Mantenimiento de la automatización de edificios: consejos de eficiencia energética, costes y longevidad

El mantenimiento de la automatización de edificios facilita la gestión de equipos e instalaciones, permitiendo controlar máquinas, dispositivos, extintores, ascensores, sistemas de climatización, bombas, válvulas y mucho más. Esto incluye el seguimiento de la última ubicación, el registro de activos y la gestión de inventarios.

También permite programar y hacer un seguimiento del mantenimiento, garantizando que los equipos se revisen conforme a las recomendaciones y normativas. Además, facilita la gestión de las órdenes de trabajo, como asignaciones, notificaciones, descripciones de tareas y actualizaciones del estado del trabajo.

Asimismo, permite realizar inspecciones y recuperar información para generar informes sobre el rendimiento del equipo. Por otro lado, el personal puede consultar las próximas tareas de mantenimiento, detectar fallos y problemas, y verificar si el inventario es insuficiente. La integración con sensores IoT permite mantener registros, realizar tareas de mantenimiento e inspección y determinar si los equipos cumplen con las normas y reglamentos.

Al utilizar el mantenimiento de automatización de edificios de Timly, el personal puede reducir el tiempo de inactividad, prolongar la vida útil de los equipos, garantizar la seguridad, mejorar el cumplimiento y promover la transparencia en los procesos de mantenimiento de automatización de edificios.

Las organizaciones pueden aplicar el mantenimiento de la automatización de edificios para minimizar el tiempo de inactividad de los equipos, optimizar el funcionamiento del sistema, reducir costes a través de una gestión eficaz del mantenimiento y del tiempo de inactividad, y asegurar una mayor eficiencia operativa.

He aquí la relación entre el mantenimiento y la prolongación del ciclo de vida del sistema:

• Proporciona un sistema centralizado para el almacenamiento y la gestión de activos. Los usuarios pueden consultar la documentación sobre especificaciones, calendarios de mantenimiento próximos e historiales de mantenimiento anteriores.
• Permite a los técnicos supervisar el progreso y el estado de los equipos.
• Facilita al personal la recopilación de datos y la generación de informes. El equipo puede utilizar esta información para verificar el rendimiento, analizar tendencias y optimizar estrategias.

¿En qué consiste normalmente un BAS?

Un sistema de automatización de edificios (BAS) se compone normalmente de:

• Sensores IoT y de mantenimiento predictivo que recogen datos y los envían al BAS.
• Controladores que procesan la información proveniente de elementos como calefacción, ventilación, climatización, iluminación, entre otros.
• Un cuadro de mandos con interfaces que permiten al personal supervisar dichos elementos. Estas interfaces pueden ser accesibles a través de la web o dispositivos móviles.

Así, esta información se utiliza para controlar diversos elementos del edificio, optimizar el consumo de energía y reducir los residuos, proporcionar datos que mejoren la productividad, aumentar la seguridad y permitir que el personal extraiga y analice la información.

Algunos sistemas BAS utilizan sistemas como:

• IoT.
• Plataformas de gestión de activos basadas en la nube.
• Inteligencia artificial y aprendizaje automático.

Los ejemplos de sistemas que pueden integrarse abarcan desde controles de calefacción, ventilación y aire acondicionado, e iluminación, hasta sistemas de seguridad y protección contra incendios. Además, los BAS pueden integrarse con sistemas para:

• Optimizar el rendimiento y reducir el tiempo de inactividad.
• Garantizar la eficiencia en las operaciones.
• Reducir los posibles errores humanos.
• Identificar los problemas que podrían ser críticos para controlar los costes.

Los sistemas de automatización de edificios y los sistemas de gestión de edificios suelen utilizarse indistintamente. Sin embargo, difieren en su funcionalidad.

Los sistemas de automatización de edificios (BAS) se centran en la climatización, la iluminación, la seguridad y la gestión energética. Principalmente supervisan sistemas y gestionan hardware como sensores, actuadores y controladores, con un enfoque en sistemas específicos del edificio.

