ACS: Si la montaña no va a Mahoma.
Problemas de integrar sistemas de control de acceso en sistemas de automatización de edificios
Preámbulo
Un lector meticuloso se preguntará inmediatamente: ¿por qué hay problemas con la integración de los sistemas de control de acceso y no con los sistemas de seguridad? Después de todo, ACS es una parte integral de un sistema de seguridad integrado, y debemos hablar de la integración de los sistemas de seguridad con lo que a menudo se llama una «casa inteligente», o en el lenguaje de los especialistas: la domótica. Este artículo está parcialmente dedicado a aclarar esta contradicción, y si, de cara al futuro, intentamos establecer analogías, entonces la historia puede repetirse…
… y el carrito sigue ahí
En los últimos años se ha hablado mucho de los problemas de integración de los sistemas técnicos de soporte vital de los edificios, y si hay algún progreso en términos de integración de los subsistemas de seguridad, entonces en la cuestión de una integración más completa con otros subsistemas (iluminación , aire acondicionado, etc.) los problemas realmente existen y el progreso es mucho menor. Al tratar de analizar las razones de esta situación, no se puede dejar de mencionar las barreras departamentales. Hasta el momento, en la gran mayoría de instalaciones, los servicios de seguridad se encargan del sistema de seguridad en general y del subsistema de acceso en particular, y el servicio de mantenimiento del edificio se encarga de todo lo relacionado con la automatización del edificio, que incluye ventilación, climatización, iluminación, calefacción, etc. Este último, por regla general, tiene poderes considerables, es más numeroso y, lo que es más importante, no está en absoluto motivado a buscar formas breves y efectivas de integración con los sistemas técnicos de seguridad. El servicio de seguridad, a su vez, en un esfuerzo por minimizar el funcionamiento de los equipos técnicos de seguridad (TSE), a menudo no quiere oír hablar de la integración con otros sistemas de soporte vital del edificio.
Estos conflictos departamentales no son en modo alguno una prerrogativa exclusivamente rusa. Aproximadamente la misma imagen se observa en el extranjero. Y éste es uno de los obstáculos. Han estado hablando y escribiendo sobre esto casi continuamente durante varios años, pero hasta el día de hoy este problema no se ha resuelto por completo.
El segundo problema es más histórico. Esto se debe al hecho de que las propias soluciones de integración fueron desarrolladas fundamentalmente por diferentes empresas utilizando enfoques fundamentalmente diferentes. Y hoy en día es muy difícil conectar estos complejos bastante complejos formados sobre una base heterogénea.
Si nos fijamos en el nivel inferior de los sistemas de automatización de edificios para comprender con qué sistemas de seguridad deben integrarse, vemos una variedad de los llamados «buses de campo». Estos son LONWORKS, CAN, Profibus, Modbus EIB y algunos otros. Los estándares correspondientes a estos buses se extienden hasta el nivel de los llamados perfiles de aplicación, que estandarizan estrictamente la interacción en red de dispositivos que son simples en lógica y principios de funcionamiento: interruptores, relés, sensores y otros elementos que en última instancia implementan una automatización industrial. o sistema de automatización de edificios. Casi todos los estándares profesan la ideología de la inteligencia distribuida, cuando un nodo central (por ejemplo, un servidor de sistema basado en PC) sirve principalmente como un medio para programar y recopilar los resultados del sistema para su posterior análisis y, a veces, para tomar algunas decisiones de control. . En esta arquitectura, todos los dispositivos son fundamentalmente iguales; en consecuencia, existen reglas mediante las cuales se comunican entre sí, existen reglas para configurar y direccionar estos dispositivos.
Por ejemplo, un interruptor es la fuente de señal para dicha red, y al lado de una bombilla puede haber, respectivamente, una pequeña placa o caja que actúa como receptor. Un receptor de este tipo puede recibir de forma independiente comandos a través de la red que provienen de un interruptor, de un sensor de luz o de un sistema de alarma. Es decir, en todos los casos una bombilla es una bombilla, tiene una dirección en el sistema, es capaz de recibir comandos. Y alguien más es capaz de dar estas órdenes. También hay dispositivos combinados que pueden recibir algo, emitir algo y, en el medio, también realizar algunos cálculos. Por ejemplo, existen determinados bloques que son el elemento de conexión entre una misma bombilla y el fotosensor. Pueden ubicarse, por ejemplo, en una placa que sirve al fotosensor, siendo a la vez receptor y transmisor. Recibe información del fotosensor directamente o a través de la red y la transmite a la bombilla. Todo esto se basa en una estricta estandarización; todos estos protocolos para la interacción de las fuentes de acciones de control y los actuadores están bien desarrollados desde hace mucho tiempo.
