KI-gestütztes Gebäudemanagement für intelligente HLK-Systeme

AUTOMATA NEXUS Kundenreferenz

Mit 20 Jahren HLK-Erfahrung und ohne Hintergrund in der Softwareentwicklung hat AutomataNexus die Benutzerfreundlichkeit der Hailo AI Software Suite genutzt, um die HLK-Service-Einsatzkosten an mehreren Standorten um Tausende von Dollar pro Monat zu senken und gleichzeitig eine frühzeitige Fehlererkennung zu ermöglichen, die Geräteausfälle, Betriebsunterbrechungen und kostspielige Anlageschäden verhindert.

Das Produkt

KI-gestützte Gebäudeüberwachungs- und Automatisierungsplattform für HLK-Steuerung und prädiktives Facility Management

Das in Indiana ansässige Unternehmen AutomataNexus entwickelt eine KI-gestützte Gebäudemanagementsystem-Plattform zur Steuerung und Optimierung von HLK-Systemen in Gewerbe- und Industrieanlagen. Die Lösung kombiniert NexusEdge-Controller, die auf dem Raspberry Pi 5 mit dem Hailo-8 KI-Beschleuniger aufgebaut sind, mit einem vollständigen Software-Ökosystem, bestehend aus der NexusBMS-Gebäudemanagementplattform, der NexusBMS-Mobile-Fernüberwachungs-App und dem AxonML-Machine-Learning-Framework. NexusApollo ist ein ergänzendes Produkt zur Diagnose von HLK-Geräten und zur Fehlersuche vor Ort.

Die NexusEdge-Controller sind in Maschinenräumen und der Gebäudeinfrastruktur installiert und steuern direkt HLK-Geräte, darunter Dampfkessel, Kältemaschinen, Kühltürme, Lüftungsanlagen und Gewächshaus-Klimasysteme, während sie kontinuierlich Sensordaten von Temperatur-, Feuchtigkeits-, Vibrations-, Druck- und Stromstärke-Sensoren überwachen.

Die Plattform integriert Fernbetrieb, prädiktive Analysen, Gerätediagnose und Energieoptimierung in ein einheitliches Gebäudeautomationssystem, das in Anlagen von Fertigungsreinräumen und Laboratorien bis hin zu Schulen, Universitäten und Senioreneinrichtungen eingesetzt werden kann.

„In einer Seniorenpflegeeinrichtung reduzierte AutomataNexus die routinemäßigen HLK-Service-Einsatzkosten um 5.000 bis 6.000 Dollar pro Monat und eliminierte durch Fernüberwachung und -steuerung die Notwendigkeit häufiger Vor-Ort-Neukalibrierungen.“

Andrew G. Jewell

Gründer & KI-Systemingenieur, AutomataNexus

Mehr erfahren über AUTOMATA NEXUS

$5K+ / Monat

Einsparungen durch Wegfall routinemäßiger HLK-Service-Einsätze

Fast 0

Ungeplante Ausfallzeiten in kritischen Umgebungen nach der Inbetriebnahme

100%

Fernsteuerung und Transparenz über alle HLK-Systeme

24 Stunden

Geräteüberwachung zur Verhinderung von Ausfällen und Gebäudeschäden

Hintergrund

Gebäudeautomationssysteme basieren traditionell auf reaktiver Überwachung und alarmbasierter Wartung. Ausfälle werden oft erst entdeckt, nachdem Geräte aufgehört haben zu funktionieren, manchmal mitten in der Nacht, was zu Ausfallzeiten, kostspieligen Reparaturen und Unannehmlichkeiten führt.

Viele Anlagen verlassen sich noch immer auf veraltete pneumatische Steuerungen oder einfache digitale Steuerungssysteme, denen prädiktive Fähigkeiten fehlen und die eine manuelle Fehlersuche durch mehrere spezialisierte Techniker erfordern, die sich die Verantwortung teilen, was zu längeren Ausfallzeiten und höheren Diagnose- und Reparaturkosten führen kann.

Das Upgrade dieser Systeme mit traditionellen Gebäudeautomationsanbietern kann unerschwinglich teuer sein und oft Zehntausende von Dollar pro Installation kosten sowie laufende Wartungsverträge erfordern.

Für Facility Manager ohne HLK-Expertise wird der Betrieb komplexer mechanischer Systeme zunehmend schwieriger. Dies schafft Herausforderungen wie:

Unerwartete HLK-Geräteausfälle
Ineffizienter Energieverbrauch
Begrenzte Transparenz über die Systemleistung
Hohe Wartungskosten durch reaktive Serviceeinsätze

AutomataNexus hat sich zum Ziel gesetzt, eine kosteneffiziente, intelligente Gebäudesteuerungsplattform zu entwickeln, die in der Lage ist, Ausfälle vorherzusagen, die Systemleistung zu optimieren und es Anlagen zu ermöglichen, HLK-Betrieb proaktiv und kosteneffizient zu verwalten.

Gründer und KI-Systemingenieur Andrew G. Jewell nutzte seine 20-jährige HLK-Felderfahrung, um die Produktfähigkeiten und -funktionen zu gestalten und zu definieren. Ohne formalen Softwareentwicklungshintergrund nutzte er Hailos entwicklerfreundlichen Software-Stack, der kürzlich auch durch KI-Coding-Agenten wie Claude Code unterstützt wird, um fortschrittliche Edge-KI-Anwendungen zu entwickeln, indem er praktisches Betriebswissen direkt in funktionsfähige Systeme übersetzte.

