To, že Česko není pouze montovna, ale především také mozkovna, potvrzuje také vývojové centrum Schneider Electric v Napajedlech na Zlínsku. Právě produkty pro tvorbu chytré domácností jsou středobodem jejich vývoje. Jaké jsou nejnovější trendy a co dělat, když si zařizuji chytrou domácnost, radí Marek Provalil, ředitel vývojového centra.
Jaké jsou teď největší trendy, co se týče internetu věcí (IoT)?
Odpověď je jednoznačná – hospodaření s energií. To většinou začíná schopností získat informace o spotřebě elektrické energie v budovách. V dnešní době je zcela běžné, že takovýto typ dat pošlete pomocí IoT senzorů do cloudu a pak už si je jen zobrazíte v telefonu. Především se tím otevírá prostor pro jejich využití k automatizovanému řízení nejen dodávky, ale hlavně poptávky. Takový přístup má více cílů, od ekonomických přes technické (schopnost integrovat distribuované proměnné zdroje energie) až po trvalou udržitelnost.
Přestože obecný rozmach cloud computingu umožňuje celou řadu služeb, bez nichž už si málokdo dovede představit každodenní život, je nutné na druhou stranu podotknout, že IoT navzdory svému pojmenování nesmí zapomínat na potřebu zajišťovat chod budov i bez připojení k internetu. Myslím si, že současné dění, především v Evropě, mnohým připomnělo, že infrastruktura může být velmi zranitelná, proto „ostrovní systémy“ mají bezesporu své opodstatnění. Nemožnost si rozsvítit světlo na záchodě kvůli tomu, že vám spadl internet, se nedá nazvat chytrou domácností.
Pokud jde o budoucí trend ve standardech pro domovní automatizaci, respektive IoT, pak musím zmínit Matter. Matter není první a jedinou snahou o vytvoření otevřeného standardu, který by umožnil IoT prvkům napříč výrobci mezi sebou komunikovat, nicméně za tímto stojí vlivní hráči na trhu jako Amazon, Apple, Google, Samsung nebo aliance ZigBee. Schneider Electric taktéž stál u zrodu této iniciativy a dnes už se může pyšnit prvními produkty s tímto komunikačním rozhraním na trhu, zatím tedy jen v zahraničí.
Vyrábíte nejen pro český trh, ale i pro globální. IoT najde využití jak velkých továrnách, halách, kancelářských prostorech nebo movitých domácnostech. Které státy již přešly na trend moderních, chytrých budov?
Pojem IoT sám o sobě dávno není nový, je tu s námi více než dvacet let, a automatizace v budovách už existovala i předtím. Dobrým příkladem může být standard KNX, který je na trhu v Evropě bezmála 32 let a umožňuje datové propojení veškerého technického vybavení v budově. Není důvod ho nepovažovat za IoT, navíc, když využijete šikovné brány a řídicího prvku z dílny SE R&D Zlin, nejste už omezeni jen na komunikační standard KNX, ale můžete integrovat techniku využívající například rozhraní Modbus či jiné. Připojení na cloud vám dává další možnosti zpracování dat nebo například rozšíření uživatelského rozhraní o hlasové ovládaní.
Zrovna nedávno jsme měli na návštěvě firmu z Polska, která skvělým způsobem propojila schopnosti našeho kontroléru a cloudu s 3D skeny budov. Takže díky našemu systému a jejich inovaci si dnes můžete nejenom virtuálně projít svůj dům či firmu, ale přímo se vám v jednotlivých prostorech zobrazují ovládací prvky či data z vašeho domovního systému. Vaše budova prostě dostane digitální dvojče.
Nicméně zpátky k otázce. Chtěl jsem říct, že by mě snad ani nenapadlo, že existuje země, kde by nebyla ani jediná „chytrá“ budova. KNX je asi nejvíce rozšířený v Německu, Švýcarsku, Francii, Španělsku, Číně, ale třeba i na Blízkém východě. Ale není to samozřejmě jediný typ standardu pro automatizaci budov s širokým podílem na trhu.