La raíz del problema
¿Por qué siguen existiendo problemas, incluso desde el punto de vista técnico, en términos de integración y en qué se diferencia ACS de otros sistemas de automatización considerados? Después de todo, podemos imaginar un lector que pueda enviar el código de una tarjeta leída a la red y una cerradura equipada con una placa que pueda recibir una señal a través de la red y abrir la cerradura. Existe la hipótesis de que la razón está en las personas. No aquellos que crean sistemas o los operan sentados detrás de monitores, sino aquellos que cruzan puertas. Los usuarios de ACS son un elemento integral del sistema con una gran variedad de propiedades y reglas específicas para procesar sus acciones. Me parece que esto es lo que confiere a los sistemas ACS esa multidimensionalidad que no está presente en las topologías de red simples de los sistemas de automatización. Y es la implementación de funcionalidades asociadas con las personas como elementos del sistema lo que causa problemas al intentar encajar todo en un simple circuito “sensor-actuador”.
Si volvemos a la situación actual, cabe señalar que, por supuesto, ha habido intentos de cruzar sistemas de seguridad y automatización. Por ejemplo, en CAN Open hace unos cuatro años, se desarrolló un perfil 416 para dispositivos de control de puertas y alarmas, que fue algo más profundo que los estándares de la competencia: solucionó la interacción de los dispositivos que son componentes de los sistemas de seguridad — sensores de alarma de seguridad, sensores de incendio, cerraduras eléctricas. Además, este perfil describe los procedimientos para configurarlos y configurarlos. Por tanto, ya existe una plataforma como estándar para una integración casi completa. La palabra «casi» se utiliza porque, nuevamente, son las personas como elementos del sistema los que ni siquiera este estándar, en nuestra opinión, más avanzado, aún no ha tenido en cuenta.
ACS y SCADA
Cualquier sistema de control de acceso, como cualquier sistema de automatización, también es un software de control que tiene distintas aplicaciones específicas. Los llamados sistemas SCADA, desarrollados para sistemas de automatización (este es precisamente el nivel superior, que es un análogo del software de sistemas de seguridad) solo son buenos para dispositivos simples. SCADA: el sistema se puede utilizar para funciones de seguridad y alarma contra incendios, pero los intentos de implementarlo utilizando la funcionalidad completa del sistema de control de acceso lleva al hecho de que casi todo el software del sistema de acceso debe «adaptarse» a la apariencia y estructura interna. de SCADA: la funcionalidad requerida no se puede implementar utilizando las herramientas SCADA integradas. El sistema de acceso es el más inteligente entre todos los sistemas de seguridad; la variedad de sus opciones de configuración y algoritmos de funcionamiento es tan amplia que el problema de estandarizar todo esto no se solucionará muy pronto. Para que todo esto se convierta en un estándar, al menos los actores clave de este mercado y los fabricantes de equipos deben estar de acuerdo. Por lo tanto, si hablamos ahora de la integración del acceso en el sistema de soporte vital de un edificio, entonces sólo podemos hablar de una integración real parcial: el uso de actuadores (botones, cerraduras, sensores) que operan dentro de la capa de transporte inferior de la red. Pero la funcionalidad muy básica del sistema de acceso, con la toma de decisiones a la hora de organizar algoritmos complejos para gestionar los puntos de acceso, generar informes y registrar al trabajador, aún no entra dentro de ningún marco de estandarización.
Un sistema SCADA es algo bastante maduro y bien estandarizado, parece tener una interfaz bastante rica, la capacidad de diseñar objetos gráficos que cambian dinámicamente bajo la influencia de algo que sucede en el sistema, es decir, varios planos animados. Pero nuevamente, su funcionalidad y estructura de base de datos, características de SCADA, no cubren todas las necesidades de los sistemas de acceso. Este es el principal problema. Por lo tanto, ahora que hablamos de integración, debemos contentarnos con algunas soluciones parciales. Es decir, el sistema de automatización de edificios puede utilizar determinadas influencias como controles del sistema de control de acceso. Para hacer esto, basta con programar una salida de relé estándar para algún evento en un controlador estándar de cualquier fabricante y utilizar este relé como sensor de contacto para el sistema de automatización. Y en base a esto tomar decisiones que de alguna manera estén relacionadas con las acciones del sistema de acceso. Por ejemplo, con el factor de paso legal, paso ilegal, dependiendo de quién necesita qué. Aún no se espera una integración más profunda en el futuro previsible.
¿Y ahora qué?
Pintamos un panorama triste al tratar de explicar por qué nadie todavía está dispuesto o es capaz de integrar completamente toda la infraestructura electrónica de un edificio moderno. Y, sin embargo, esto no es un callejón sin salida; después de todo, como dice el viejo proverbio: «Si la montaña no llega a Mahoma, Mahoma va a la montaña». Hoy en día, ya existe una tendencia de soluciones que no prevén la inclusión de un sistema de acceso como componente integral en un sistema de automatización de edificios, sino, por el contrario, la «conexión» de un sistema de automatización de edificios a un sistema de control de acceso. Esto puede suceder de manera muy simple: un sistema de seguridad, especialmente los sistemas de control de acceso, en lo que respecta al software, hoy es un sistema desarrollado con una funcionalidad muy rica, que incluye mecanismos integrados para crear reacciones programables a cualquier combinación de eventos. Hoy en día, ciertos lenguajes de macros están integrados en cualquier software serio, por lo que dicho software se vuelve inusualmente flexible, convirtiéndose en parte en una herramienta para crear software con nuevas propiedades que no se incluyeron en la etapa de diseño. Un macrolenguaje es en realidad un lenguaje de programación de sistema simple, cuando la funcionalidad del sistema puede ser especificada por cualquier usuario más o menos calificado.
