautomation wird üblicherweise eine Gesamtheit von Überwachungs-, Steuer-, Regelungs- und Optimierungseinrichtung in Gebäuden bezeichnet. Gebäudeautomationssysteme umfassen dabei eine Vielfalt von Systemen, von welchen ein Betrieb eines oder mehrerer Gebäude überwacht, gesteuert und geregelt wird. Gebäudeautomationssysteme können beispielsweise Sicherheitssysteme, Brandschutzsysteme, Lichtsteuerungssysteme, Be schattungssysteme, sowie sogenannte HLK-Systeme (Heizung, Lüftung, Kühlung) umfassen und sind damit ein wichtiger Bestandteil des Gebäudemanagements. Zielsetzung eines Einsatzes von Gebäudeautomationssystemen ist es üblicherweise gewerk-übergreifend Funktionsabläufe selbsttätig bzw. automatisch anhand von vorgegebenen Parametern durchzuführen und/oder einen Betrieb bzw. die Überwachung eines Betriebs eines oder mehrerer Gebäude zu vereinfachen.As building automation usually a set of monitoring, control, regulation and optimization facility is called in buildings. Building automation systems include a variety of systems, from which an operation of one or more buildings is monitored, controlled and regulated. Building automation systems can include, for example, security systems, fire protection systems, lighting control systems, shading systems, as well as so-called HVAC systems (heating, ventilation, cooling) and are therefore an important component of building management. Objective of an application of building automation systems is usually cross-functional functions to perform automatically or automatically based on predetermined parameters and / or to simplify operation or monitoring of an operation of one or more buildings.

Die verschiedenen von der Gebäudeautomation umfassten Systeme (z.B. Brandschutzsystem, Sicherheitssystem, HLK-System, etc.) können beispielsweise getrennt voneinander oder als ein Einzelsystem mit mehreren Untersystemen ausgeführt sein, welche von einer Managementstation oder einem Managementserver aus gesteuert werden. Die Managementstation kann je nach Ausführung entweder im jeweiligen Gebäude untergebracht oder als Fernansteuerung bzw. Remote-Steuerung ausgestaltet sein. Sind mehrere Managementstationen im Gebäudeautomationssystem vorgesehen, so können diese über ein Kommunikationsnetz (z.B. Ethernet, etc.) verbunden und im Gebäude bzw. auf mehrere Gebäude verteilt sein. Von jeder der Managementstationen kann dabei der Betrieb des Gebäudeautomationssystems überwacht und gesteuert sowie mittels Visualisierung von historischen und/oder aktuellen Daten die Betriebsweise des Systems optimiert werden. Neben einer oder mehreren Managementstationen können weiterhin Feldeingabeeinheiten vorgesehen sein, welche mit der Managementstation in Verbindung stehen und über welche bestimmte Parameteränderungen (z.B. Temperatur, Licht, etc.) eingegeben werden können.For example, the various systems included in building automation (e.g., fire protection system, security system, HVAC system, etc.) may be implemented separately or as a single system with multiple subsystems controlled from a management station or a management server. Depending on the version, the management station can either be accommodated in the respective building or designed as remote control or remote control. If several management stations are provided in the building automation system, they can be connected via a communication network (for example Ethernet, etc.) and distributed in the building or on several buildings. The operation of the building automation system can be monitored and controlled by each of the management stations, and the operation of the system can be optimized by visualizing historical and / or current data. In addition to one or more management stations, field input units may furthermore be provided which are connected to the management station and via which specific parameter changes (for example temperature, light, etc.) can be input.

Von der Managementstation wie den Eingabeeinheiten wird üblicherweise mit einer großen Anzahl an Feldeinheiten wie z.B. Sensoren, Aktoren, Bedienelementen, Verbrauchern kommuniziert, welche an verschiedenen Stellen des Gebäudes bzw. eines Gebäudekomplexes angebracht sind. Von den Feldeinheiten werden üblicherweise operativ die verschiedenen Parameter für die Gebäudeautomation wie z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Licht, Stellung von Abdunkelungseinrichtungen, Alarme, Ver riegelung von Türen, etc. gemessen, überwacht und gesteuert. Von diesen Feldeinheiten werden z.B. die aktuellen Betriebsdaten eines Gebäudes gemessen und an die Managementstation weitergeleitet. Von der Managementstation oder über die Feldeingabeeinheiten können die Feldeinheiten entsprechenden Steuersignale empfangen und darauf basierend die jeweiligen Betriebsdaten anpassen. In großen Gebäuden oder Gebäudekomplexen kann dazu eine Vielzahl von Feldeinheiten, welche auch untereinander vernetzt sind, vorgesehen sein, um den Betrieb eines Gebäudes oder Gebäudekomplexes automatisiert ablaufen zu lassen.From the management station, such as the input units, is usually associated with a large number of field units, e.g. Sensors, actuators, controls, consumers communicates, which are attached to different parts of the building or a building complex. Of the field units, the various parameters for building automation, such as e.g. Temperature, humidity, light, position of dimming devices, alarms, locking of doors, etc. measured, monitored and controlled. Of these field units, e.g. measured the current operating data of a building and forwarded it to the management station. From the management station or via the field input units, the field units can receive corresponding control signals and adjust the respective operating data based thereon. In large buildings or building complexes, a large number of field units, which are also networked with one another, can be provided in order to automate the operation of a building or complex of buildings.

Gerade bei großen Gebäuden und/oder Gebäudekomplexen wird die Gebäudeautomation, durch welche eine bestimmte Gebäudeumgebung bzw. ein Gebäude- oder Raumklima - insbesondere mittels eines HLK-Systems - erzeugt werden kann, auch für eine Optimierung der Kosten, insbesondere der Energiekosten für z.B. thermische und/oder elektrische Energie, eingesetzt. Auch für den privaten Bereich (wie z.B. Wohnhaus, etc.) kann neben einer Anpassung der Gebäudeumgebung bzw. des Gebäudeklimas an die persönlichen Bedürfnisse ein energie- und/oder kostenoptimierter Betrieb insbesondere hinsichtlich thermischer und/oder elektrischer Energie mittels Gebäudeautomation von Interesse sein. Für eine Akzeptanz von derartigen Systemen, durch welche Gebäudeautomation und Energie-/Kostenoptimierung beim Betrieb eines Gebäudes miteinander verknüpft werden, ist es allerdings ein Einbeziehen von Nutzerinteressen sowie eine einfache Bedienbarkeit von großer Wichtigkeit. Ein derartiges System sollte zwar im Wesentlichen autark arbeiten, aber bei Veränderungen, welche die Gebäudeumgebung bzw. das Gebäudeklima oder individuelle Energiekosten wesentlich beeinflussen, sollten Interessen der jeweiligen Nutzer berücksichtigt werden bzw. die Steuerung durch die Gebäudeautomation auf einfache Weise beeinflusst werden können.Particularly in the case of large buildings and / or building complexes, the building automation, by means of which a specific building environment or a building or room climate can be generated-in particular by means of an HVAC system-is also optimized for optimizing the costs, in particular the energy costs for e.g. thermal and / or electrical energy used. In addition to adapting the building environment or the building climate to personal requirements, energy-efficient and / or cost-optimized operation, in particular with regard to thermal and / or electrical energy by means of building automation, may also be of interest for the private sector (such as a residential building, etc.). For the acceptance of such systems, by which building automation and energy / cost optimization are linked in the operation of a building, it is, however, an inclusion of user interests and ease of use of great importance. Although such a system should operate essentially autonomously, changes in the building environment or the building climate or individual energy costs significantly should take into account the interests of the respective users or the control by the building automation can be influenced in a simple manner.

In den meisten Gebäudeautomationslösungen, durch welche auch eine Energieoptimierung adressiert wird, werden die Interessen von Nutzer nur bedingt erhoben oder berücksichtigt. Meist beschränkt sich die Interaktion auf eine seltene oder gegebenfalls einmalige (z.B. bei der Inbetriebnahme) Vorgabe von Sollwerten - üblicherweise Temperatursollwerten, welche vom Nutzer für eine benutzten Gebäudebereich vorgegeben kann. Weiterhin ist es auch möglich, dass ein Nutzer zwar personalisiert Informationen über den Betrieb des Gebäudeautomationssystem bzw. die zugehörige Energieoptimierung wie z.B. statische Auswertungen über Energieverbrauch/-ersparnis erhält. Meist ist eine unmittelbare Interaktion mit dem System allerdings für den Nutzer nicht möglich.In most building automation solutions, which also address energy optimization, the interests of users are only partially determined or taken into account. In most cases, the interaction is limited to a rare or possibly one-time (for example during commissioning) specification of nominal values-usually temperature setpoints, which can be specified by the user for a used building area. Furthermore, it is also possible that a user personalized information about the operation of the building automation system or the associated energy optimization such. receives static evaluations about energy consumption / energy savings. However, an immediate interaction with the system is usually not possible for the user.

Aus der Schrift US 2014/0088945 Al ist beispielsweise eine Verfahren und ein System zur Energieoptimierung bekannt, wobei eine Energieoptimierung anhand von Modellen und auf Basis von Betriebsdaten eines Gebäudeautomationssystems durchgeführt wird. Eine Nutzerinteraktion beschränkt sich bei dieser Lösung auf die Konfiguration des Systems durch z.B. eine geschultes Bedienpersonal und eine Abfrage von Daten (z.B. Informationen zur Energie-/Kostenersparnis). Beides kann mittels Personal Computer oder Laptop durchgeführt werden. Spezielle aktuelle Nutzerinteressen oder eine einfache Eingabe zur Beeinflussung/Veränderung von aktuellen Betriebsdaten sind bei dem in der Schrift US 2014/0088945 Al beschriebenen System nicht vorgesehen.From document US 2014/0088945 A1, for example, a method and a system for energy optimization are known, energy optimization being carried out on the basis of models and on the basis of operating data of a building automation system. User interaction in this solution is limited to configuring the system by e.g. a trained operator and data retrieval (e.g., information on energy / cost savings). Both can be done by personal computer or laptop. Special current user interests or a simple input for influencing / changing current operating data are not provided in the system described in document US 2014/0088945 A1.

In der Schrift US 2015/0045964 Al wird ebenfalls ein System zur Regelung bzw. Steuerung des Energieverbrauchs in Gebäuden beschrieben. Von diesem System wird eine Energieoptimierung mit Hilfe einer externen Applikation durchgeführt, von welcher von einem Gebäudeautomationssystem gelieferte Betriebsdaten ausgewertet und mittels eines Optimierungsalgorithmus bearbeitet werden. Das in der Schrift US 2105/0045964 Al beschriebene System aus Gebäudeautomation und Energieoptimierung arbeitet weitgehend autark, wobei eine Interaktion durch einen Nutzer oder durch Bedienpersonal nicht vorgesehen sind.The document US 2015/0045964 A1 also describes a system for controlling or controlling the energy consumption in buildings. This system performs energy optimization using an external application, from which operating data supplied by a building automation system is evaluated and processed by means of an optimization algorithm. The system of building automation and energy optimization described in document US Pat. No. 2105/0045964 A1 operates largely independently, with no interaction being provided by a user or by operating personnel.

Weiterhin ist aus der Schrift WO 2014/124353 Al ein Gebäudeautomationssystem mit Energieoptimierung bekannt, um eineFurthermore, from the document WO 2014/124353 Al a building automation system with energy optimization is known to a

Steuerung und einen Betrieb von Gebäuden energieeffizienter zu gestalten. Dazu werden dem System aktuelle Wetterdaten, Wettervorhersagedaten, Daten über Energiepreise bzw. -kosten, Daten über aktuelle Raumnutzung und Nutzeranfragen bzw. Nutzerverhalten von einer oder mehreren Datenbanken zur Verfügung gestellt, welche automatisch oder manuell abgefragt werden. Für eine Kommunikation von Nutzern und Betreiberpersonal mit dem System ist eine Web-basierte Nutzerschnittstelle vorgesehen, über welche Zeitpläne, Sollwerte, etc. eingegebene werden können. Entsprechen die Eingaben bzw. Vorgaben von Nutzern oder Betreiberpersonal den von der Energieoptimierung vorgegebenen Regeln, so werden diese umgesetzt. Eine direkte Interaktion mit dem Nutzer, wenn eine nutzerspezifische Vorgabe nicht berücksichtigt wird bzw. nicht umgesetzt werden kann, ist allerdings nicht vorgesehen.To make control and operation of buildings more energy efficient. For this purpose, the system current weather data, weather forecast data, data on energy prices or costs, data on current use of space and user requests or user behavior of one or more databases are provided, which are queried automatically or manually. For a communication of users and operators with the system, a web-based user interface is provided, via which schedules, setpoints, etc. can be entered. If the inputs or specifications of users or operators correspond to the rules set by the energy optimization, these are implemented. A direct interaction with the user, if a user-specific specification is not taken into account or can not be implemented, is not provided.

Darstellung der ErfindungPresentation of the invention

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie ein System für einen energie- und/oder kostenoptimierten Betrieb von einem oder mehreren Gebäuden anzugeben, bei welchen auf einfache Weise nutzerspezifische Interaktion bei der Regelung und Steuerung eines Betriebs von Gebäuden ohne örtliche Einschränkungen zugelassen und direkt berücksichtigt werden.The invention is therefore an object of the invention to provide a method and a system for energy and / or cost-optimized operation of one or more buildings, in which easily user-specific interaction in the regulation and control of the operation of buildings without local restrictions allowed and be taken directly into account.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren sowie ein System der eingangs genannten Art mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben .This object is achieved by a method and a system of the type mentioned above with the features of the independent claims. Advantageous embodiments of the present invention are described in the dependent claims.

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe durch ein Verfahren der eingangs erwähnten Art, bei welchem von einem Gebäudeautomationssystem aktuelle Betriebsdaten und/oder Datenänderungen einer Optimierungseinheit zur Verfügung gestellt werden. Auf Basis dieser Daten werden energie- und/oder kostenoptimierte Änderungsanweisungen der Betriebsdaten von derAccording to the invention, the object is achieved by a method of the initially mentioned type in which current operating data and / or data changes of an optimization unit are made available by a building automation system. On the basis of this data, energy and / or cost-optimized change instructions of the operating data will be provided by the

Optimierungseinheit beispielsweise unter Berücksichtigung des Energiemarktes (z.B. aktuelle Energiepreise, Verfügbarkeit von Energie, Versorgungslage, Auslastung des Verteilnetzes, etc.) ermittelt. Dann wird für vorgegebene Veränderungssituationen eine Entscheidungsabfrage generiert. Die Entscheidungsabfrage wird an eine nutzerspezifische Ein-/Ausgabeeinheit weitergeleitet und vom Nutzer eine einfache Entscheidungseingabe eingefordert, welche dann von der Optimierungseinheit evaluiert wird. Auf Basis der nutzerspezifischen Entscheidungseingabe wird dann die Änderungsanweisung für die Betriebsdaten angepasst und an das Gebäudeautomatisierungssystem weitergeleitet.Optimization unit, for example, taking into account the energy market (for example, current energy prices, availability of energy, supply situation, utilization of the distribution network, etc.) determined. Then a decision query is generated for given change situations. The decision query is forwarded to a user-specific input / output unit and the user requests a simple decision input, which is then evaluated by the optimization unit. On the basis of the user-specific decision input, the change instruction for the operating data is then adapted and forwarded to the building automation system.