El BMS abarca una gama más amplia de servicios, incluyendo la climatización, la iluminación, la seguridad, las alarmas contra incendios, la gestión de la energía, los residuos y el agua, así como la vigilancia del edificio. También permite controlar y optimizar la energía, identificar fallos y problemas, programar el mantenimiento, supervisar las condiciones del edificio e integrarse con otras aplicaciones de terceros.

La diferencia entre BAS y BMS es:

• El BAS se centra en los sistemas del edificio, mientras que el BMS se ocupa de una amplia gama de sistemas y operaciones.
• El BAS está orientado a funciones de control y automatización, mientras que el BMS se enfoca en la gestión y supervisión de sistemas completos.
• El BMS puede integrarse con diversos tipos de sistemas y aplicaciones, mientras que el BAS está más limitado a integrar uno o unos pocos sistemas.

Los sistemas de automatización de edificios (BAS) y los sistemas de automatización industrial (IAS) son sistemas de automatización diseñados para optimizar el rendimiento de sistemas y equipos. Veamos algunas diferencias clave entre los BAS y los IAS:

• El BAS recopila información sobre la climatización, la iluminación, la seguridad y la gestión energética de los edificios. El IAS se centra en procesos y activos situados en múltiples ubicaciones, y suele utilizarse en industrias de fabricación, producción o transformación.
• El BAS se enfoca en la gestión de la energía, los niveles de confort y el mantenimiento. El IAS, por su parte, se encarga del control de procesos, la productividad y la calidad general.
• El BAS prioriza la automatización y la integración de numerosos sistemas y sensores para su optimización, mientras que el IAS se enfoca en estrategias de control aplicadas a procesos o equipos específicos.
• El BAS utiliza protocolos como LON o Modbus, mientras que el IAS emplea protocolos estándar de la industria, como Profibus y Modbus.
• El BAS puede integrarse con sistemas de edificios como alarmas contra incendios, controles de acceso y CCTV. El IAS puede integrarse con otras funciones industriales, como sistemas de ejecución de fabricación o sistemas de planificación de recursos empresariales (ERP).
• El BAS es complejo y cuenta con múltiples capas de control, supervisión y procesamiento. Aunque el IAS también puede ser complejo, tiende a centrarse en un único proceso o tipo de equipo.

La automatización de edificios se centra en el uso de controles para gestionar y optimizar su funcionamiento. Utiliza dos categorías principales: Controles Digitales Directos (DDC) y Controladores Lógicos Programables (PLC). A continuación, se describen sus aplicaciones y ventajas.

Los DDC utilizan señales para controlar y supervisar sistemas como la climatización, la iluminación y la seguridad, que se emplean en distintos entornos. Estos controles regulan la temperatura, la humedad y la calidad del aire, además de gestionar los niveles y horarios de iluminación. Asimismo, los DDC pueden integrarse con sistemas de alarma y controlar los eventos dentro del edificio. Entre sus principales ventajas se destacan su facilidad de instalación, bajo coste, compatibilidad con diversos protocolos y normas, así como su capacidad de integración con distintos sistemas del edificio.

Por otro lado, los Controladores Lógicos Programables (PLC) emplean dispositivos con CPU para automatizar entornos industriales, lo cual resulta esencial para proporcionar información fiable en centros de datos e industrias manufactureras. Estos controladores pueden gestionar múltiples entradas y salidas críticas en sistemas complejos, como los sistemas de combustible, enfriadoras y calderas. Entre sus ventajas se encuentran su alto grado de personalización y la posibilidad de utilizar herramientas de código abierto para integrarse con aplicaciones como SQL y MQTT.