Un ejemplo de la aplicación de macrolenguajes en los sistemas de control de acceso es la formación de puntos de acceso complejos, las mismas puertas de enlace que se requieren en los centros emisores de tarjetas según los requisitos de VISA y MasterCard. Estos requisitos son bastante complejos. La pasarela deberá permitir necesariamente el paso a una sola persona; la identificación se realizará utilizando más de un criterio. Pero ¿qué es una puerta de enlace? Se trata de la puerta número uno y la puerta número dos, son sensores que no sólo registran la presencia de una persona dentro de la puerta de enlace, sino también una verificación más o menos fiable de que la persona está allí sola. En nuestra práctica, hubo un caso de fabricación de una pasarela con plataforma de pesaje para uno de los bancos, cuando de la base de datos del sistema de acceso de la persona que presentó la tarjeta se “saca” su peso y se compara con el medido, teniendo en cuenta las tolerancias. La tolerancia al peso tiene en cuenta las fluctuaciones estacionales en el peso de la ropa y, además, el impacto de la pérdida o aumento de peso natural de una persona. Hoy en día perder cinco kilogramos en seis meses a un año está bastante de moda. Durante seis meses, ese cambio de peso es normal, pero durante una semana es bastante inusual. El sistema monitorea diariamente el peso del empleado y, en consecuencia, realiza ajustes en los datos personales del peso promedio en la base de datos. La organización de toda esta lógica compleja de botones, sensores, plataforma de pesaje, sensores de puertas, sensores de infrarrojos, etc., se puede solucionar de dos formas. Puede escribir software especializado que, teniendo en cuenta su depuración, costará mucho dinero y se implementará en una, dos o tres copias. No todos los rincones de aquí emiten tarjetas bancarias, y la implementación de dichas pasarelas es un trabajo único y gradual. En diez años de trabajo, nunca me he encontrado con dos pedidos idénticos con requisitos repetidos para la lógica de la puerta de enlace. Entonces, toda esta interacción se puede implementar utilizando esos mismos lenguajes de programación de macros integrados. Al igual que Word o Excel, existe Visual Basic, que le permite hacer cosas increíbles con programas conocidos; solo unas pocas personas lo usan. Y te permite automatizar todo lo que se puede automatizar. Esto se debe al lenguaje de programación incorporado que interactúa con el entorno: con el editor y con la tabla de Excel. Por analogía con esto, los lenguajes macro integrados en el software de los sistemas de seguridad permiten implementar cualquier algoritmo de interacción entre cualquier influencia de entrada y salida. Casi cualquier controlador ACS moderno tiene varias entradas y salidas adicionales que se pueden interpretar, las reglas para procesar impactos se pueden escribir en un lenguaje macro dependiendo de condiciones adicionales (por ejemplo, la hora del día) y se pueden generar impactos de salida. sólo para controlar la cerradura, sino también salidas de controlador adicionales. Si también se asegura de que los controladores sean compatibles con el hardware de los buses de campo estándar, el resultado puede ser aún más impresionante.
¿Por qué nos detuvimos con tanto detalle en la cuestión de los lenguajes de programación integrados para los sistemas de seguridad? Porque esta es la forma de integrarse con los sistemas de automatización. Al asegurar el acoplamiento con autobuses de «campo» (y este no es un trabajo muy difícil), tenemos la oportunidad de utilizar toda la información que circula en él y controlar nosotros mismos los dispositivos conectados al autobús. Parece que en esta dirección se acelerará el proceso de integración no sólo entre los componentes del sistema de seguridad, sino también con todos los sistemas de soporte vital. Debido al hecho de que el desarrollo de estándares uniformes para algoritmos muy complejos presentes en el sistema de acceso es poco probable en un futuro previsible y el problema debe resolverse, nos parece que la funcionalidad adicional se introducirá más bien en el software del sistema de seguridad. . Si nos fijamos en las soluciones de los paquetes de software de los sistemas de seguridad modernos en general, y de los sistemas de control de acceso en particular, en muchos de ellos veremos una implementación parcial de lo que se necesita para una integración total con los sistemas de automatización de edificios. Mucha gente ya lo ha abordado de forma intuitiva. Además, varios fabricantes de sistemas de seguridad ya están declarando claramente la funcionalidad de automatización del hogar para sus sistemas.
Y desde hoy en día, es una tarea poco realista forzar una revisión del concepto de soporte vital en edificios en presencia de estándares establecidos y cientos de fabricantes de equipos compatibles con estos estándares, nos queda simplemente ser amigos de ellos. Y este es un curso completamente natural de los acontecimientos.