„Nach fast 20 Jahren im HLK-Außendienst kannte ich die Probleme in- und auswendig, aber ich kam nicht aus einem traditionellen Softwareentwicklungshintergrund. Hailos zugängliche Edge-KI-Plattform, kombiniert mit modernen KI-Coding-Tools, ermöglichte es mir, diese praktische Erfahrung direkt in ein funktionierendes System zu übersetzen. Heute setzen wir Dutzende von Controllern ein, die echten Mehrwert und erhebliche Einsparungen liefern.“

Andrew G. Jewell

Gründer & KI-Systemingenieur, AutomataNexus

Warum KI?

HLK-Systeme erzeugen große Mengen an Betriebsdaten aus Sensoren und Steuerungssystemen. Künstliche Intelligenz ermöglicht es, diese Daten kontinuierlich zu analysieren, um Muster und Anomalien zu erkennen, die Menschen in Echtzeit nur schwer identifizieren könnten.

Mithilfe von Machine-Learning-Modellen bietet AutomataNexus:

Prädiktive Wartung durch Identifizierung abnormaler Vibrations-, Temperatur- und elektrischer Signaturen, die auf potenzielle Geräteausfälle Tage oder Wochen im Voraus hinweisen
Energieoptimierung durch intelligente Sollwertanpassungen und Betriebsmusteranalysen
Anomalieerkennung zur Identifizierung ungewöhnlichen Verhaltens in Pumpen, Kesseln, Kältemaschinen und Lüftungsanlagen
Anlagenspezifisches Lernen, das Modelle an die Betriebscharakteristika jedes Gebäudes anpasst

Das KI-System analysiert kontinuierlich Betriebsdaten und liefert Empfehlungen, die in die Steuerungslogik für HLK-Geräte einfließen.

Aus Sicherheits- und Zuverlässigkeitsgründen ist die KI-Analytik strikt von der Steuerungsebene getrennt: Das Machine-Learning-System generiert Erkenntnisse, während dedizierte Steuerungsalgorithmen die Geräte betreiben.

Warum Edge-KI?

Gebäudeautomationssysteme erfordern Echtzeit-Reaktion und hohe Zuverlässigkeit. Die Ausführung von KI-Inferenz direkt auf Edge-Controllern ermöglicht eine sofortige Analyse, ohne auf Cloud-Infrastruktur und dauerhafte Konnektivität angewiesen zu sein.

Edge-KI bietet mehrere Vorteile:

Millisekunden-Reaktionszeit für die Überwachung kritischer Geräte
Betriebskontinuität bei Internetausfällen
Datensouveränität, die sicherstellt, dass Anlagendaten vor Ort verbleiben
Niedrigere Betriebskosten durch Wegfall von Cloud-Computing- und Datenübertragungsgebühren
Erhöhte Sicherheit für Industrie- und Institutionsanlagen

Durch die lokale KI-Analyse auf jedem Controller ermöglicht AutomataNexus skalierbare und widerstandsfähige Gebäudeautomationssysteme, die in anspruchsvollen Umgebungen kontinuierlich betrieben werden können.

„Sowohl in Gesundheits- als auch in Laborumgebungen ermöglichten prädiktive KI-Modelle auf dem Hailo-8 eine frühzeitige Fehlererkennung und Fernintervention, verhinderten Geräteausfälle, eliminierten Notfalleinsätze außerhalb der Geschäftszeiten und vermieden kostspielige Ausfallzeiten und potenzielle Gebäudeschäden.“

Andrew G. Jewell

Gründer & KI-Systemingenieur, AutomataNexus

Einsatz

AutomataNexus-Lösungen sind derzeit in 16 Gewerbegebäuden in Indiana eingesetzt, mit mehr als 60 installierten NexusEdge-Controllern.

Diese Systeme steuern und überwachen direkt über 113 HLK-Geräte, darunter:

Dampfkessel
Kältemaschinen
Kühltürme
Lüftungsanlagen
Pumpen und Umweltsysteme

Die Plattform unterstützt bis zu 256 I/O-Punkte pro Controller über benutzerdefinierte Hardware-Schnittstellen und kommuniziert mit HLK-Geräten über BACnet, Modbus und proprietäre Integrationsprotokolle.

Einsatzumgebungen umfassen:

Reinräume für die Munitionsherstellung
Industrielaboratorien
Senioreneinrichtungen
Universitätsgewächshäuser
Schulen und Gewerbegebäude

Jede Installation umfasst maßgeschneiderte Steuerungslogik und Machine-Learning-Modelle, die für die jeweilige Anlage optimiert sind. AutomataNexus hat 8 verschiedene KI-Modelle von Grund auf trainiert und kompiliert, darunter Transformer und LSTMs für das HLK-System unter Verwendung des Hailo Dataflow Compilers.

Warum Hailo?

Der Hailo-8-Prozessor ermöglicht es AutomataNexus, kontinuierliche prädiktive Analysen direkt auf Edge-Controllern durchzuführen, ohne Rechenengpässe einzuführen.

AutomataNexus wählte den Hailo-8 KI-Beschleuniger, um die KI-Inferenzfähigkeiten seiner NexusEdge-Controller zu betreiben. Im Vergleich zu alternativen Plattformen bietet Hailo-8: