Modernizzazioni future

Questo documento è stato presentato per la prima volta virtualmente al 12° Simposio sulle tecnologie per ascensori e scale mobili nel settembre 2021 e stampato sul sito web del simposio all'indirizzo liftsymposium.org.

parole chiave: modernizzazione, posto di lavoro post-pandemia, cambiamenti sociali, innovazione

Astratto

La modernizzazione fa parte del settore degli ascensori da molto tempo. Gli edifici che hanno più di 100 anni sono stati modernizzati più volte, ma continuano a utilizzare la macchina a corrente continua originale. Sia i cambiamenti sociali che le innovazioni tecniche renderanno le modernizzazioni del prossimo futuro diverse dalle modernizzazioni del presente.

Saranno esaminate le motivazioni della modernizzazione, i cambiamenti sociali e le innovazioni tecniche. Saranno anche esplorati i vantaggi della modernizzazione di "prossima generazione".

1. introduzione

Gli edifici, come la maggior parte degli altri prodotti, competono con altri edifici per i clienti. Nel caso di immobili, i clienti sono i soggetti che affittano o acquistano lo spazio nell'edificio. Mentre molti fattori influenzano la decisione del cliente, alcuni dei fattori più importanti sono la posizione, il prezzo e le caratteristiche dell'edificio.

I nuovi edifici hanno tutte le ultime caratteristiche. Gli edifici esistenti devono aggiornare i loro sistemi o accettare affitti inferiori. È per questo motivo che in passato gli edifici hanno ammodernato i propri ascensori. Tuttavia, questo era prima del COVID-19.

Il mercato immobiliare commerciale post-pandemia vedrà anche cambiamenti nell'uso degli edifici e nelle specifiche degli edifici. Questi cambiamenti influenzeranno i requisiti degli ascensori e creeranno nuove opportunità di ammodernamento degli ascensori, anche per edifici relativamente nuovi che sono stati completati prima e durante la pandemia.

I futuri ammodernamenti dovranno soddisfare i seguenti requisiti:

• Requisiti del posto di lavoro post-pandemia

• Nuove tecnologie

Il bacino degli edifici esistenti che deve riammodernarsi per competere con le nuove costruzioni è ampio. Di seguito sono riportati tre esempi:

1. Alla fine del 2020, l'edificio commerciale medio negli Stati Uniti aveva 52.67 anni.^[1]
   
2. In Europa, l'80% degli edifici commerciali esistenti è stato costruito prima del 1990.^[2]
   
3. Il periodo di riforma e riapertura della Cina è iniziato nel 1978. Molti degli edifici costruiti nei primi 20 anni di questo periodo dovranno essere modernizzati.^[3]

2. Il posto di lavoro post-pandemia

2.1 Cambiamento sociale, lavorare a distanza

Le aziende hanno imparato che le persone possono lavorare in modo produttivo da postazioni remote come gli uffici domestici. Tuttavia, il lavoro di squadra, gli sforzi collaborativi, il mentoring e lo sviluppo e il mantenimento della cultura aziendale richiedono che le persone lavorino insieme nella stessa sede.

La domanda a cui il settore immobiliare sta cercando di rispondere è: "Quante persone alla fine continueranno a lavorare da remoto e quante torneranno in ufficio?" I leader del settore prevedono che dal 60% all'80% della forza lavoro tornerà in ufficio.^{[4] [5]} Tuttavia, molte persone utilizzeranno una soluzione ibrida per lavorare alcuni giorni della settimana in ufficio e alcuni giorni da una postazione remota.

Se l'80% della forza lavoro torna in ufficio, sembrerebbe che ci sarà un'eccedenza molto ampia di spazi per uffici e, di conseguenza, aumenteranno i tassi di posti vacanti. Tuttavia, sembra anche che la forza lavoro voglia continuare a esercitare il distanziamento sociale. Inoltre, i lavoratori hanno riscontrato che gli spazi aperti degli uffici sono meno produttivi perché è difficile concentrarsi in un ambiente del genere.

Poiché lavorare in remoto creerà un certo livello di spazio in eccesso per uffici, è possibile che alcuni edifici per uffici vengano convertiti in residenziali. In effetti, il tuo autore è stato informato da un consulente di ascensori che il suo studio sta lavorando a due progetti in cui un edificio per uffici viene convertito in un edificio a uso misto che comprende sia spazi per uffici che unità residenziali.

