دراسة حالة EcoSense: نظام إدارة المباني الذكية والطاقة المعتمد على إنترنت الأشياء (IoT)

تمكين مدن المستقبل من خلال إنترنت الأشياء والتحليلات الفورية

تعاونت Creole Studios مع شركة متخصصة في التقنيات البيئية لتطوير EcoSense، وهو نظام متقدم للمباني الذكية يعتمد على إنترنت الأشياء (IoT) ويتماشى مع المشاريع الاستدامية العملاقة في المملكة العربية السعودية، مثل نيوم (NEOM)> والبحر الأحمر العالمية (Red Sea Global).
يُمكّن النظام مديري المرافق من تتبع استهلاك الطاقة، ومراقبة درجات الحرارة المحيطة، وإدارة الإشغال بشكل فوري وفي الوقت الحقيقي. وقد ركزنا خلال تطوير النسخة الأولية (MVP) على دمج بروتوكولات الأجهزة بشكل موثوق ومستقر مثل MQTT وLoRaWAN، ومعالجة البيانات الزمنية (Time-Series Data) في الوقت الفعلي، بالإضافة إلى توفير تنبيهات الصيانة التنبؤية.
يحوّل EcoSense المباني التجارية الضخمة إلى أصول ذكية وموفرة للطاقة، مما يعزز الكفاءة التشغيلية ويدعم أهداف الاستدامة المستقبلية.

حول EcoSense

الدول

نيوم / تبوك، المملكة العربية السعودية

المدة

٧–٨ أشهر

منصة

لوحة تحكم ويب وتطبيق للأجهزة اللوحية

تحسين عمليات إدارة المرافق من خلال التكامل الذكي لإنترنت الأشياء

يُعد EcoSense نظامًا متكاملًا لإدارة المباني الذكية والطاقة، تم تطويره لتعزيز الاستدامة في البنية التحتية الحديثة. ومن خلال دمج البرمجيات المخصصة مباشرةً مع مئات مستشعرات إنترنت الأشياء (IoT) الموزعة في أنحاء المبنى، يساهم النظام في معالجة تحديات هدر الطاقة والاعتماد على الصيانة التفاعلية بدلاً من الاستباقية.يوفر EcoSense مركزًا موحدًا لإدارة وتشغيل العقارات التجارية، مما يتيح للمشغلين مراقبة استهلاك شبكة الطاقة بشكل مرئي وواضح، وأتمتة التحكم بالمناخ الداخلي استنادًا إلى معدلات إشغال الغرف، إلى جانب المساهمة بشكل كبير في خفض البصمة الكربونية وتحسين الكفاءة التشغيلية.

تحديات المشروع

تكامل الأجهزة المتنوعة

كان على النظام التواصل مع مجموعة واسعة من الأجهزة من شركات مصنّعة مختلفة، بما في ذلك منظمات الحرارة الذكية، وعدادات الطاقة، ومستشعرات الحركة، حيث يعتمد كل جهاز على بروتوكولات اتصال مختلفة.

استيعاب كميات هائلة من البيانات

أدى إرسال آلاف المستشعرات للبيانات كل بضع ثوانٍ إلى إنشاء تدفقات بيانات متزامنة وضخمة، وهو ما لم تكن قواعد البيانات التقليدية قادرة على التعامل معه بكفاءة دون حدوث بطء أو تعطل.

تحويل البيانات إلى رؤى قابلة للتنفيذ

شكّل تحويل بيانات إنترنت الأشياء الخام والمعقدة إلى رؤى واضحة وعملية يمكن لمديري المرافق فهمها والاستفادة منها، رغم عدم تخصصهم في علم البيانات، تحديًا كبيرًا على مستوى تجربة المستخدم.

التشغيل الآلي والاستجابة الفورية

لم يكن مطلوبًا من النظام قراءة البيانات فقط، بل كان عليه أيضًا إرسال الأوامر إلى الأجهزة المتصلة بشكل موثوق وفوري، مثل إيقاف أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC) في الأجنحة غير المشغولة، دون أي تأخير ملحوظ.

كيف ساعدنا؟

تعاوننا مع EcoSense لتحويل عمليات إدارة المباني الذكية المعقدة إلى منظومة مركزية وذكية لإدارة الطاقة، مدعومة بتكامل إنترنت الأشياء (IoT) في الوقت الفعلي. بدءًا من تخطيط النسخة الأولية (MVP) وتحليل البنية التحتية، قمنا بتطوير بنية تقنية قابلة للتوسع تجمع بين الأجهزة والبرمجيات، مع التركيز على مراقبة استهلاك الطاقة بشكل مباشر، والأتمتة المعتمدة على معدلات الإشغال، والإدارة التنبؤية للمرافق.

عمل فريقنا على تصميم وتطوير بنية خلفية قوية وموثوقة قادرة على استقبال ومعالجة كميات هائلة من بيانات المستشعرات في الوقت الفعلي، القادمة من أجهزة متعددة تعتمد على بروتوكولات مختلفة، بما في ذلك MQTT وLoRaWAN.

وبالتوازي مع تطوير بنية إنترنت الأشياء، أنشأنا مركز تحكم تفاعليًا قائمًا على الويب يتيح لمديري المرافق مراقبة استهلاك الطاقة، وأتمتة أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، واستقبال تنبيهات الصيانة التنبؤية، وإدارة أداء المباني من خلال واجهة موحدة وسهلة الاستخدام.

وقد أسفر الحل النهائي عن منصة مرنة وقابلة للتوسع تركز على الاستدامة، وتدعم أهداف المملكة العربية السعودية في مجال المدن الذكية والبنية التحتية الخضراء.

التقنيات المستخدمة

الواجهة الأمامية

React.js

الواجهة الخلفية

Node.js
Python (for data processing)

قاعدة البيانات

InfluxDB (Time-series)
PostgreSQL

واجهات برمجة التطبيقات

MQTT
LoRaWAN
Hardware Gateway APIs

الاستضافة

AWS KSA Region

الامتثال

Saudi Building Code & PDPL aligned

ما قمنا بتسليمه

نجحت شركة كريول ستوديوز في تطوير وتقديم **EcoSense**، وهي منصة ذكية لإدارة المباني مدعومة بتقنيات **إنترنت الأشياء (IoT)**، حيث جمعت بين مراقبة استهلاك الطاقة في الوقت الفعلي، والتحسين الآلي لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، والصيانة التنبؤية للمرافق من خلال تكامل سلس بين الأجهزة والبرمجيات. ساعد الحل في المراحل الأولى من التطبيق على خفض استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى **25٪**، كما وفر لمديري المرافق رؤية مركزية شاملة، ورؤى تشغيلية قابلة للتنفيذ، وبنية تحتية قابلة للتوسع تتماشى مع أهداف المملكة العربية السعودية في مجال المدن الذكية والاستدامة.