Un técnico en automatización de edificios es responsable de:

• Supervisar el BAS para asegurar que las operaciones se desarrollen sin contratiempos y detectar cualquier problema antes de que afecte el funcionamiento general.
• Realizar tareas de mantenimiento, reparaciones y sustituciones de cualquier componente averiado.
• Probar y ajustar los sistemas para garantizar que operen en niveles óptimos.
• Documentar y mantener registros actualizados de las tareas de mantenimiento, reparaciones realizadas y actualizaciones de los sistemas. Esto asegura el cumplimiento normativo y mantiene la trazabilidad.
• Colaborar con otros miembros del personal para asegurar que los sistemas, el soporte técnico y la resolución de problemas estén actualizados y correctamente gestionados.
• Extraer y analizar datos para elaborar informes sobre la implementación del sistema, su optimización, problemas de inactividad y evaluaciones de riesgos futuros.

La función del técnico es garantizar la eficiencia y eficacia de operaciones, como:

• Prevenir los tiempos de inactividad mediante un mantenimiento proactivo.
• Asegurar el cumplimiento de las normas y reglamentos del sector.
• Identificar cuestiones que puedan convertirse en problemas, como fallos del sistema o periodos de inactividad.

Veamos los componentes básicos de un sistema de automatización y control de edificios:

• Sensores: Los CCB detectan y anotan muchos parámetros, como la luz, la humedad, la temperatura y el movimiento dentro del edificio. Estos sensores envían datos al controlador, que permite supervisar y ajustar las condiciones dentro del edificio.
• Controladores: La información de los sensores se envía al actuador, que automatiza los sistemas de climatización, ventilación, iluminación, calefacción y seguridad.
• Actuadores: Este componente ejecuta la información recibida de los sensores y controladores.

Estos tres componentes trabajan juntos para garantizar el funcionamiento de los equipos del edificio, como:

• Monitorización de sensores, análisis de datos y ejecución de comandos.
• Supervisión de datos y ajuste de los comandos según la necesidad.

El mantenimiento de la automatización de edificios es fundamental para garantizar el rendimiento óptimo de todos los sistemas. Al realizar un mantenimiento regular, se logra:

• Identificar incidencias antes de que se conviertan en problemas mayores, lo que contribuye a reducir el riesgo de fallos en el sistema.
• Reducir el tiempo de inactividad de las operaciones.
• Prolongar la vida útil de los equipos, ayudando así a evitar costes adicionales.
• Aumentar la eficiencia, lo que se traduce en un menor consumo energético y reducción de costes.

Descuidar el mantenimiento puede acarrear consecuencias como:

• Fallos en los equipos y costes no deseados.
• Sustitución de equipos antes de que finalice su vida útil.
• Aumento en el consumo energético.
• Incremento del tiempo de inactividad del sistema.
• Mayor riesgo de accidentes e incidentes.

El mantenimiento de la automatización de edificios con Timly impulsa un funcionamiento óptimo, proporcionando seguridad, comodidad y eficiencia al minimizar los tiempos de inactividad y reducir los costes operativos.

¿Cómo puede reducir el tiempo de inactividad con el mantenimiento de la automatización de edificios?

Para reducir el tiempo de inactividad en el mantenimiento de la automatización de edificios, es clave aplicar estrategias que garanticen el buen funcionamiento de las operaciones. A continuación, se presentan algunas de estas estrategias:

• Programar el mantenimiento rutinario, centrado en la verificación de reemplazos, actualizaciones de software y calibraciones necesarias.
• Implementar el uso del mantenimiento predictivo, utilizando sensores IoT y análisis de datos para anticipar posibles interrupciones en el sistema.
• Usar alertas de supervisión en tiempo real, paneles de control y acceso remoto para leer y analizar datos, lo que permite una respuesta rápida ante cualquier incidencia.

Un mantenimiento adecuado contribuye a evitar el deterioro del sistema, ya que reduce el tiempo de inactividad, mejora la eficiencia y la seguridad, garantiza el cumplimiento de normas industriales y regulatorias, y disminuye los costes operativos generales.