Der Hauptaspekt der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung besteht darin, dass die Energieoptimierung der Gebäudeautomation weitgehend autark durchgeführt wird, nur bei vorgegebenen Veränderungssituationen wird eine Interaktion mit den jeweiligen Nutzer eingefordert. Als Veränderungssituation werden in vorteilhafter Weise zumindest Veränderungen mit signifikanter Auswirkung auf ein Energieeinsparpotential und/oder Veränderungen mit signifikanter Auswirkung auf eine Benutzerumgebung und/oder Veränderungen ohne eindeutige automatisierte Entscheidungsmöglichkeit (d.h. die Entscheidung ist für das System z.B. aufgrund der vorgegebenen Daten, Regeln und/oder Optimierungsmechanismen unentscheidbar) vorgegeben. Durch die Entscheidungseingabe des Nutzers werden für die vorgegebenen Veränderungssituationen Daten erhalten, die für eine raschere Abwicklung der Anpassung der Betriebsdaten und für zukünftige Entscheidungsprozesse bei der Optimierung und/oder Gebäudeautomation genutzt werden können.The main aspect of the proposed solution according to the invention is that the energy optimization of the building automation is carried out largely independently, only in given change situations, an interaction with the respective user is required. As a change situation, at least changes with a significant effect on an energy saving potential and / or changes with a significant impact on a user environment and / or changes without a clear automated decision-making possibility (ie the decision is for the system eg due to the given data, rules and / or Undecidable optimization mechanisms). The user's decision input provides data for the given change situations, which can be used for a faster processing of the adjustment of the operating data and for future decision-making processes in the optimization and / or building automation.

Ist eine Interaktion mit dem Nutzer in Echtzeit nicht möglich (z.B. keine Verbindung zum Nutzer oder Nutzer antwortet innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne nicht), so wird gegebenenfalls auf Basis von vorhandenen Daten (z.B. Nutzereingaben auf frühere Entscheidungsabfragen) von der Optimierungseinheit eine Entscheidung/Lösung für die jeweilige Veränderungssituation automatisch ausgewählt. Erreicht eine Entschei dungseingabe des Nutzers die Optimierungseinheit verspätet (z.B. nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne oder während einer Entwicklung von Auswirkungen der Veränderungssituation) , dann kann diese Entscheidungseingabe des Nutzers gegebenenfalls beim Eintreffen noch berücksichtigt werden.If an interaction with the user in real time is not possible (eg no connection to the user or user does not answer within a given period of time), then on the basis of existing data (eg user input on earlier decision requests) of the optimization unit is a decision / solution for the respective change situation automatically selected. If a decision input of the user reaches the optimization unit late (for example, after a predetermined period of time or during a development of effects of the change situation), then this decision input by the user may still be taken into consideration on arrival.

Weiterhin wird auf einfache Weise eine nutzerspezifische Interaktion bei einer energie- und/oder kostenoptimierten eine Regelung und Steuerung eines Betriebs von Gebäuden zugelassen. Die Eingaben eines Nutzers werden bei vorgegebenen Veränderungssituationen über die Ein-/Ausgabeeinheit als Entscheidungsabfrage bzw. Entscheidungseingabe eingefordert und direkt bzw. unmittelbar für den Betrieb eines oder mehrerer Gebäude berücksichtigt. Durch die einfache Abfrage, welche mittels beispielsweise ja oder nein zu beantworten ist, kann eine einfache und rasche Bedienbarkeit durch den Nutzer und damit eine hohe Akzeptanz erzielt werden.Furthermore, a user-specific interaction in an energy and / or cost-optimized regulation and control of the operation of buildings is allowed in a simple manner. The inputs of a user are called for given change situations on the input / output unit as a decision query or decision input and taken into account directly or directly for the operation of one or more buildings. The simple query, which can be answered by means of, for example, yes or no, a simple and rapid operation by the user and thus a high level of acceptance can be achieved.

Es ist weiterhin günstig, wenn ein Generieren der Entscheidungsabfrage und/oder ein Verarbeiten der Entscheidungseingabe in Echtzeit durchgeführt werden. Damit wird die Möglichkeit geschaffen, dass notwendige Informationen und/oder Entscheidungen vom Nutzer rasch und ohne Verzögerung abgefragt und umgesetzt werden. Dies ist insbesondere für eine Veränderungssituation wichtig, bei welcher die Entscheidung für das System z.B. aufgrund der vorgegebenen Daten, Regeln und/oder Optimierungsmechanismen unentscheidbar ist.It is furthermore advantageous if a generation of the decision request and / or a processing of the decision input are carried out in real time. This creates the possibility that necessary information and / or decisions are queried and implemented by the user quickly and without delay. This is particularly important for a change situation where the decision for the system is e.g. is undecidable on the basis of the given data, rules and / or optimization mechanisms.

Es ist auch zweckmäßig, wenn die Entscheidungsabfrage in Abhängigkeit von einer nutzerspezifischen Position erstellt wird. Damit kann die folgende Veränderung der Betriebsdaten für die Gebäudeautomation sehr einfach in Bezug auf den Aufenthaltsort des Nutzers angepasst werden (z.B. wie weit ist der Nutzer noch vom Gebäude entfernt). In Abhängigkeit von der ermittelten Position können dann dem Nutzer spezifische Fragen gestellt werden (z.B. Heizung, Licht, etc. zu einem bestimmten Zeitpunkt ein- oder ausschalten, usw.). Die Positionsbestimmung des jeweiligen Nutzers kann beispielsweise mittels Wireless Local Area Network erfolgen. Es kann z.B. eine Position der Ein-/Ausgabeeinheit ermittelt werden, an welche eine nutzerspezifische Entscheidungsabfrage gesendet wird.It is also useful if the decision query is created depending on a user-specific position. Thus, the following change in the operating data for the building automation can be easily adapted in relation to the whereabouts of the user (e.g., how far away is the user from the building). Depending on the position determined, specific questions may then be asked to the user (e.g., turn on or off heating, light, etc. at a particular time, etc.). The position determination of the respective user can take place for example by means of wireless local area network. It can e.g. a position of the input / output unit are determined to which a user-specific decision request is sent.

Idealer Weise kann auf Basis von nutzerspezifischen Entscheidungseingaben ein nutzerspezifisches Benutzerprofil erstellt werden. Derartige Nutzerprofile können dann für eine nutzerspezifische Langzeitoptimierung, aber auch für eine Automatisierung von Entscheidungen bei Veränderungen ohne eindeutige automatisierte Entscheidungsmöglichkeit herangezogen werden. Die Erstellung der Nutzerprofile kann beispielsweise durch Sammeln der bei Entscheidungsabfragen eingegebenen Daten erstellt werden. Das Sammeln der Daten kann laufend bei aktuellen Entscheidungsabfragen erfolgen, welche in Echtzeit für die jeweilige Optimierung verarbeitet werden, oder nach Belieben des jeweiligen Nutzers (d.h. auf Vorrat). Dazu werden von der Optimierungseinheit dem Nutzer einfache intuitive Fragen gestellt, welche der Nutzer nach Belieben bzw. zu einem beliebigen Zeitpunkt beantworten kann. So können beispielsweise dem Nutzer bei Verwendung der Ein-/Ausgabeeinheit laufend Entscheidungsabfragen gestellt werden, welche dann zur Schärfung des Benutzerprofils dienen und sich nicht auf unmittelbare Optimierungsentscheidungen auswirken.Ideally, a user-specific user profile can be created on the basis of user-specific decision inputs. Such user profiles can then be used for user-specific long-term optimization, but also for automation of decisions in the case of changes without a clear automated decision-making possibility. The creation of user profiles can be created, for example, by collecting the data entered during decision queries. The collection of the data can be done on an ongoing basis with current decision queries being processed in real time for the particular optimization, or at the discretion of the particular user (i.e., in stock). For this purpose, the user of the optimization unit simple intuitive questions asked, which the user can answer at will or at any time. For example, when the user is using the input / output unit, the user can continuously make decision queries, which then serve to sharpen the user profile and do not affect immediate optimization decisions.

Aggregierte Informationen über die jeweiligen Entscheidungen des jeweiligen Nutzers können beispielsweise bei der Entscheidungsabfrage nutzerspezifisch angeboten werden. Damit wird die Transparenz erhöht und für den Nutzer sind z.B. Auswirkungen der jeweiligen Entscheidung ersichtlich und besser abschätzbar. Diese Informationen können intuitiv aufbereitet auf der Ein-/Ausgabeeinheit dargestellt werden, damit vom Nutzer die Auswirkungen zukünftiger Entscheidungen besser abgeschätzt werden können.Aggregated information about the respective decisions of the respective user can for example be offered user-specifically in the decision query. Thus, the transparency is increased and for the user are e.g. Effects of each decision are visible and more predictable. This information can be presented intuitively on the input / output device so that the user can better estimate the impact of future decisions.