Pokud se budeme bavit o domácnostech, ty už nemusí být nutně movité, aby se mohly vybavit chytrou technikou. Dnes můžete nakoupit IoT prvky třeba v IKEA či Lidlu. Stejně tak Schneider Electric má celou řadu produktů vlastního systému Wiser, který cílí na běžnou domácnost. Navíc tento systém komunikuje bezdrátově, tudíž je vhodný pro rekonstrukce bez nutnosti tahat kabeláž. Naše pobočka některé z těchto prvků sama vyvíjela, a dokonce u nás sídlí nejodbornější úroveň mezinárodní zákaznické podpory pro tento systém. Bohužel v České republice zatím není na trhu.
Jak je na tom Česko?
Mluvím-li za společnost Schneider Electric, tak ta má v Česku už spoustu zajímavých realizací, jak v oblasti komerčních, respektive velkých budov, tak domácností. Standard KNX, který využíváme i my, je na našem trhu etablován už delší dobu. Systém Wiser od Schneider Electric, založený na bezdrátovém standardu ZigBee, zatím na své uvolnění pro český trh stále čeká. Trochu spekuluji, když přemýšlím, zda nás z pohledu korporátu nehendikepuje kupní síla.
Nicméně, nejsme jediná firma v ČR zabývající se domovní automatizací a mě osobně by překvapilo, kdyby při stavbě, především větší budovy už dnes někdo neuvažoval o kompletní automatizaci. Automatizace v budovách navíc nepřispívá jen ke komfortu, ale umožňuje i efektivněji nakládat s energiemi. Už jen například senzory přítomnosti, stínění či kvality vzduchu vám umožňují mnohem efektivněji regulovat ventilaci, teplotu a osvětlení v místnostech. Především prostřední z nich je potom klíčovým spotřebičem energie. Když se k tomu přidá snaha namixovat si zdroj energie s pomocí fotovoltaiky nebo dobíjení flotily aut, tak to už se bez automatizovaného řízení jen tak neobejde.
75 % budov celosvětově je energeticky neefektivních a zároveň spotřebovávají 40 % celkové energie. Ceny energií a snaha o udržení zdravého životního prostředí jsou motorem hospodárnosti, které u budov lze s nepostradatelným přispěním automatizace docílit.
Jaká jsou pro firmy největší úskalí a benefity, pokud se rozhodne, že například svou halu vybaví internetem věcí?
To jsou zkušenosti, které vám asi nejlépe předají naši zákazníci. Dle mého úsudku si především musí najít spolehlivého a dlouhodobého partnera jak pro samotnou integraci, která vyžaduje odbornost, tak pro následnou údržbu. Většina těch, kteří si domovní automatizaci pořídili, poznala, že vyladit kompletní funkci celého systému tak, aby splňoval jejich potřeby, chvíli trvá, a to i přes sebelepší návrh, který je naprostou nutností. Pokud se to podcení, můžete se stát obětí rozmarů svého domu. Mimo jiné i proto existují školicí centra pro integrátory, která naše pobočka kdysi pomáhala zakládat.
Následnou péči budete potřebovat například i kvůli kybernetickému zabezpečení. Pokud tedy budete mít svou instalaci připojenou k internetu. Neexistuje dokonalá a trvalá ochrana a upgradovat systém se musí nejen kvůli novým funkcím, ale i opravám chyb a zacelení bezpečnostních děr.
Určitě je dobré myslet i na to, že se vám rozhodně nebude chtít měnit prvky systému po dvou letech, a dbát při výběru na kvalitu. Je až neuvěřitelné, že například standardu KNX se podařilo udržet zpětnou kompatibilitu po celých třicet let své existence. Takže najdete bezpočet domů, ve kterých tento systém funguje už roky a můžete jej stále doplnit o nové prvky nebo třeba revitalizovat jen částečně.
Můžete porovnat jiné požadavky na chytré domácnosti například právě ve Skandinávii nebo v jižní Evropě? Mají určité státy svá specifika?
Bavíme-li se o systému na KNX umožňujícím integrovat veškeré technické vybavení budovy, pak právě klimatické rozdíly v zemích na severu, respektive jihu jsou dobrým příkladem. Ve Španělsku mají bezesporu velké zkušenosti s integrací chladicí techniky, ve Švédsku je tomu zase naopak. Častěji řeší integraci vytápění. Díky všem čtyřem ročním obdobím je v Česku třeba mít zkušenosti s vytápěním i chlazením.
Jak lze dnes díky chytré domácnosti ušetřit na energiích? (Případně kde jinde lze ještě díky IoT ušetřit?)
