M1000による商業ビルのエネルギー浪費削減：
ロブステール＆ルビン・インフォマティカイが、多様な商業ビルに省エネシステムを導入した経緯
事例研究 – 概要
場所
ハンガリー
産業
エネルギー・公益事業
製品
- M1000（注：本製品は現在M1000-MPに置き換えられています）
エンドカスタマー
ルービン・インフォマティカイ–https://www.rubin.hu/
ルービン・インフォマティカイは、商業施設や公共建築向けの省エネシステムを設計・運営するテクノロジー企業です。同社のソリューションは、メーター、空調制御装置、ローカル自動化パネルを中央ソフトウェアに接続し、消費量の監視、非効率性の特定、エネルギーコスト削減を推進します。プロジェクトは単体ビルから複数拠点のポートフォリオまで多岐にわたり、信頼性、拡張性のある展開、予測可能な通信コストが重要視されます。
課題
ルービンは、近代的なIPネットワークや標準化された通信機器を欠く多くの建物において、エネルギーメーターと制御装置を接続する方法を必要としていた。既存の設備はレガシーなシリアルインターフェースと多様なベンダーのハードウェアを使用していた一方、省エネプラットフォームは異なる場所や通信事業者間で2G/3Gを介した一貫性のある信頼性の高い通信を必要としていた。彼らは、複雑な現場工事なしにこの多様性に対応できる産業用モデムを必要としていた。
結果
ルビンはM1000を自社ソリューションに組み込むことで、固定接続が利用不可または非経済的な地域において2G/3Gネットワークを活用し、メーターとコントローラー向けの共通通信レイヤーを構築した。このシステムは信頼性の高いデータ収集を実現し、各導入現場での作業を削減するとともに、幅広い建物群を対象とした省エネサービスの効率的な拡張を可能にした。
レガシービルシステムを省エネプラットフォームに接続する
ルービン・インフォマティカイは、建物所有者がエネルギー消費量を削減できるよう支援することを専門としています。具体的には、使用状況の監視、制御戦略の調整、無駄の特定を行います。同社のプラットフォームは、電気・熱・ガス・水道のメーター、ならびに空調設備（HVAC）やその他のビル管理システムから得られるタイムリーで正確なデータに依存しています。
彼らが対象とする建物の多くは、IPネットワークが標準となるはるか以前に建設されたものである。設備室では固定回線接続が限られているか全く存在せず、フィールドデバイスはRS-232やRS-485といったシリアルインターフェースしか提供していない場合が多い。大規模なサービス提供を実現するため、ルービンは各プロジェクトごとに特注設計を必要とせず、こうした多様なサイト群全体で機能する通信アプローチを必要としていた。
ビジネス上の課題
1. シリアル専用インターフェースを備えた異種レガシーデバイス
多くの対象建物には既に、異なるベンダーや世代のメーターや制御装置が設置されていた。これらの機器は通常、RS-232またはRS-485シリアルポートしか備えておらず、IP通信やセルラーネットワーク上での直接動作を想定して設計されていなかった。これらを交換するには高額な費用と業務への支障が伴い、省エネプロジェクトの投資対効果を損なう恐れがあった。
日常業務において、これはルービンのエンジニアが、現場に新たなIP対応コントローラーを設置することなく、これらのシリアルデバイスからデータを中央プラットフォームに取り込む方法を必要としていたことを意味した。現場ごとの再設計や追加のハードウェアスタックを必要とするソリューションは、エンジニアリング作業の負担を増大させ、設置時間を延長し、新規プロジェクトの展開を遅らせる結果となった。
2. プラントエリアにおける固定回線接続の制限または信頼性の低さ
多くの商業施設や公共施設では、機械室やメーター設置場所が、オフィスのITシステムで使用されるローカルエリアネットワーク（LAN）に容易に接続できない。各建物に新たなイーサネットケーブルを敷設したり専用固定回線を整備したりすると、コスト増と遅延が生じる。一部の施設では、セキュリティや組織的な境界を理由に、建物所有者がエネルギーメーターを企業ネットワークに接続すること自体に消極的だった。
これによりルービン社には実用上の課題が生じた。プラントルームから中央サーバーへデータをバックホールする簡便で信頼性の高い手段がなければ、監視の空白が生じ、手動でのデータ収集が必要となるリスクがあった。公衆移動通信網を利用した無線ソリューションは魅力的だったが、通信コストを予測可能な範囲に抑えつつ、変動する信号品質や通信事業者のカバレッジに対応できる機器が必要だった。
3. 複数のサイトにわたる、繰り返し可能で低タッチなデプロイメントの必要性