Zweckmäßiger Weise wird als nutzerspezifische Ein-/Ausgabeeinheit ein mobiles Endgerät wie z.B. ein Smartphone oder ein so genannter Tablet-PC verwendet, wobei die Entscheidungsab frage und -eingabe als Applikation für das mobile Endgerät ausgestaltet wird. Es können damit sehr einfach bereits beim Nutzer verfügbare mobile Endgeräte verwendet werden, wobei einfach die als Applikation ausgestaltete Entscheidungsabfrage und -eingabe auf das jeweilige mobile Endgerät (z.B. Smartphone, Tablet-PC, etc.) geladen werden muss. Die Entscheidungsabfrage bzw. - eingabe kann dabei als Angabe von zwei Optionen - d.h. z.B. als Entscheidungsfrage mit den Optionen ja und nein - ausgestaltet sein. Die Eingabe der Entscheidung kann dann intuitiv auf dem Endgerät z.B. durch Antippen der gewünschten Option oder durch einfache Wischgesten (z.B. bei einem Smartphone als Endgerät) erfolgen.Conveniently, as a user-specific input / output unit, a mobile terminal such as e.g. a smartphone or a so-called tablet PC used, the decision query question and input is configured as an application for the mobile device. It is therefore very easy to use mobile terminals already available to the user, whereby the decision request and input configured as an application must simply be loaded onto the respective mobile terminal (for example smartphone, tablet PC, etc.). The decision query or input can be used as an indication of two options - i. e.g. as a decision question with the options yes and no - be configured. The entry of the decision can then be made intuitively on the terminal e.g. by tapping the desired option or by simple swipe gestures (e.g., on a smartphone as a terminal).

Die Lösung der Aufgabe erfolgt weiterhin durch ein System der eingangs genannten Art, welche für eine Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist. Dieses System besteht zumindest aus einem Gebäudeautomationssystem zur Bereitstellung von aktuellen Betriebsdaten eines oder mehrerer Gebäude, einer Optimierungseinheit, einer Ein-/Ausgabeeinheit zum Anzeigen der Entscheidungsabfragen und zur Eingabe der Entscheidungseingaben und einer Kommunikationsverbindung für eine Datenübertragung zwischen den jeweiligen Einheiten. Die Optimierungseinheit ist dabei idealerweise zum Ermitteln einer Energie- und/oder Kostenoptimierung des Betriebs, zum Generieren von nutzerspezifischen Entscheidungsabfragen in vorgegebenen Entscheidungssituationen und zum Evaluieren von nutzerspezifischen Entscheidungseingaben eingerichtet. Dazu kann die Optimierungseinheit zumindest eine Funktionseinheit für Echtzeitoptimierung, eine Funktionseinheit für nutzerspezifische Langzeitoptimierung sowie eine Funktionseinheit zum Generieren von Entscheidungsabfragen und zum Auswerten von Entscheidungseingaben aufweisen. Optional kann die Optimierungseinheit auch eine Funktionseinheit für ein nutzerspezifisches Positionstracking umfassen.The object is further achieved by a system of the type mentioned above, which is set up for carrying out the method according to the invention. This system comprises at least one building automation system for providing current operating data of one or more buildings, an optimization unit, an input / output unit for displaying the decision requests and for inputting the decision inputs and a communication connection for a data transmission between the respective units. The optimization unit is ideally set up to determine an energy and / or cost optimization of the operation, to generate user-specific decision queries in predetermined decision situations and to evaluate user-specific decision inputs. For this purpose, the optimization unit can have at least one functional unit for real-time optimization, a functional unit for user-specific long-term optimization as well as a functional unit for generating decision queries and for evaluating decision inputs. Optionally, the optimization unit may also include a functional unit for a user-specific position tracking.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Systems liegen vor allem darin, dass für die Energie- und Kostenoptierung des Gebäudebetriebs und einen entsprechende Anpassung der Betriebsdaten notwendige Informationen bzw. Entscheidungsdaten in vorgegebenen Veränderungssituationen rasch vom Nutzer abgefragt und verarbeitet werden können. Idealerweise erfolgt die Abfrage und Verarbeitung in Echtzeit, damit eine Anpassung der Gebäudeautomation ohne Verzögerung durchgeführt werden kann. Dem Nutzer wird auf der Ein-/Ausgabeeinheit eine einfache Abfrage- und Eingabemethode angeboten, bei welcher gegebenenfalls einen Position des Nutzer im Gebäude berücksichtigt werden kann. Durch das erfindungsgemäße System können für die Energie- und Kostenoptimierung des Betriebs eines Gebäudes eine Menge nutzbarer Daten erhoben werden, welche zusätzlich zu einer Optimierung (Echtzeit- und/oder Langzeitoptimierung) eines konkreten Gebäudes auch als Grundlage für den Entwurf von zukünftigen Gebäudeautomationssystem, Energieoptimierungssystemen bzw. -algorithmen verwendbar sind.The advantages of the system according to the invention are, above all, that information necessary for the energy and cost optimization of the building operation and a corresponding adaptation of the operating data and decision data in predefined change situations can be queried and processed by the user quickly. Ideally, the query and processing in real time, so that an adaptation of the building automation can be carried out without delay. The user is offered a simple query and input method on the input / output unit, in which optionally a position of the user in the building can be taken into account. The inventive system can be collected for the energy and cost optimization of the operation of a building a lot of usable data, which in addition to an optimization (real-time and / or long-term optimization) of a concrete building as a basis for the design of future building automation system, energy optimization systems or . Algorithms are used.

Es ist von Vorteil, wenn die Optimierungseinheit als so genannte cloud-basierte Backendeinheit ausgestaltet ist. Durch die Ausgestaltung als cloud-basierte Backendeinheit ist beispielsweise ein einheitlicher Zugriffspunkt für die jeweiligen Ein-/Ausgabeeinheiten gegeben - insbesondere bei einer Kommunikation via Internet und einer Verwendung von mobilen Endgeräten mit einer entsprechenden Applikation. Weiterhin wird dadurch die Möglichkeit einer einfachen Sicherung des Systems geboten. Unter cloud-basiert oder so genanntem Cloud computing wird eine Ausführung von Programmen oder ein Zugriff auf Daten verstanden, welche nicht von auf einem lokalen Rechner oder Server installiert oder gespeichert sind, sondern welche aus der Ferne abgerufen werden. D.h. die Programme, Daten, etc. bzw. eine entsprechende IT-Infrastruktur (z.B. Rechnerkapazitäten, Datenspeicher, Netzkapazitäten, Softwareanwendungen, etc.) werden über ein Netz (z.B. Wireless LAN, etc.) zur Verfügung gestellt und muss nicht auf lokalen Rechnern installiert sein. Ein Angebot und eine Nutzung von Dienstleistungen (z.B. Programmen, Daten, etc.) erfolgt bei cloud-basierten Systemen üblicherweise über technische Schnittstellen und Protokolle. Für eine Machine-to-Machine-Kommunikation werden dabei üblicherweise etablierte Standard-It is advantageous if the optimization unit is designed as a so-called cloud-based backend unit. The design as a cloud-based backend unit, for example, a uniform access point for the respective input / output units is given - especially in a communication via the Internet and a use of mobile devices with a corresponding application. Furthermore, it offers the possibility of a simple backup of the system. Cloud-based or so-called cloud computing is understood to mean an execution of programs or access to data which is not installed or stored on a local computer or server, but which are retrieved remotely. That the programs, data, etc. or a corresponding IT infrastructure (eg computer capacities, data storage, network capacities, software applications, etc.) are provided via a network (eg wireless LAN, etc.) and do not have to be installed on local computers , Offering and using services (e.g., programs, data, etc.) in cloud-based systems is typically via technical interfaces and protocols. For a machine-to-machine communication, established standard

Mechanismen wie z.B. Webservices (z.B. REST, SOAP, etc.) verwendet. Eine Interaktion mit einem Nutzer wird meist über eine so genannten Browser durchgeführt.Mechanisms such as e.g. Web services (e.g., REST, SOAP, etc.). An interaction with a user is usually carried out via a so-called browser.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Systems sieht weiterhin vor, dass als Ein-/Ausgabeeinheit ein mobiles Endgerät, insbesondere ein Smartphone oder ein Tablet-PC, verwendbar ist, wobei die Entscheidungsabfrage und -eingabe als Applikation für mobile Endgeräte ausgestaltet ist. Damit wird die Akzeptanz bei den Nutzern von Gebäuden erhöht, da mobile Endgeräte wie z.B. Smartphones, Tablet-PC, etc. heutzutage eine weite Verbreitung aufweisen. Über die am mobilen Endgerät verfügbare Applikation kann dann auf die cloud-basierte Optimierungseinheit zugegriffen.An advantageous embodiment of the system according to the invention further provides that as input / output unit, a mobile terminal, in particular a smartphone or a tablet PC, is used, the decision query and input is designed as an application for mobile devices. This increases the acceptance among the users of buildings, as mobile terminals such as e.g. Smartphones, tablet PCs, etc. are now widely used. The application available on the mobile device can then access the cloud-based optimization unit.