V domácnostech se stává, že se zároveň topí i chladí při otevřených oknech v době, kdy v budově nikdo není. To lze v chytré instalaci eliminovat. Díky různým senzorům víme, v jakém stavu budova je. Následně systém, který propojuje veškeré technické vybavení budovy, zajišťuje nejen komfort, ale i hospodárnost ve využívání energií.
Když například v zimě doma nikdo není, je škoda mít během slunečného dne zatažené žaluzie, když si můžete prostor sluncem vhodně ohřát. Nebo ho naopak nepřehřívat v létě, kdy se dá nechtěný příspěvek slunečního svitu žaluziemi odclonit.
Přenecháním rutinních úkolů automatizaci můžete šetřit i čas nebo si zajistit větší bezpečí. Například odcházíte-li z domu, pouhou aktivací zabezpečení domu dáte zároveň impuls ke zhasnutí všech světel, odpojení potenciálně nebezpečných spotřebičů (např. rychlovarné konvice či žehličky), zatáhnutí žaluzií, snížení teploty vytápění a ohřevu vody, uzavření přívodu vody a podobně. Opačně pak při příchodu, kdy si spuštění můžete načasovat s předstihem nebo rovnou ovládat na dálku.
Jak se podle vás změnil za posledních 20 let výzkum v této oblasti?
Teď v listopadu to bylo 15 let, co pracuji ve vývojovém centru Schneider Electric v Napajedlech. Dá se říct, že základní, ale i sofistikovanější funkce domovní automatizace existují už léta, jako například automatizovaná regulace osvětlení.
Dříve jsme vyvíjeli stmívače pro klasické žárovky či zářivky, dnes už jsou to výhradně LEDky. Vyvinout a vyladit stmívač LEDek kompatibilní s řadou různých výrobců tak, aby se eliminovaly oku nepříjemné jevy, vyžaduje zkušenost. Nebo například možnost regulovat teplotu chromatičnosti světla podle cirkadiálního rytmu přišla až s rozvojem LEDek. Vzdálené připojení a ovládaní vašeho domu pomocí mobilní aplikace taky nebylo běžné. Ovládaní hlasem přišlo až s rozvojem cloud computingu a neuronových sítí.
Pro naši pobočku je bezesporu zásadním milníkem vybudování nové laboratoře orientované na hospodaření domů s elektrickou energií. Schneider Electric vedle svých tradičních produktů v oblasti energetiky, jako jsou prvky pro finální distribuci elektřiny (jističe, proudové chrániče, stykače apod.), má ve svém portfoliu i snímače energie, nabíječky elektromobilů a mimo Evropu i invertory pro fotovoltaiku. To jsou všechno prvky domovního systému hospodaření s energií, což by asi mohl být překlad zkratky HEMS (Home Energy Management System), která u nás na pobočce začíná domácnět. Právě teď naši vývojáři v Napajedlech ladí funkce, které umí tyto prvky vzájemně propojit a například zobrazit na mobilním telefonu aktuální spotřebu a tok elektrické energie v rámci domácnosti. To je ovšem zatím jen příprava na pokročilejší funkce.
Nicméně trochu skrytým faktem je, že elektroniku je třeba i opakovaně vyvíjet, aniž by nutně muselo dojít k inovaci funkce. Pořád to bude jenom stmívač, ale elektronické komponenty, pouzdra i SW se musí překonstruovat, protože patřičné čipy už nejsou na trhu nebo se objevila škodlivost některé substance nebo naopak lépe recyklovatelný materiál. To je nekonečným zdrojem práce pro naše vývojáře.
Jak je to s odborníky na trhu? Máme v České republice dostatečné množství „mozků“?
Od roku 2005, kdy firma o pěti lidech vznikla, jsme se rozrostli na dnešních 73 a stále nám někdo chybí. Snad v každém roce naší existence nám chyběli vývojáři nebo lidé na vedení týmů či projektů. V České republice máme bezesporu obrovský potenciál, který se dá využít. Když mi kolega ze Švýcarska řekne, že chce pro jejich trh vyvíjet s námi a nikým jiným, nebo kolega z USA, že nám závidí, jak schopné vývojáře jsme pro pobočku získali, to člověku udělá radost. Ale není to vždycky jen o odbornosti a schopnostech. Rozhodně nesmíme podceňovat pracovní návyky, efektivitu a výkonost.
Autor: Nicole Baronová
