【应用】纵行科技ZETA楼宇预测性维护方案用于国电世博写字楼，采用“ZETA+AI”物联网监控

时间： 2023-02-09 来源：ZiFiSense纵行科技公众号

近年来，随着物联网技术、AI人工智能以及大数据、云计算的兴起，给楼宇智能化增添了新的发展活力。以往楼宇管理过于依赖人工后期维护，属于“被动式”的预防性维护，效率低，运营成本又高。

如何提高楼宇管理智慧化水平，实现从被动预防到主动管理的转变呢？“楼宇预测性维护”便是最佳答案。

为顺应智能化发展趋势，业界领先的全栈式物联网技术提供商纵行科技，基于ZETA技术，结合AI智能算法和配套物联设备，为行业伙伴提供了“楼宇预测性维护方案”。国家电网上海智能公司世博写字楼C、D座，引入了该方案，对大楼状态进行监控和数据分析，从而识别设备故障的早期预警信号，帮助管理方实现主动式的预测性维护，进而降低长期运营成本并提高了管理效率。

项目背景

国家电网上海智能公司世博写字楼C、D座是国家电网上海智能公司拥有的两栋办公楼。世博写字楼作为高端商务楼宇，入驻了很多知名企业，对于楼宇品质，楼内设备运行及使用体验要求极高。因此，很多新兴的楼宇管理技术都会在这两座楼先行使用。预测性维护在“工业4.0时代”已经得到应用和验证。纵行科技技术人员经过与国家电网上海智能公司世博运营中心管理人员多轮交流，并深入现场勘测，确认了ZETA楼宇预测性维护方案同样能够应用到世博写字楼的楼宇管理系统中。

传统的楼宇管理，需要配备大量的人员，到现场进行设备巡检维护；还要面临意外停机、设备异常等各种突发情况。存在对人力依赖性高、巡检不及时、人工经验有误差以及漏检误检等问题，出现问题多为“事后”处理。影响用户体验的同时，严重的还会造成经济损失及安全事故等。

基于对上述问题的探索，国家电网上海智能公司引入了纵行科技“ZETA楼宇预测性维护方案”。

改造重点

该项目的改造重点主要是空调系统中的换热系统和通风系统：

换热系统

换热系统为大楼空调系统提供冷/热源，很容易出现供水压力不足、供不到相应的楼层、换热不充分、达不到设定温度的问题。

通风系统

通风系统通过风机将每一层的冷/热风送到对应的租户空调出风口，存在无风、风机异常的情况，且无法及时知道和预测。

这两点都会影响空调效果，破坏用户体验，非常需要智慧化的预测性维护方案。

ZETA方案优势
1. 穿透性强，无网络盲区

ZETA通信技术穿透性强，在楼内部署ZETA无线网络，少量网关即可做到全楼覆盖，避免出现网络盲区。

2. 无线方案，施工方便

相比有线物联方案，ZETA方案采用无线部署，无需穿线打孔，静音操作，不会干扰用户办公。即插即用，施工时间短，能为客户降低50%以上的施工成本。

3. 远程监控，智能告警

智能终端采集关键点位运行数据，可在远程实现7*24H实时监控大楼设备状态，数字巡检可第一时间发现问题，发出告警信息，确保楼宇安全。

4. 全生命周期管理

平台拥有大数据可视化看板，可以有效呈现设施设备运行现状、告警分析、能耗分析以及历史数据追溯等，帮助管理方实现设备全生命周期管理。

智能硬件展示

网关

方案功能与效果

纵行科技ZETA楼宇预测性维护方案为管理方提供了整套的设备数据分析平台，支持数据总览、状态监控、点位查看、异常分析等，多设备集成统一后台管理，实现了数据线上可视化。

1. 终端传感器应用
ZETA端智能振温传感器，可以有效监测空调电机的运行状态。当空调电机出现振动异常和温度异常趋势的时候，振温传感器通过其内置AI智能算法，自主监测和分析其采集到的数据，然后通过频谱分析、特征计算、趋势分析以及故障识别，进而预测出电机即将发生的故障原因，平台会发出告警，提醒工作人员对该设备进行维保操作。

数据平台振温传感器总览示意图

这款振温传感器区别于传统的传感器终端，将算法下沉到端侧，不需要繁琐高昂的平台费用以及专业的算法分析师，直接将结果反馈给用户，方便跟进管理。

数据平台振温传感器健康分析示意图

振温数据的监测可以根据实际情况进行自定义设置，在减少人力的情况下，提高了巡检频次。真正做到了让管理人员知道了什么时候出现问题，原因是什么，并且还能在故障恶化之前，制定应对方案，避免意外停机，实现了主动式的预测性维护。

数据平台振温传感器监测数据示意图

2. 空调系统监测
通过实时监测管道的温度和压力数据，跟设计参数进行比对，管理方可以清楚地掌握整个空调供水系统的状态。从空调的冷水供水温度到热水回水温度，再到供水压力监测，通过数据及时反馈系统异常，确保冷/热交换效率。与物联网相连的设备，基于数据发现并解决问题，从预防和维修转换为基于实际运行状况的预测性维护。

数据平台温度检测器总览示意图

3. 能耗系统优化
除了空调系统的预测性维护改造以外，大楼之前的水电抄表都依赖于人工。目前，物业按照1个月抄1次电表的频率，完成两栋楼的数据抄录需要花费几天的时间。加上楼层多、租户结构复杂，很多楼层是租户整租，进出还需要报备，花费大量人力、物力，数智化水平极低。

能耗总览数据示意图

实际应用中，存在很多用电异常的情况，也只能在抄表的时候才能发现。纵行科技ZETA方案，依托于终端采集器及ZETA无线网络，在不换表的基础上实现了远程无人抄表。减少了人力投入的同时，还能做到实时调取整个大楼的能耗情况，通过能耗数据分析，7*24H监控大楼能耗状况，为管理者提供决策数据参考。不仅提高了大楼的能源利用率，还降低了管理成本，节能减排，降本增效，帮助业主实现了楼宇绿色低碳运营。

大楼水电能耗数据示意图

4. 系统的兼容扩展
楼宇管理是个系统性的工程，ZETA楼宇预测性维护方案，考虑到了系统网络的兼容性与扩展性，在网络设计时预留了设备容量，提供了通用的接口。后续，业主可根据实际需求，新增其他传感器进行更全面的系统监测，在进行系统整合集成时也非常方便。

大楼设备安装示意图

纵行科技“ZETA楼宇预测性维护方案”实施后，国家电网上海智能公司世博写字楼C、D座设施设备具备了24小时全天候监测、故障预警、维保提醒、AI算法控制等功能，实现了楼宇管理风险的超前可控和预测性维护。不仅降低了企业运营成本，还大大提高了物业管理效率，切实帮助业主提高了在商业方面的市场竞争力。

如今，智慧城市的进程不断加速，越来越多的楼宇正朝着数智化、低碳化方向迈进，楼宇预测性维护也必将成为楼宇管理的新趋势。未来，纵行科技将围绕客户需求，基于ZETA创新技术，持续深耕应用场景，助力更多客户提高楼宇管理的数智化水平。

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