A Siemens Smart Infrastructure dissolve silos de dados de construção com a AWS

Em 2018, havia oito bilhões de dispositivos conectados à internet; em 2030, haverá cerca de um trilhão, de acordo com um relatório do Fórum Econômico Mundial. Esses dispositivos conectados incluem componentes dos sistemas que os edifícios usam para funções vitais, como prevenção de incêndio, segurança e acesso, HVAC, iluminação e energia. Um prédio de escritórios inteligentes típico tem cerca de 60 tipos de sensores, que geram mais de 500 MB de dados por dia, um volume projetado para dobrar a cada dois anos.

Na Siemens Smart Infrastructure, que se concentra em conectar os sistemas de energia, os edifícios e a indústria, a unidade de Tendências e Assuntos da Indústria (TIA) viu uma oportunidade na perspectiva de sensores cada vez mais sofisticados gerarem cada vez mais dados sobre os edifícios. “Sabíamos que a maioria desses dados sobre os edifícios estava presa em silos e não era usada, deixando muito valor não utilizado”, afirma Peter Loeffler, vice-presidente da TIA. “Por exemplo, se um sistema HVAC pudesse usar os dados de um sistema de controle de acesso, ele poderia aumentar automaticamente o ar-condicionado à medida que a sala de conferências enchesse e desligá-lo novamente após o término da reunião.”

O problema, de acordo com Loeffler: “conseguir até mesmo essa integração simples exigia uma programação personalizada demorada e trabalhosa, que normalmente não podia ser reutilizada em outros edifícios”.

Enquanto Loeffler e sua equipe analisavam esse desafio, perceberam a necessidade de uma solução que pudesse ingerir todos os dados de um edifício e disponibilizá-los em uma plataforma intuitiva. Então, com as ferramentas da Amazon Web Services (AWS) e a assistência da AWS Professional Services, eles criaram uma.

A plataforma criada, chamada Building Twin da Siemens, pode ingerir informações sobre a construção de qualquer edifício (materiais, dimensões, localização de conduítes e sensores) e a performance (ocupação, movimento, temperaturas, umidade, uso de eletricidade) e, em seguida, criar uma representação legível por máquina, ou um “gêmeo digital”, do edifício.

Como o Building Twin da Siemens apresenta os dados do edifício como informações lógicas, independentemente do sistema de origem ou do tipo de sensor, funcionários técnicos e não técnicos podem usá-los como base para aplicações de negócios que podem ter ampla reutilização. O projeto de desenvolvimento do Building Twin ocorreu após a primeira colaboração da equipe com a AWS Professional Services. Trata-se da criação de uma solução de controle de acesso que usa telefones celulares como credenciais, que levou apenas quatro meses para ser desenvolvida.

“Ao usar a AWS, estávamos prontos para entregar os dois projetos de desenvolvimento formal de produtos em menos de um ano”, diz Loeffler. “Decidimos desacelerar para não sobrecarregar nosso pipeline de P&D.”

Como a maioria das empresas que adotam a nuvem, a Siemens quer incentivar uma cultura de experimentação para ajudar a descobrir novas oportunidades de negócios e concretizar o valor inexplorado do cliente. A empresa global está descentralizando e cultivando o uso de métodos de trabalho semelhantes aos de startups. Por meio do Digital Expertise Centre, o Centro de Excelência em Nuvem da empresa, a Siemens fornece modelos pré-configurados que facilitam o lançamento e o teste de ideias em novas contas da AWS, permanecendo dentro das barreiras de proteção de segurança e governança da empresa.

Projetos da TIA, como a solução de controle de acesso baseada em telefone celular e o Building Twin, oferecem exemplos poderosos das possibilidades dessa abordagem. “Uma de nossas missões na TIA é proceder, criar protótipos e testar novas ideias de tecnologias de construção antes de entregá-las aos gerentes de produto”, diz Loeffler. “Um grande foco para nós é pensar em como a digitalização e a automação afetarão os edifícios existentes e os edifícios do futuro.”

A AWS tem um papel importante a desempenhar nesse futuro, como demonstra o projeto Building Twin da Siemens. Para modelar as dependências complexas de objetos em conjuntos de dados gerados pela construção, a TIA decidiu usar bancos de dados de grafos e selecionou o Amazon Neptune como mecanismo para isso. A plataforma também usa o Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) para computação em nuvem em escala da Web que pode ser integrada a praticamente qualquer outro serviço da AWS; o AWS Lambda para executar código em resposta a gatilhos, como alterações nos dados e mudanças no estado do sistema; e o Amazon AppStream 2.0 para streaming de aplicações.

A TIA descobriu que os consultores da AWS Professional Services são parceiros valiosos. “Realmente queremos entender como nossas soluções funcionam e como superar os principais desafios que encontramos”, diz Loeffler. “Os consultores da AWS Professional Services não apenas resolvem os problemas, mas também explicam como corrigi-los e ajudam você a resolvê-los sozinho.”

Com a nova plataforma Building Twin da Siemens, a TIA satisfez a demanda dos clientes por aplicações de construção mais simples. “Os clientes esperam cada vez mais que haja uma única aplicação para controlar e mostrar insights sobre todos os sistemas de um edifício”, diz Loeffler. “Com o Building Twin da Siemens em execução na AWS, os clientes poderão controlar todos os seus sistemas prediais por meio de uma interface.”

O Building Twin também resolve um desafio interno da Siemens Smart Infrastructure. “Tivemos gargalos nas fases de engenharia e de comissionamento do ciclo de vida do edifício”, afirma Loeffler. “Ao usar o Building Twin para automatizar partes dos processos de engenharia e comissionamento, nossos engenheiros são capazes de atrair ainda mais clientes.”

Como o Building Twin abstrai as complexidades dos sistemas prediais e apresenta os dados gerados pelo edifício como informações lógicas, a plataforma facilita que funcionários não técnicos encontrem novos valores nesses dados sem precisar conhecer os sistemas subjacentes. “A facilidade de ingerir e modelar dados com a AWS permite que mais funcionários criem aplicações de negócios sem precisar entender como se conectar a estações de controle de acesso, transmissores Bluetooth, detectores de movimento e outras fontes de dados”, diz Loeffler. “Um dos maiores benefícios de trabalhar na AWS é a capacidade de democratizar os dados para que qualquer pessoa com uma boa ideia possa criar um novo valor para o cliente, independentemente do nível de conhecimento técnico.”

Para saber mais, acesse aws.amazon.com/iot.