2.2 Senza contatto

Il contatto con una superficie contaminata è un modo in cui il COVID-19 e molte altre malattie batteriche e virali possono essere trasmesse. Toccare un pulsante dell'ascensore o afferrare il corrimano di una scala mobile sono correttamente percepiti come buoni modi per diffondere la malattia. Di conseguenza, molte aziende di ascensori offrono soluzioni touchless per ascensori e dispositivi per la sanificazione dei corrimano per scale mobili.^[6]

I sistemi Destination Dispatch (DD) sono intrinsecamente più "touchless" rispetto ai sistemi di controllo convenzionali con pulsanti su e giù perché è necessario inserire solo la loro destinazione. L'utilizzo di dispositivi intelligenti come telefoni cellulari, badge identificativi e sistemi di riconoscimento facciale consente di avere un ascensore completamente touchless.

Spesso non è necessario sostituire un sistema di controllo per passare a un sistema DD touchless. Molte aziende offrono sistemi di overlay DD.^[7]

Ci si può quindi aspettare che ci sarà un aumento delle modernizzazioni dei sistemi di controllo o degli aggiornamenti ai sistemi DD touchless.

Per sicurezza, gli utenti delle scale mobili sono incoraggiati a tenere il corrimano. Poiché un corrimano touchless non è possibile, attualmente vengono offerte due soluzioni: disinfettanti a ultravioletti C e corrimano con rivestimenti antimicrobici.^[8] È logico aspettarsi che molte scale mobili vengano aggiornate installando questi dispositivi.

2.3 Spazio in cabina

Lo spazio personale ha sempre definito il numero di passeggeri che una cabina può trasportare. Viene comunemente utilizzato un valore di 0.21 m² a persona. Tuttavia, nel mondo post-COVID-19, si prevede che questo valore aumenterà.

La combinazione di passeggeri ridotti per piano, maggiore spazio personale nelle cabine e l'uso di comandi DD contactless avrà un impatto sulla capacità di gestione del traffico di un sistema di sollevamento.

L'impatto complessivo di questi fattori può essere valutato utilizzando la simulazione. I seguenti esempi confrontano le prestazioni di gestione del traffico di un ipotetico edificio progettato prima del COVID-19 e lo stesso edificio con le caratteristiche progettate dopo il COVID-19.

I due sistemi sono stati valutati utilizzando il software di simulazione ELEVATE®.

2.3.1 Esempio 1, Prima del COVID-19

L'edificio dispone di 18 fermate, 58 persone per piano e sei ascensori con una portata di 1350 kg e una velocità di 3 m/s. Il sistema di controllo è Group Collective.

Utilizzando il calcolo Enhanced UP Peak, il sistema aveva un intervallo di 31.4 s con una velocità di arrivo del 12%.

Sono state eseguite simulazioni utilizzando il modello Peters Research Modern Office Lunch Peak 2015 e il modello Peters Research Modern Office Up Peak con un'area passeggeri di 0.21 m² a persona. La tabella 1 riassume i risultati:

Tabella 1 Risultati della simulazione, area passeggeri: 0.21 m² e 100% di occupazione

Si precisa che, con una superficie passeggeri di 0.21 m², il numero massimo di passeggeri trasportati per viaggio è 14.

2.3.2 Esempio 2, Traffico post-COVID-19

Un secondo set di simulazioni è stato eseguito utilizzando parametri post-COVID. Il numero di persone per piano è stato ridotto a 43, che rappresentano l'80% delle 58 persone pre-COVID-19. Lo spazio personale è stato aumentato a 0.5 m² a persona. Ciò limita il numero massimo di passeggeri per viaggio a sei. Inoltre, è stato utilizzato un sistema di controllo del sistema DD (ACA) senza contatto. La tabella 2 riassume i risultati:

Tabella 2 Risultati della simulazione, Area passeggeri: 0.5 m² e 80% di occupazione

Si può vedere che gli ascensori esistenti con nuovi controlli, quando applicati in condizioni post-COVID-19, hanno migliorato le prestazioni di gestione del traffico.

2.4 Ventilazione

Tradizionalmente, ci sono stati due approcci alla ventilazione forzata della cabina:

• Estrazione. I ventilatori a soffitto estraggono l'aria dall'interno della cabina e la immettono nel vano corsa.

• Fornitura. I ventilatori a soffitto spingono l'aria dal vano corsa nella cabina.

In risposta al COVID-19, le aziende di ascensori offrono sistemi di ventilazione del tipo a fornitura che fanno passare l'aria attraverso una camera di ionizzazione o una camera di ionizzazione combinata con un filtro.^{[8] [9]} I passeggeri possono comunque diffondere malattie starnutendo o parlando, ma questi sistemi assicurano che l'aria che entra nella cabina sia igienica e che il flusso d'aria impedisca ai contaminanti di persistere nella cabina.

