故障检测诊断（FDD）欧美应用实践与实施障碍梳理

原创 Datatell 2019-06-27 17:15

故障检测诊断(FDD)，是对问题、异常自动发现并且分析原因的一种方法体系。当建筑各机电系统出现设备故障或运行超出正常逻辑时，第一时间发现问题并智能分析问题的起因，让运维人员及早介入并全方位协助，将损失降低到最小。现如今，随着社会的不断发展以及各大城市建筑存量的增多，FDD系统的应用情况和未来前景引发了广泛的关注。

关于FDD基本概念的详细介绍，请出门左转，阅读我们往期文章《这么多问题都是运维做的不好，怎么破？》

本期听听专家们怎么说

智慧能源分析竞赛和FDD

既然说到了FDD，那就不得不提到美国能源部组织的一项活动：“Smart EnergyAnalytics Campaign” 智慧能源分析竞赛，它是一个公私合作伙伴关系，鼓励使用各种商业上可用的能源管理和信息系统(EMIS)技术，通过不断的监测实践，帮助发现建筑节能和改善建筑性能的机会。

自2016年启动以来，该活动已将使用或计划使用能源信息系统(EIS)、故障检测与诊断(FDD)和基于在线监测的连续调适(MBCx)的商业建筑业主聚集在一起。80多名参与者的EMIS实施结果每年都会汇总，最新数据显示平均节省了7%的能源使用。

该项活动的参与者将计划安装新的EMIS、升级现有的EMIS或继续使用现有的EMIS。任何形式的能源管理过程都是合格的，只要参与者使用他们的EMIS分析数据，以确定节能机会，并在活动期间实施至少一个节能机会。作为最低要求，至少要执行以下一项:

1、使用能源信息系统(EIS)，每小时(或更频繁)从整个建筑系统获取数据；

2、为至少一个HVAC系统配置故障检测和诊断(FDD)系统

FDD的主要应用障碍

在运用FDD的同时，人们也会遇到一些问题，目前常见的使用障碍有以下几个方面：

1、用户不清楚产品之间的差异(容易将EIS和FDD混淆)

2、缺乏控制系统命名的一致性给集成带来了很大挑战

3、难以从较老的BAS系统中提取数据

4、数据质量问题——如果我们不能相信传感器是准确的，我们能相信故障是正确的吗?

5、运维人员每天都很忙，用于检查FDD结果、查找根本原因并修复问题的时间非常有限

6、如果FDD的结果没有排序、整理，用户就会面对大大小小各种问题，填满他们的运维日程

7、缺乏实际的测试验证的环节来检验实际节能量，在商业决策的层面就会搁置FDD的进程

另外从认知层面需要强调，FDD是服务交付工具，不是简单的报警，它主要是当出现非正常的工作状况时，判定哪一个环节出现了问题，并且作出诊断。

FDD成功案例

目前为止，这项竞赛中成功运用FDD的企业有如下几家：MGM（美高梅）国际酒店集团、埃默里大学、爱荷华大学、肯塔基州联邦政府、Sprint（电信运营商）等。主要的诊断工具为SkySpark。

MGM在大型商业设施应用FDD，规模达到了8座建筑、约465万平方米，据该集团的副总裁Chris Magee介绍：“当涉及主要暖通设备的问题出现时，第一个电话是给分析团队，看看是否可以诊断出来。这一过程节省了大量的资金，避免了服务派单和不必要的设备更换。”

埃默里大学主要是从内部FDD到供应商的演变。据悉，它总共拥有20座大楼，占地约25万平方米。应用FDD算法技术以来整个建筑能耗减少25%，自身也转换到FDD供应商。

爱荷华大学的成功方式是从被动维护转向主动维护，共20座大厦装备有能源管理系统，后又增添至29座，占地面积约25万平方米。项目实施以来整体节能5%，关键成功因素在于通过试点细化范围、服务提供商安装了FDD并与工作订单系统集成、工作小组每天开会解决问题等。他们主要是在一个大型实验室里进行试验。利用从合作伙伴中学到的经验教训，增强现有的基础设施，了解公司内部可用的技能，并寻找机会与集成商或软件供应商合作。IT在早期阶段的参与是至关重要的，软件只是一个工具，成功的关键在于你开发过程中如何利用这个工具。

在肯塔基联邦政府，扩大管理信息系统的最佳做法是广泛应用EIS和FDD。截至2016年，配置EIS/FDD系统的规模达到了总面积186万平方米。该系统善于分析和诊断，他们还为代理商提供工具和服务，主要功能有：构建仪表盘、建立能耗基线、BAS运行分析、提出整改方案、节能项目跟踪、新施工流程审核等等。同时他们还积极开发高性能建筑标准。

电信运营商Sprint通过在37万平方米的园区部署EMIS/FDD，两年内节省费用431,000美元，相当于园区电费的5%。

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