Siemens Smart Infrastructure 在 AWS 上打破建築物資料孤島

2018 年，有 80 億台裝置連線至網路。根據世界經濟論壇的報告，到 2030 年，這一數字將達到約 1 兆。這些連網的裝置包括建築物用於防火、安全和存取、暖通空調、照明和電力等重要功能的系統元件。典型的智慧辦公大樓擁有約 60 種感測器，每天產生超過 500 MB 的資料，並且預計這一資料量每兩年翻一番。

Siemens Smart Infrastructure 專注於連結能源系統、建築物和工業，其 Trends and Industry Affairs (TIA) 部門預計感測器會變得日益複雜，產生越來越多的建築物資料，並從中看到了機會。TIA 副總裁 Peter Loeffler 表示：「我們知道，大部分建築物資料都被困在孤島中並且未被使用，導致許多價值未實現。例如，如果暖通空調系統可以使用存取控制系統的資料，它可以在會議室滿員時自動增加空調工作強度，然後在會議結束後關閉空調。」

Loeffler 表示，問題是：「即便是實現這種聽起來簡單的整合，也需要耗時費力的自訂程式設計，而且這些程式設計通常無法在其他建築物中使用。」

在 Loeffler 及其團隊在分析這項挑戰的過程中，他們發現需要一種解決方案，能夠取得建築物的所有資料並使資料能夠在直觀的平台上使用。因此，他們藉助 Amazon Web Services (AWS) 提供的工具並在 AWS Professional Services 的協助下建立了一個平台。

該平台的名稱為 Building Twin from Siemens，它可以擷取有關任何建築物的構造 (材料、尺寸、管道和感測器的位置) 和效能 (容納人數、人員移動、溫度、濕度、用電量) 的訊息，然後建立建築物的機器可讀表示或「數位分身」。

由於 Building Twin from Siemens 將建築物資料呈現為邏輯訊息，而不受來源系統或感測器類型的影響，因此技術和非技術員工都可以將其用作業務應用程式的基礎，從而具有廣泛的可重複使用性。Building Twin 開發專案是在該團隊與 AWS Professional Services 首次合作之後開展的。在首次合作中，雙方建立了一個使用行動電話作為憑證的存取控制解決方案，並且只花了四個月的時間就建置完成。

「藉助 AWS，我們在不到一年的時間內就已經完成這兩個專案，準備好將它們移交給正式產品開發團隊，」Loeffler 說道，「但我們決定放慢速度，以免研發管道超載。」

與大多數擁抱雲端的公司一樣，Siemens 鼓勵實驗文化，以探索新的商機並實現未開發的客戶價值。他們正在去中心化，並推廣類似新創公司的工作方法。透過其 Digital Expertise Centre (該公司的卓越雲端中心)，Siemens 提供預先設定的範本，讓員工可以輕鬆地在新的 AWS 帳戶中啟動和測試想法，同時又不至於突破公司的安全和管控防護機制。

以行動電話為基礎的存取控制解決方案和 Building Twin 等 TIA 的專案為此方法的可能性提供了有力的範例。「我們 TIA 的使命之一是提出、原型化和測試新的建築物技術想法，然後將其交給產品經理，」Loeffler 說道，「我們的一個重點是思考數位化和自動化將如何影響現有建築物和未來的建築物。」

正如 Building Twin from Siemens 專案所證明的那樣，AWS 在其中將發揮重要作用。為了對建築物產生的資料集中的複雜物件相依性進行建模，TIA 決定使用圖形資料庫並選取 Amazon Neptune 作為其圖形資料庫引擎。該平台還使用 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 進行 Web 規模雲端運算 (該服務幾乎可以與任何其他 AWS 服務整合)；使用 AWS Lambda 執行程式碼以回應資料變更和系統狀態變更等觸發條件；以及使用 Amazon AppStream 2.0 進行應用程式串流。

TIA 認為 AWS Professional Services 的顧問是有價值的合作夥伴。「我們真的很想了解我們的解決方案如何運作以及如何克服我們遇到的核心挑戰，」Loeffler 說道，「AWS Professional Services 的顧問不僅會為您解決問題，還會告訴您如何解決問題並協助您自己解決問題。」

藉助全新的 Building Twin from Siemens 平台，TIA 滿足了客戶對更簡單的建築物應用程式的需求。「客戶越來越期望有一個應用程式可以顯示某個建築物所有系統的資訊，並可以透過它進行控制，」Loeffler 說道，「透過在 AWS 上執行 Building Twin from Siemens，我們的客戶將能夠透過一個介面控制建築物的所有系統。」

Building Twin 也解決了 Siemens Smart Infrastructure 的一個內部挑戰。「我們在建築物生命週期的工程設計和測試啟用階段遇到了瓶頸，」Loeffler 說道，「藉助 Building Twin 實現部分工程設計和測試啟用流程的自動化，我們的工程師有能力承接更多客戶。」

由於 Building Twin 抽象化了建築物系統的複雜性，並將建築物產生的資料呈現為邏輯訊息，因此它使非技術員工可以更輕鬆地在資料中找到新的價值，而無需了解其基礎系統。「使用 AWS 輕鬆擷取和建模資料使更多員工能夠建立新的業務應用程式，而無需了解如何連線存取控制站、藍牙發射器、運動偵測器和其他資料來源，」Loeffler 表示，「在 AWS 上執行的最大好處之一是能夠實現資料普及，這樣任何有好想法的人都可以創造新的客戶價值，無論其技術知識水平如何。」

若要進一步了解，請瀏覽 aws.amazon.com/iot。