Un altro metodo per sanificare i sistemi di ventilazione del tipo ad alimentazione è l'uso di lampade UV-C vicino alla presa di alimentazione.^[10] Questo approccio funziona allo stesso modo dei sistemi UV-C utilizzati per i corrimano delle scale mobili.

3. Nuove tecnologie

Ci sono due tecnologie che creeranno una domanda per futuri ammodernamenti o miglioramenti del sistema. Queste tecnologie sono Connettività e Machine Learning.

3.1 Connettività

La connettività, in relazione alle tecnologie dell'informazione, è definita come "la capacità di connettersi o comunicare con un altro computer o sistema informatico". ^[11]

Per il settore degli ascensori, in genere significa che il sistema di controllo dell'ascensore è collegato a un computer remoto tramite tecnologie cloud. Le informazioni inviate dal controller possono essere utilizzate per molte cose, tra cui Machine Learning (ML), interfacce con altri sistemi di edifici, applicazioni (app) utilizzate dai gestori di edifici e app utilizzate dai passeggeri degli ascensori.

I sistemi di connettività che si collegano direttamente al sistema di controllo sono disponibili per la maggior parte degli ascensori nuovi o installati di recente.

Gli ascensori esistenti possono essere collegati utilizzando pacchetti di sensori che hanno poca o nessuna connessione al sistema di controllo. Utilizzando uno dei tanti sistemi di connettività disponibili in commercio, praticamente qualsiasi ascensore può avere un certo livello di connettività.^[12]

I dati del sistema di connettività possono essere elaborati e resi disponibili ad altri programmi per computer tramite un'API. Un'API è un'interfaccia di programmazione dell'applicazione.^[13] Un'interfaccia utente (UI) consente a una persona di comunicare con un computer. Un'API consente a un computer di comunicare con un altro computer.

Di seguito sono riportati alcuni esempi di sistemi informatici che potrebbero voler accedere all'API di un sistema di ascensori:

• Un computer BMS (Building Management System).

• Un computer del sistema di sicurezza

• Il computer di una società di gestione delle strutture

• Un robot di servizio che vuole utilizzare l'ascensore

• Un computer di un'agenzia governativa

Le app sono applicazioni che possono essere scaricate su un dispositivo mobile come uno smartphone o un tablet.^[14] Le app per ascensori vengono utilizzate come interfacce per consentire al personale di servizio, ai passeggeri e ai gestori dell'edificio di accedere ai dati o comunicare con ascensori e scale mobili. Di seguito sono riportati alcuni esempi di app per ascensori:

• App per effettuare chiamate in un sistema di spedizione di destinazione

• App per aiutare il personale di servizio a diagnosticare i problemi dell'ascensore

• App per facility manager e ingegneri edili per ricevere dati sulle prestazioni e allarmi sui loro ascensori e scale mobili

La connettività sarà possibile solo se gli ascensori e le scale mobili saranno aggiornati o ammodernati.

3.2 Apprendimento automatico e intelligenza artificiale

L'obiettivo dell'IA è sviluppare computer e software che imitino l'intelligenza umana. L'apprendimento automatico (ML) è una forma di intelligenza artificiale. ML implica fare previsioni basate su proprietà apprese dai dati.^[15]

Esistono molte forme di ML. Le seguenti sono due forme che possono essere utilizzate per gli ascensori:

Classificazione e alberi di regressione (CART)

• Descrizione: questi alberi sono alberi decisionali che apprendono da ciò che è accaduto in passato e utilizzano tale conoscenza per fare previsioni sui risultati futuri.^[16]

• Esempio: l'output di un sistema di monitoraggio remoto dell'ascensore registra ciò che è accaduto in passato. L'analisi di questi dati utilizzando CART potrebbe rivelare una sequenza di eventi e/o codici di errore che porta quasi sempre a uno spegnimento entro due settimane.

Reti neurali artificiali (ANN)

• Descrizione: le RNA sono sistemi informatici ispirati al neurale biologico, come il cervello umano e animale.^[17] Queste reti hanno la capacità di apprendere.

• Esempio: a una ANN viene mostrata la firma di vibrazione di un componente dell'ascensore correttamente funzionante e viene detto che è la firma di un componente non danneggiato. Viene anche mostrata la firma della vibrazione di un componente danneggiato e viene detto che è la firma di un componente danneggiato. Molte firme di vibrazione vengono mostrate all'ANN e col tempo l'ANN impara a identificare i componenti danneggiati dalla loro firma.

• Grazie alla sua capacità di apprendere e prevedere, ML renderà possibili enormi miglioramenti nell'affidabilità e nell'efficienza della manutenzione.^[18] Presto sarà possibile eliminare quasi completamente i guasti agli ascensori, ad eccezione di quelli causati da fattori esterni come uso improprio, abuso, vandalismo o cause di forza maggiore.