Zweckmäßiger Weise ist als Kommunikationsverbindung für die Datenübertragung das Internet einsetzbar. Eine Nutzung des Internets für die nutzerspezifische Abfrage und Eingabe der Entscheidungsdaten kann dabei über ein drahtgebundenes oder idealerweise ein mobiles Kommunikationsnetz - insbesondere ein Wireless Local Area Netzwork (W-LAN)oder ein Mobilfunknetz - erfolgen. Die Verwendung von mobilen Kommunikations-netzwerken wie z.B. W-LAN oder einem Mobilfunknetz bietet den Vorteil, dass auf einfache Weise eine Position des Nutzers ermittelt und bei der Entscheidungsabfrage berücksichtigt werden kann. Weiterhin kann durch die heutzutage sehr große Verfügbarkeit einer Internetverbindung die gegenständliche Erfindung ohne großen Aufwand und sehr einfach genutzt werden .Conveniently, the Internet can be used as a communication link for data transmission. A use of the Internet for the user-specific query and input of decision data can be done via a wired or ideally a mobile communication network - in particular a wireless local area network (W-LAN) or a mobile network. The use of mobile communication networks such as e.g. Wi-Fi or a mobile network has the advantage that a user's position can be easily determined and taken into account in the decision query. Furthermore, the present invention can be used by the very high availability of an Internet connection without much effort and very easy.

Kurzbeschreibung der ZeichnungBrief description of the drawing

Die Erfindung wird nachfolgend in beispielhafter Weise anhand der beigefügten Figur 1 erläutert. Figur 1 zeigt beispielhaft und schematisch einen Aufbau eines Systems zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens für einen energieoptimierten Betrieb von Gebäuden.The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying Figure 1. Figure 1 shows an example and schematically a structure of a system for carrying out the method according to the invention for an energy-optimized operation of buildings.

Ausführung der ErfindungEmbodiment of the invention

Figur 1 zeigt beispielhaft und schematisch ein System SYS zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens für einen ener-gie- und kostenoptimierten Betrieb von Gebäuden. Das System SYS besteht dabei zumindest aus einem Gebäudeautomationssystem GS, einer Optimierungseinheit OE sowie einer Ein-/Ausgabeeinheit AE, wobei die Einheiten des Systems SYS über Kommunikationsverbindungen KN für eine Datenübertragung verbunden sind.FIG. 1 shows, by way of example and schematically, a system SYS for carrying out the method according to the invention for an energy-efficient and cost-optimized operation of buildings. The system SYS consists at least of a building automation system GS, an optimization unit OE and an input / output unit AE, wherein the units of the system SYS are connected via communication links CN for data transmission.

Als Kommunikationsverbindungen KN können je nach räumlicher Ausgestaltung des Systems SYS drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikationsnetze eingesetzt werden. Eine Verbindung KN zwischen dem Gebäudeautomationssystem GS und der Optimierungseinheit OE kann beispielsweise mittels so genanntem virtuellen, privaten Netzwerk oder VPN hergestellt werden. Die Verbindung zwischen der Optimierungseinheit OE und der Ein-/Ausgabeeinheit AE kann beispielsweise über ein mobiles Kommunikationsnetz (z.B. Mobilfunknetz) oder Wireless-LAN, wobei für die Kommunikationsverbindung KN das Internet einsetzbar ist. Im Falle einer Verwendung eines öffentlichen Kommunikationsnetzes wie z.B. Mobilfunknetz, Internet, etc. müssen zusätzlich Maßnahmen zur Absicherung der Kommunikationsverbindung KN und der Kommunikation z.B. bezüglich Vertraulichkeit, Integrität, etc. der von der Kommunikation beteiligten Einheiten gesetzt werden.Depending on the spatial configuration of the system SYS, wired and / or wireless communication networks can be used as communication connections KN. A connection KN between the building automation system GS and the optimization unit OE can be established for example by means of so-called virtual, private network or VPN. The connection between the optimization unit OE and the input / output unit AE can be used, for example, via a mobile communication network (for example mobile radio network) or wireless LAN, wherein the Internet can be used for the communication connection KN. In case of using a public communication network such as e.g. Mobile network, Internet, etc., additional measures must be taken to secure the communication link KN and the communication e.g. regarding confidentiality, integrity, etc. of the units involved in the communication.

Vom Gebäudeautomationssystem GS werden über die Kommunikationsverbindung KN aktuelle Betriebsdaten und/oder Datenänderungen an die Optimierungseinheit OE weitergeleitet. Das Gebäudeautomationssystem GS besteht üblicherweise zumindest aus einer Managementstation sowie einer Vielzahl an Feldeinheiten wie z.B. Sensoren, Aktoren, Bedienelemente, Verbrauchern, etc., welche an verschiedenen Stellen des Gebäudes bzw. eines Gebäudekomplexes angebracht sind. Von den Feldeinheiten werden üblicherweise operativ die verschiedenen Parameter für die Gebäudeautomation wie z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit,The building automation system GS forwards current operating data and / or data changes to the optimization unit OE via the communication connection KN. The building automation system GS usually consists of at least one management station as well as a plurality of field units, such as e.g. Sensors, actuators, operating elements, consumers, etc., which are attached to different parts of the building or a building complex. Of the field units, the various parameters for building automation, such as e.g. Temperature, humidity,

Licht, Stellung von Abdunkelungseinrichtungen, Alarme, Verriegelung von Türen, etc. gemessen, überwacht und gesteuert. D.h. von den Feldeinheiten werden z.B. die aktuellen Betriebsdaten eines Gebäudes oder Gebäudekomplexes ermittelt und an die Managementstation weitergeleitet. Von der Managementstation beispielsweise können die Feldeinheiten entsprechenden Steuersignale empfangen und darauf basierend die jeweiligen Betriebsdaten anpassen.Light, position of dimming devices, alarms, locking of doors, etc. measured, monitored and controlled. That of the field units are e.g. The current operating data of a building or building complex is determined and forwarded to the management station. For example, the field units can receive corresponding control signals from the management station and adapt the respective operating data based thereon.

Auf Basis der vom Gebäudeautomationssystem GS zur Verfügung gestellten aktuellen Betriebsdaten und/oder Datenänderungen kann dann von der Optimierungseinheit OE eine energie-und/oder kostenoptimierte Änderungsanweisung für die Betriebsdaten erstellt werden. Die Optimierungseinheit OE kann dazu eine Funktionseinheit zur Echtzeitoptimierung EZ und eine Funktionseinheit zur Langzeitoptimierung LZ aufweisen.On the basis of the current operating data and / or data changes made available by the building automation system GS, the optimization unit OE can then create an energy- and / or cost-optimized change instruction for the operating data. The optimization unit OE can for this purpose have a functional unit for real-time optimization EZ and a functional unit for long-term optimization LZ.