ルービンのビジネスモデルは、数少ない旗艦サイトだけでなく、多数の建物に省エネシステムを導入することに依存している。単一拠点での設定、配線、トラブルシューティングに費やす追加時間が1時間増えるごとに、その影響は全施設に波及する。現場技術者が一度習得すれば、プロジェクト間の差異を最小限に抑えながら繰り返し適用できる手法が必要だった。
商業的な観点から、これは複雑なカスタム構築の通信ソリューションを避け、代わりにどこでも同じ方法で設定・サポート可能な単一のモデムプラットフォームを標準化することを意味した。再現可能なテンプレートはプロジェクト期間を短縮し、導入エラーの可能性を減らし、長期にわたる資産のサポートを容易にする。
ソリューション概要
ルービンは、レガシーな現場機器と中央省エネプラットフォーム間の通信ブリッジとして、M1000産業用モデムを選択した。M1000はプラント室またはメーターキャビネットに設置され、RS-232またはRS-485経由で既存のメーターや制御装置に接続する。ネットワーク側では、2G/3Gモバイル接続を利用し、測定データを送信するとともに、ルービンのデータセンターまたはクラウドホスト型アプリケーションからのコマンドを受信する。
実際には、技術者はM1000を各ローカルコントローラーまたはデータコンセントレーターのシリアル出力に配線し、ダイヤルまたはパケットデータ設定を一度だけ構成した後、モデムがRubinのバックエンドとの通信セッションを管理できるようにします。 モデムは、定期的なレポート送信、例外ベースのアラーム、スケジュールされたデータアップロードなど、必要な通信パターンに対応するよう調整可能です。この構成により、プラント設備への直接LANアクセスがない場合でも、各建物内にルービン社にとって一貫したIP到達可能なポイントが確保されます。
ルービンがM1000を選んだ理由
- シリアルインターフェースの柔軟性：M1000は標準シリアル通信をサポートしており、追加のプロトコル変換器なしで既存のメーターやコントローラーにスムーズに接続できます。これによりキャビネット設計が簡素化され、ハードウェア点数が削減されます。
- 過酷な環境下での産業用信頼性：機械室やエネルギーキャビネットは粉塵が多く、騒音が激しく、電気的干渉を受けやすい環境です。M1000の産業用設計はこうした条件に適しており、長期にわたり安定した通信リンクを維持するのに役立ちます。
- 分散サイト向け実証済みの2G/3G接続性：公共モバイルネットワークを利用することで、Rubinは固定回線アップグレードが遅延または非現実的な建物にも到達可能。M1000は信頼性の高いモバイル接続を提供し、現地通信事業者の状況に合わせて調整可能。
- 再現可能な構成モデル：ルービン社がアプリケーションの標準構成を定義すると、現場技術者はそれを複数の拠点で複製できるようになった。これによりトレーニングのオーバーヘッドが削減され、サポートの予測可能性が向上した。
- 既存キャビネット向けのコンパクト設計：M1000の小型サイズにより、大幅な設計変更や追加筐体なしで既存の計器盤や制御キャビネットへの組み込みが容易でした。
主要な成果
ルービンの観点では、成功とは現場の通信環境の制約を受けずに、省エネシステムを多様な建物に導入できることを意味した。M1000はこの要件を、実用的で再現可能なパターンへと変える一助となった。
「Robustel M1000 XPモデムは、非常に扱いやすく統合しやすい通信デバイスです。搭載された通信機能により、統合時間と市場投入までの時間を短縮できました」– ルービン社CTO、ティボール・タカーチ博士
- 多様な建物からの一貫したデータフロー：メーターや制御装置からのエネルギー消費量および運用データが、ルービンのプラットフォームに確実に到達するようになりました。これにより正確な分析と最適化が可能となります。
- サイトごとの導入複雑性の低減：シリアルインターフェースを備えた単一の標準モデムを使用することで、各建物でのカスタム統合作業の必要性が減少し、設置期間が短縮されました。
- 既存インフラへの影響最小化：建物所有者は現行のメーターと制御システムを維持できるため、高額な交換工事やそれに伴う稼働停止を回避できる。
- 拡張可能なサービスモデル：反復可能な通信設計により、Rubinはエンジニアリング作業を比例的に増加させることなく、省エネソリューションをより多くの顧客や建物に拡大できます。
- 最適化と報告のための可視性の向上：定期的かつ信頼性の高いデータ収集により、エネルギー報告書の品質が向上し、節約効果の証明や追加投資の正当化が容易になります。
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ロブステル M1000-MP モデム