Proprietari e gestori di edifici vogliono il miglioramento dei tempi di attività reso possibile da ML. ML generalmente richiede ascensori e scale mobili collegati.

4. conclusioni

Le modernizzazioni del futuro saranno guidate dai cambiamenti e dall'innovazione della società.

I cambiamenti sociali sono il risultato della nostra esperienza con la pandemia di COVID-19. La società sa lavorare da remoto almeno una parte del tempo e che siamo più a nostro agio con maggiore spazio personale e meno contatto con superfici potenzialmente contaminate.

I proprietari di edifici, i gestori e gli occupanti degli edifici vogliono i vantaggi resi possibili dalla connettività.

Anche gli ascensori recentemente completati o modernizzati sono candidati per ulteriori aggiornamenti per far fronte al cambiamento del posto di lavoro. Il mercato degli ammodernamenti e degli aggiornamenti degli ascensori non è mai stato migliore.

Referenze

[1] Feldstein, S. 2020, Commento alla ricerca. Disponibile dal: https://commbuildings.com/ResearchComm.html Ultimo accesso: 27 giugno 2021.

[2] “iRESIST+ Riqualificazione sismica ed energetica innovativa del patrimonio edilizio esistente Disponibile da: https://ec.europa.eu/jrc/en/research-topic/improving-safety-construction/i-resist-plus?qt-news_events_tabs_on_basic_pages=1 Ultimo accesso: 27 giugno 2021

[3] Quarant'anni di riforme e apertura: il progresso della Cina verso un percorso sostenibile. Disponibile dal: https://advances.sciencemag.org/content/5/8/eaau9413.full#:~:text=The%20year%202018%20marks%20the%2040th%20anniversary%20of,at%20the%20crossroad%20of%20a%20future%20development%20alternative Ultimo accesso: 27 giugno 2021.

[4] Scott Rechler, CEO di RXR Realty, sulle sue prospettive per il ritorno in ufficio. Disponibile dal: https://www.cnbc.com/video/2021/06/18/return-to-the-office-commercial-real-estate.html Ultimo accesso: 24 giugno 2021

[5] Cosa devono sapere i datori di lavoro sulla gestione degli ambienti di lavoro ibridi. Disponibile dal: https://www.cnbc.com/video/2021/05/25/return-to-office-hybrid-model-post-pandemic.html Ultimo accesso: 24 giugno 2021

[6] Brochure Gen3 Disponibile da: https://www.otis.com/documents/256045/333123909/OTIS_Gen3Brochure_Eng_Final.pdf/b842c11 e-a85a-0b5d-4a2f-5d64d854b4e0?t=1621911510749 Ultimo accesso: 29 giugno 2021.

[7] Sovrapposizione di modernizzazione KONE Disponibile da: https://www.kone.sa/en/Images/Modernization_Overlay_factsheet_tcm262-78820.pdf Ultimo accesso: 29 luglio 2021.

[8] Prodotti igienizzanti disponibili da: https://www.otis.com/en/us/tools-resources/safety- products-features/escalator-sanitizing-products Ultimo accesso: 26 giugno 2021

[9] Soluzioni VFA disponibili da: https://www.vfa-solutions.com/en/our-technology/aspra-air-purification/ Ultimo accesso: 26 giugno 2021

[10] Ventilazione COVID-19, versione 5 (2021) CIBSE, Londra

[11] Connettività Disponibile da: https://www.merriam-webster.com/dictionary/connectivity Ultimo accesso: 27 giugno 2021

[12] Smith R. IOT, Magic or Myth (2020) In: Atti dell'11th Symposium on Lift and Escalator Technologies, Northampton

[13] API Disponibile da: https://en.wikipedia.org/wiki/API Ultimo accesso: 28 giugno 2021

[14] App disponibili da: https://www.merriam-webster.com/dictionary/app Ultimo accesso: 28 giugno 2021

[15] Machine Learning Disponibile da: https://en.wikipedia.org/wiki/Machine_learning Ultimo accesso: 24 luglio 2021

[16] Apprendimento dell'albero decisionale Disponibile da: https://en.wikipedia.org/wiki/Decision_tree_learning Ultimo accesso: 24 luglio 2021.

[17] Reti neurali artificiali disponibili da: https://en.wikipedia.org/wiki/Artificial_neural_network Ultimo accesso: 26 luglio 2021.

[18] Smith, R. The Internet of Things, Big Data, Machine Learning, and the Lift & Escalator Industry (2015) In: Atti del 5th Symposium on Lift and Escalator Technologies, Northampton

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