Mit der Funktionseinheit zur Echtzeitoptimierung EZ kann eine Energie- und Kostenoptimierung für eine oder mehrere Gebäude z.B. unter Berücksichtigung des Energiemarktes und von Energieverteilnetzen in Echtzeit durchgeführt werden. Tritt bei der Optimierung eine der vorgegebenen Veränderungssituationen auf, so wird für die jeweilige Veränderungssituation eine Entscheidungsabfrage EA in Echtzeit generiert. Veränderungssituationen, welche ein Generieren einer Entscheidungsabfrage EA auslösen, sind zumindest Veränderungen mit signifikanter Auswirkung auf ein Energiesparpotential, Veränderungen mit signifikanter Auswirkung auf eine Benutzerumgebung (z.B. ein eventuell kurzfristiger und/oder minimaler Komfortverlust für den Nutzer, etc.) und/oder Veränderungen, bei welchen die Optimierungsentscheidung für das System SYS bzw. die Optimierungseinheit OE unentscheidbar sind. Für das Erstellen der nutzerspezifischen Entscheidungsabfrage EA kann die Optimierungseinheit OE eine Funktionseinheit FE aufweisen, von welcher die Entscheidungsabfrage EA generiert und ein Entscheidungseingabe EE eines Nutzers evaluiert wird.With the functional unit for real-time optimization EZ, energy and cost optimization for one or more buildings, e.g. taking into account the energy market and energy distribution networks in real time. If one of the given change situations occurs during the optimization, a decision query EA is generated in real time for the respective change situation. Change situations that trigger generating a decision query EA are at least changes having a significant impact on energy saving potential, changes having a significant impact on a user environment (eg, possibly short-term and / or minimal comfort loss to the user, etc.) and / or changes which the optimization decision for the system SYS or the optimization unit OE are undecidable. For the creation of the user-specific decision query EA, the optimization unit OE can have a functional unit FE, from which the decision query EA is generated and a decision input EE of a user is evaluated.

Die Entscheidungsabfragen EA sind beispielsweise kontextsensitiv und können auf einer Position des Nutzers basieren. Für eine Positionsbestimmung eines Nutzers kann die Optimierungseinheit OE eine optionale Funktionseinheit für nutzerspezifisches Positionstracking PT umfassen, wobei eine nutzerspezifische Position beispielsweise mit Hilfe von Wireless LAN bestimmt werden kann.The decision queries EA are, for example, context-sensitive and can be based on a position of the user. For a position determination of a user, the optimization unit OE can comprise an optional functional unit for user-specific position tracking PT, wherein a user-specific position can be determined for example by means of wireless LAN.

Eine erstellte Entscheidungsabfrage EA wird von der Optimierungseinheit OE bzw. von der Funktionseinheit FE zum Generieren von Entscheidungsabfragen EA und zum Evaluieren von Entscheidungseingaben EE an eine nutzerspezifische Ein-/Ausgabeeinheit AE über die Kommunikationsverbindung KN weitergeleitet, wobei für die Kommunikationsverbindung KN beispielsweise ein mobiles Kommunikationsnetz (z.B. Mobilfunknetz, Wireless LAN, etc.) und das Internet genutzt werden kann. Mittels der Entscheidungsabfrage EA wird vom Nutzer eine Entscheidungseingabe EE eingefordert.A created decision request EA is forwarded by the optimization unit OE or by the functional unit FE for generating decision requests EA and for evaluating decision inputs EE to a user-specific input / output unit AE via the communication connection KN, wherein for the communication connection KN, for example, a mobile communication network (FIG. eg mobile network, wireless LAN, etc.) and the Internet can be used. By means of the decision request EA, a decision input EE is requested by the user.

Als Ein-/Ausgabeeinheit AE ist ein mobiles Endgerät wie z.B. ein Smartphone oder ein Tablet-PC verwendbar. Die Entscheidungsabfrage EA und -eingabe EE kann beispielsweise in Form einer Applikation für mobile Endgeräte gestaltet sein. Dabei sind die Entscheidungsabfrage EA und die Entscheidungseingabe EE so aufbereitet, dass sie intuitiv, kurz und leicht verständlich sind. Es können beispielsweise als Eingabemöglichkeiten bzw. als Entscheidungseingabe EE dem Nutzer zwei Optionen (z.B. Ja/Nein, etc.) angeboten werden. Die Entscheidung kann dann beispielsweise durch Antippen der gewünschten Option auf einem Touchscreen der Ein-/Ausgabeeinheit AE oder durch eine einfache Wischgeste auf der Ein-/Ausgabeeinheit AE (z.B. bei einem Smartphone) getroffen werden. Um eine Transparenz zu erhöhen, können dem Nutzer gemeinsam mit der Entscheidungsabfrage EA aggregierte Informationen über die jeweiligen Entscheidungen und deren Auswirkungen auf der Ein-/Ausgabeeinheit AE angezeigt werden. Auch diese Informationen können intuitiv aufbereitet sein, um dem Nutzer eine Abschät zung der Auswirkungen seiner Entscheidungen zur Verfügung zu stellen.As input / output unit AE is a mobile terminal such. a smartphone or a tablet PC. The decision request EA and input EE can be designed, for example, in the form of an application for mobile terminals. The decision request EA and the decision input EE are prepared in such a way that they are intuitive, short and easy to understand. For example, the user can be offered two options (for example yes / no, etc.) as input options or as decision input EE. The decision can then be made, for example, by tapping the desired option on a touch screen of the input / output unit AE or by a simple wiping gesture on the input / output unit AE (for example in the case of a smartphone). In order to increase transparency, the user, together with the decision request EA, can be shown aggregated information about the respective decisions and their effects on the input / output unit AE. Again, this information can be intuitively edited to provide the user with an assessment of the impact of their decisions.

Nach Eingabe der geforderten Entscheidungseingabe EE auf der Ein-/Ausgabeeinheit AE wird diese über die Kommunikationsverbindung KN an die Optimierungseinheit OE übertragen und von der Funktionseinheit FE zum Generieren von Entscheidungsabfrage EA und zum Evaluieren von Entscheidungseingaben EE in Echtzeit ausgewertet. Auf Basis der nutzerspezifischen Entscheidungseingabe EE wird zum Zeitpunkt eines Erhalts der Eingabe gegebenenfalls die energie- und/oder kostenoptimierte Änderungsanweisung für die Betriebsdaten in Echtzeit von der Funktionseinheit für eine Echtzeitoptimierung EZ entsprechend angepasst. Dann wird die Änderungsanweisung für die Betriebsdaten von der Optimierungseinheit OE über die Kommunikationsverbindung KN an das Gebäudeautomationssystem GS übertragen, von welchem dann eine entsprechende Veränderung der Betriebsdaten veranlasst und durchgeführt werden kann.After entering the required decision input EE on the input / output unit AE, it is transmitted via the communication connection KN to the optimization unit OE and evaluated by the functional unit FE for generating decision request EA and for evaluating decision inputs EE in real time. On the basis of the user-specific decision input EE, the energy- and / or cost-optimized change instruction for the operating data in real time is adapted accordingly at the time of receipt of the input by the functional unit for real-time optimization EZ. Then the change instruction for the operating data is transmitted by the optimization unit OE via the communication link KN to the building automation system GS, from which then a corresponding change in the operating data can be initiated and carried out.