El mantenimiento preventivo de los sistemas de automatización de edificios es esencial para identificar y resolver problemas antes de que provoquen paradas o fallos del sistema. Este tipo de mantenimiento incluye tareas como la comprobación, limpieza y revisión de sistemas y equipos. El objetivo principal es detectar y abordar posibles incidencias a tiempo, lo que permite:

• Resolver cualquier problema antes de que se vuelva crítico.
• Sustituir componentes clave antes de que fallen, reduciendo así el riesgo de averías y prolongando la vida útil de los equipos.

Algunas medidas preventivas habituales incluyen la limpieza de sensores, actuadores y demás componentes, la verificación de las conexiones entre dispositivos, la aplicación de lubricantes en piezas móviles para reducir el desgaste, la actualización del software y firmware para asegurar la compatibilidad y el funcionamiento óptimo del sistema.

Los retos de la automatización de edificios para instalaciones más extensas como hospitales, universidades o centros comerciales son:

• La utilización de muchos sistemas, como calefacción, ventilación y aire acondicionado, iluminación, seguridad y extinción de incendios, que deben integrarse y supervisarse. Esta integración permite un funcionamiento óptimo y sin interrupciones.
• El uso de sistemas escalables para gestionar las demandas.
• El manejo de grandes cantidades de datos. Esto requiere una adecuada gestión y análisis de datos para garantizar una supervisión eficiente.

Para superar estos retos, es importante utilizar tecnologías como:

• La utilización de un único sistema para integrar y gestionar múltiples sistemas. Esto permite contar con una plataforma centralizada de supervisión y control.
• El uso de BAS basado en la nube para garantizar el acceso desde cualquier lugar, así como escalabilidad y flexibilidad. Esto reduce la necesidad de realizar actualizaciones de hardware.
• El aprovechamiento de la inteligencia artificial o aprendizaje automático para analizar la información proveniente de múltiples sistemas. Esto permite aplicar mantenimiento predictivo, optimizar el rendimiento y mejorar la eficiencia.
• El uso de diseños modulares, lo cual facilita la actualización y sustitución de componentes.

La vida útil de un sistema de automatización de edificios puede oscilar entre 10 y 15 años. Esto depende de factores como:

• Un uso intensivo del sistema, lo que puede reducir la vida útil del BAS.
• Realizar un mantenimiento periódico, como actualizaciones e inspecciones de software y hardware, para ayudar a disminuir los fallos no deseados.
• La sustitución de dispositivos obsoletos, lo cual también influye en la reducción de la vida útil del sistema.
• La identificación de factores ambientales, como temperaturas extremas, humedad o exposición a productos químicos, los cuales pueden causar daños físicos que afectan negativamente la vida útil del BAS.

La vida media del sistema es de unos 10 a 15 años para un sistema bien gestionado, entre 5 y 10 años si el uso es intensivo, y puede superar los 15 años si el uso es mínimo. Para prolongar la vida útil del sistema, es fundamental garantizar un mantenimiento regular, actualizar los componentes para mantener la compatibilidad, sustituir los elementos necesarios y programar revisiones periódicas.

El coste de un sistema de automatización de edificios depende de su tamaño y complejidad. Un sistema BAS implementado en grandes edificios puede tener un coste que varía entre 50.000 y 700.000 dólares. En el caso de sistemas más complejos, el rango se sitúa entre 50.000 y 500.000 dólares. Esta variación en los costes está determinada por factores como el tamaño y la complejidad del edificio, el número de dispositivos instalados y el tipo de automatización requerido.

El retorno de la inversión (ROI) al implementar un sistema BAS puede reflejarse en los siguientes beneficios:

• Reducción del consumo energético.
• Aumento de la productividad y disminución de los tiempos de inactividad.
• Detección temprana de fallos, lo que contribuye a prolongar la vida útil de los equipos.
• Mejora en la seguridad del edificio, lo que reduce el riesgo de robos.