Ist eine Interaktion mit dem Nutzer in Echtzeit nicht möglich (z.B. es besteht keine Verbindung zwischen der Ein-/Ausgabeeinheit AE und der Optimierungseinheit OE oder Nutzer antwortet innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne nicht auf eine Entscheidungsabfrage EA), so wird von der Optimierungseinheit OE bzw. von der Funktionseinheit für eine Echtzeitop-timierung EZ eine Entscheidung/Lösung für die jeweilige Veränderungssituation automatisch ausgewählt. Die Auswahl kann beispielsweise auf Basis von vorhandenen Daten wie z.B. frühere und gespeicherte Entscheidungseingaben EE des Nutzers erfolgen. Erreicht eine Entscheidungseingabe EE des Nutzers die Optimierungseinheit OE bzw. die Funktionseinheit für eine Echtzeitoptimierung EZ verspätet (z.B. nach Ablauf einer vorgegebenen Zeitspanne oder während einer Entwicklung von Auswirkungen der Veränderungssituation), dann kann diese Entscheidungseingabe EE des Nutzers gegebenenfalls beim Eintreffen noch berücksichtigt werden und die Änderungsanweisung an das Gebäudeautomationssystem entsprechend angepasst werden.If an interaction with the user in real time is not possible (eg there is no connection between the input / output unit AE and the optimization unit OE or user does not respond to a decision request EA within a predetermined period of time), the optimization unit OE or of the function unit for a real-time optimization EZ automatically selected a decision / solution for the respective change situation. The selection may be based, for example, on existing data, e.g. previous and stored decision input EE of the user made. If a decision input EE of the user reaches the optimization unit OE or the functional unit for a real-time optimization EZ late (eg after a predetermined period of time or during a development of effects of the change situation), then this decision input EE of the user may still be taken into account on arrival and the Modification instruction to be adapted to the building automation system accordingly.

Neben einer Energie- und/oder Kostenoptimierung des Gebäudebetriebs in Echtzeit kann auch eine Langzeitoptimierung durch die Optimierungseinheit OE bzw. die Funktionseinheit für eine Langzeitoptimierung LZ durchgeführt werden. Für die Langzeitoptimierung werden z.B. auf Basis von nutzerspezifischen Entscheidungseingaben EE Benutzerprofil für die jeweiligen Nutzer erstellt. Ein Benutzerprofil kann beispielsweise automatisch durch Entscheidungseingabe EE für die Echtzeitoptimierung sowie durch eine Befragung des jeweiligen Nutzers mittels Entscheidungsabfragen EA und Entscheidungseingaben EE auf der Ein-/Ausgabeeinheit AE abgebaut werden, wobei die Befragung nicht in Echtzeit, sondern z.B. nach Belieben des jeweiligen Nutzers erfolgt. Dazu werden beispielsweise von der Optimierungseinheit OE bzw. der Funktionseinheit FE zum Generieren von Entscheidungsabfrage EA und zum Evaluieren von Entscheidungseingaben EE einfache, intuitive und leicht verständliche Fragen erstellt und auf der Ein-/Ausgabeeinheit AE z.B. als Entscheidungsabfrage EA mit Entscheidungseingabe EE (z.B. Auswahl zwischen zwei oder mehreren Optionen, etc.) an-geboten. Vom Nutzer können diese Entscheidungsabfragen EA dann nach Belieben beantwortet werden. Die Entscheidungseingabe EE werden dann wieder an die Optimierungseinheit OE übermittelt und von der Funktionseinheit FE zum Generieren von Entscheidungsabfrage EA und zum Evaluieren von Entscheidungseingaben EE und von der Funktionseinheit für eine Langzeitoptimierung LZ entsprechend für ein Benutzerprofil ausgewertet und verarbeitet. Für eine Verbesserung des Benutzerprofils können dem Nutzer beispielsweise laufend - bei Verwendung der als Applikation ausgestalteten Entscheidungsabfrage EA und -eingabe EE - Entscheidungsabfragen EA gestellt werden, wobei sich diese Entscheidungsabfragen EA nicht auf unmittelbare Optimierungsentscheidungen und/oder - Vorgänge auswirken. Zusätzlich können die Entscheidungseingaben EE auf unmittelbare Optimierungsentscheidungen und/oder -Vorgänge ebenfalls in die Verbesserung des Benutzerprofils einfließen.In addition to an energy and / or cost optimization of the building operation in real time, a long-term optimization by the optimization unit OE or the functional unit for a long-term optimization LZ can be performed. For long-term optimization, e.g. Based on user-specific decision input EE user profile created for each user. A user profile can for example be automatically reduced by decision input EE for the real-time optimization as well as by a questioning of the respective user by means of decision queries EA and decision inputs EE on the input / output unit AE, wherein the questioning is not in real time, but e.g. at the discretion of the respective user. For this purpose, for example, the optimization unit OE or the functional unit FE for generating decision request EA and for evaluating decision inputs EE generate simple, intuitive and easily understandable questions and display them on the input / output unit AE, for example. as decision request EA with decision input EE (e.g., selection between two or more options, etc.). The user can then answer these decision requests EA at will. The decision input EE are then transmitted again to the optimization unit OE and evaluated and processed by the functional unit FE for generating decision query EA and for evaluating decision inputs EE and by the functional unit for a long-term optimization LZ corresponding to a user profile. For an improvement of the user profile, for example, the user can be provided with decision queries EA continuously using the decision request EA and input EE designed as an application, whereby these decision requests EA do not affect immediate optimization decisions and / or processes. In addition, the decision inputs EE on immediate optimization decisions and / or operations may also be incorporated into the user profile enhancement.

Die Optimierungseinheit OE mit ihren Funktionseinheiten EZ, PT, LZ, FE kann beispielsweise als so genannte cloud- basierter Backendeinheit ausgestaltet sein. D.h. die Optimierungseinheit OE wird über ein Kommunikationsnetz wie z.B. Wireless LAN, etc. zur Verfügung gestellt. Die Funktionseinheiten EZ, PT, LZ, FE und die gesammelten Benutzerprofile können dadurch auch auf mehrere, über ein Kommunikationsnetz verbundene Rechnereinheiten verteilt sein. Die Nutzung der Optimierungseinheit OE kann aber über den einheitlichen Zugriffspunkt für die Ein-/Ausgabeeinheiten AE bzw. über die darauf laufende Applikation erfolgen. Für einen Zugriff auf ein cloud-basiertes System werden üblicherweise technische Schnittstellen und Protokolle genutzt wie z.B. Webservices (z.B. REST, SOAP, etc.) für Machine-to-Machine-Kommunikation oder Browser für eine Interaktion mit einem Nutzer.The optimization unit OE with its functional units EZ, PT, LZ, FE can, for example, be designed as a so-called cloud-based backend unit. That the optimization unit OE is connected via a communication network, e.g. Wireless LAN, etc. provided. The functional units EZ, PT, LZ, FE and the collected user profiles can thereby also be distributed to a plurality of computer units connected via a communication network. The use of the optimization unit OE, however, can take place via the uniform access point for the input / output units AE or via the application running thereon. Access to a cloud-based system typically uses technical interfaces and protocols such as e.g. Web services (e.g., REST, SOAP, etc.) for machine-to-machine communication or browsers for interaction with a user.

Claims (13)

Patentansprücheclaims 1. Verfahren für einen energieoptimierten Betrieb von Gebäuden, wobei der Betrieb eines oder mehrerer Gebäude mittels eines Gebäudeautomationssystems (GS) gere-gelt/gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass vom Gebäudeautomationssystem (GS) aktuelle Betriebsdaten und/oder Datenänderungen einer Optimierungseinheit (OE) zu Verfügung gestellt werden, dass auf Basis dieser Daten energie- und/oder kostenoptimierte Änderungsanweisungen der Betriebsdaten ermittelt werden, dass für vorgegebene Veränderungssituationen eine Entscheidungsabfrage (EA) generiert und an eine nutzerspezifische Ein-/Ausgabeeinheit (AE) weitergeleitet wird, dass eine Entscheidungseingabe (EE) von einem Nutzer eingefordert und evaluiert wird, und dass auf Basis der nutzerspezifischen Entscheidungseingabe (EE) die Änderungsanweisung für die Betriebsdaten angepasst und an das Gebäudeautomationssystem (GS) weitergeleitet wird.1. A method for energy-optimized operation of buildings, wherein the operation of one or more buildings is controlled by means of a building automation system (GS), characterized in that the building automation system (GS) current operating data and / or data changes an optimization unit (OE) be made available that based on these data energy and / or cost-optimized change instructions of the operating data are determined that for predetermined change situations a decision query (EA) is generated and forwarded to a user-specific input / output unit (AE) that a decision input ( EE) is requested and evaluated by a user, and that based on the user-specific decision input (EE), the change instruction for the operating data is adapted and forwarded to the building automation system (GS). 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Veränderungssituation zumindest Veränderungen mit signifikanter Auswirkung auf ein Energieeinsparpotential und/oder Veränderungen mit signifikanter Auswirkung auf eine Benutzerumgebung und/oder Veränderungen ohne eindeutige Entscheidungsmöglichkeit vorgegeben werden.2. The method according to claim 1, characterized in that as a change situation at least changes with a significant effect on an energy saving potential and / or changes with significant impact on a user environment and / or changes are given without a clear decision option. 3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Generieren der Entscheidungsabfrage (EA) und/oder ein Verarbeiten der Entscheidungseingabe (EE) in Echtzeit durchgeführt werden.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a generation of the decision request (EA) and / or a processing of the decision input (EE) are performed in real time. 4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entscheidungsabfrage (EA) in Abhängigkeit von einer nutzerspezifischen Position erstellt wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the decision query (EA) is created in dependence on a user-specific position. 5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf Basis von nutzerspezifischen Entscheidungseingabe (EE) ein Benutzerprofil erstellt wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that based on user-specific decision input (EE) a user profile is created. 6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nutzerspezifisch aggregierte Informationen (EA) über die jeweiligen Entscheidungen des jeweiligen Nutzers angeboten werden.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that user-specific aggregated information (EA) about the respective decisions of the respective user are offered. 7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als nutzerspezifische Ein-/Ausgabeeinheit (AE) eine mobile Endgerät, insbesondere ein so genanntes Smartphone oder ein so genannter Tablet-PC verwendet wird, wobei die Entscheidungsabfrage (EA) und -eingabe (EE) als Applikation für mobile Endgerät gestaltet wird.7. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that as a user-specific input / output unit (AE) a mobile terminal, in particular a so-called smartphone or a so-called tablet PC is used, wherein the decision query (EA) and input (EE) is designed as an application for mobile device. 8. System für einen energieoptimierten Betrieb von Gebäuden, zumindest bestehend aus: - einem Gebäudeautomationssystem (GS) zur Bereitstellung von aktuellen Betriebsdaten eines oder mehrerer Gebäude, - eine Optimierungseinheit (OE) zum Ermitteln einer Energie- und/oder Kostenoptimierung des Betriebs, zum Generieren von nutzerspezifischen Entscheidungsabfragen (EA) in vorgegebenen Entscheidungssituationen und zum Evaluieren von nutzerspezifischen Entscheidungseingaben(EE); - eine Ein-/Ausgabeeinheit (AE) zum Anzeigen der Entscheidungsabfragen (EA) und zur Eingabe der Entscheidungseingaben (EE) ; - und eine Kommunikationsverbindung (KN) für eine Datenübertragung zwischen den jeweiligen Einheiten.8. System for energy-optimized operation of buildings, at least consisting of: - a building automation system (GS) for providing current operating data of one or more buildings, - an optimization unit (OE) for determining an energy and / or cost optimization of the operation, for generating user-specific decision queries (EA) in given decision situations and for evaluating user-specific decision inputs (EE); an input / output unit (AE) for displaying the decision requests (EA) and for inputting the decision inputs (EE); - And a communication link (CN) for data transmission between the respective units. 9. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Optimierungseinheit (OE) zumindest eine Funktionseinheit für eine Echtzeitoptimierung (EZ), eine Funktionseinheit für eine nutzerspezifische Langzeitoptimierung(LZ) sowie eine Funktionseinheit (FE) zum Generieren von Entschei dungsabfragen (EA) und zum Auswerten von Entscheidungseingaben (EE) aufweist.9. System according to claim 8, characterized in that the optimization unit (OE) at least one functional unit for real-time optimization (EZ), a functional unit for a user-specific long-term optimization (LZ) and a functional unit (FE) for generating decision-making queries (EA) and for evaluating decision inputs (EE). 10.System nach der Ansprüche 8 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Optimierungseinheit weiterhin eine Funktionseinheit für ein nutzerspezifisches Positionstracking (PT) ausweist.10.System according to claims 8 to 9, characterized in that the optimization unit further identifies a functional unit for a user-specific position tracking (PT). 11.System nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Optimierungseinheit (OE) als cloud-basierte Backendeinheit ausgestaltet ist.11.System according to one of claims 8 to 10, characterized in that the optimization unit (OE) is designed as a cloud-based backend unit. 12.System nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass als Ein-/Ausgabeeinheit (AE) ein mobiles Endgerät, insbesondere ein Smartphone und/oder ein TabletPC, verwendbar ist, wobei die Entscheidungsabfrage (EA) und -eingabe (EE) als Applikation für mobile Endgeräte ausgestaltet ist.12.System according to one of claims 8 to 11, characterized in that as input / output unit (AE), a mobile terminal, in particular a smartphone and / or a tablet PC, is usable, wherein the decision query (EA) and input (EE ) is designed as an application for mobile devices. 13.System nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass als Kommunikationsverbindung (KN) für die Datenübertragung das Internet einsetzbar ist.13.System according to one of claims 8 to 12, characterized in that as the communication link (CN) for the data transmission, the Internet is used.
ATA50726/2016A 2016-08-09 2016-08-09 Process and system for energy and/or cost-optimized operation of buildings AT518964A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50726/2016A AT518964A3 (en) 2016-08-09 2016-08-09 Process and system for energy and/or cost-optimized operation of buildings

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ATA50726/2016A AT518964A3 (en) 2016-08-09 2016-08-09 Process and system for energy and/or cost-optimized operation of buildings

Publications (2)

Publication Number Publication Date
AT518964A2 true AT518964A2 (en) 2018-02-15
AT518964A3 AT518964A3 (en) 2022-05-15

Family

ID=61166198

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ATA50726/2016A AT518964A3 (en) 2016-08-09 2016-08-09 Process and system for energy and/or cost-optimized operation of buildings

Country Status (1)

Country Link
AT (1) AT518964A3 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130035794A1 (en) * 2011-08-03 2013-02-07 Behzad Imani Method and system for controlling building energy use
US9535411B2 (en) * 2012-03-05 2017-01-03 Siemens Aktiengesellschaft Cloud enabled building automation system
WO2014124353A1 (en) * 2013-02-11 2014-08-14 Siemens Aktiengesellschaft Cloud enabled building automation system
US10175681B2 (en) * 2014-05-01 2019-01-08 Johnson Controls Technology Company High level central plant optimization

Also Published As

Publication number Publication date
AT518964A3 (en) 2022-05-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101970029B1 (en) Automated demand response system
EP2453326B1 (en) Method and system for operating an automated machine
DE102005007332A1 (en) Rack device power pricing plan control system and method
CN110296501B (en) Centralized management and control system and method for air conditioning system
DE112022000480T5 (en) Central control system and control method for distributed, interconnected scene clusters
WO2018114404A1 (en) Method for structuring an existing grid for distributing electric energy
EP2506096B1 (en) Method for logically connecting sensors and actuators when starting up an installation system
CA2883612C (en) Cloud-enhanced traffic controller
EP3267629B1 (en) System for automated analysis and optimization of building automation systems
CN112634089A (en) Energy consumption processing method and device for property facility
EP3948446A1 (en) Generating and distributing configuration data structures for control systems
AT518964A2 (en) Method and system for energy and / or cost optimized operation of buildings
EP3213156B1 (en) Secure transmission of sensitive measured data in an automation network
EP3009389B2 (en) Method for setting parameters of a lift assembly and lift assembly comprising a user interface for parameterization
US11209959B2 (en) Points list tool for a building management system
CA2863186C (en) Methods and systems in an automation system for viewing a current value of a point identified in code of a corresponding point control process
WO2007101485A1 (en) Method for the transmission of program updates for program-controlled devices in a communication network
TW202205191A (en) Integrated intelligent building management system
EP3029886B1 (en) Migration of control elements in a building control system
EP3088975B1 (en) Channel related device parameterization
DE102020005055A1 (en) Adaptation of data transmission from a control device to a cloud system using machine learning
EP3708720A1 (en) Method for operating at least one building drinking water network
Donovan Three essential elements of next generation building management systems (bms)
EP2367321B1 (en) Communications system and method
EP3664380B1 (en) Upgradable stage concept for lighting systems