Er bestaat inmiddels een behoorlijke set aan – goede – communicatieprotocollen die samenhangen met een bepaald type product of toepassing. Denk daarbij aan Zigbee of KNX die elk voor hun eigen ‘wereld’ inmiddels als standaard zijn ingeburgerd. Zigbee binnen de wereld van ‘smart home’-applicaties en KNX voor domotica en gebouwautomatisering. Ook Modbus, BACnet, M-bus en Dali zijn bekende protocollen. Met een toenemende vraag naar interoperabiliteit rijst de vraag of er wellicht een nieuwe, overkoepelende standaard moet worden ontwikkeld.

Eén standaard, één oplossing?

John van Vugt, vakspecialist Elektrotechniek Techniek en Markt bij Techniek Nederland legt uit: ‘Interoperabiliteit betekent dat systemen onderling informatie kunnen uitwisselen en deze ook begrijpen om zo naadloos met elkaar te kunnen samenwerken. Ook wanneer het om apparaten van verschillende fabrikanten en uit verschillende domeinen gaat, waarin verschillende, andere communicatieprotocollen worden gebruikt.’
Om het communicatieprobleem op te lossen zijn verschillende mogelijkheden denkbaar. Ten eerste het ontwikkelen van een compleet nieuw communicatieprotocol dat voor alles en iedereen geldt. Ook is het mogelijk een van de meest veelbelovende bestaande protocollen te kiezen en deze als standaard te benoemen. Daarnaast zouden adapterachtige constructies ervoor kunnen zorgen dat het ene protocol kan worden gekoppeld aan het andere. Van Vugt: ‘Waarschijnlijk gaat het geen van deze oplossingen worden. Veel protocollen zijn stabiel en uitontwikkeld en wil je eigenlijk gewoon behouden. Koppelingen maken tussen twee verschillende protocollen onderling biedt weinig mogelijkheden voor toekomstige uitbreidingen. Bij elk nieuw protocol betekent dit dat er een koppeling moet worden ontwikkeld naar alle andere, bestaande protocollen. Daar zit niemand op te wachten. De meest waarschijnlijke oplossing heet S2.’

Inzet van S2

S2 is de gangbare benaming voor de standaard EN 50491-12-2 ‘Specificatie van de informatie-uitwisseling tussen energiemanagement systemen en slimme apparaten’. In feite een communicatieprotocol voor energiemanagementsystemen en alle bijbehorende apparaten van willekeurige fabrikanten, variërend van pv-panelen tot de wasmachine of thuisbatterij. Juist dat deze standaard om kan gaan met een diversiteit aan apparaten, biedt mogelijkheden. Iets dat ook blijkt uit een studie die aan de TU Delft is uitgevoerd.
Het idee is om S2 als overkoepelend protocol in te zetten. Apparatuur van verschillende fabrikanten kunnen hieraan worden gekoppeld, waarbij de fabrikant zelf bepaalt welke informatie hij beschikbaar stelt. Deze informatie is vervolgens te gebruiken door andere apparaten of systemen die ook op deze overkoepelende omgeving zijn aangesloten. Afhankelijk van de toestemming van de fabrikant zijn toestellen bijvoorbeeld alleen in- en uit te schakelen (geen directe sturing) of wordt de mogelijkheid geboden om profiel- of operationele sturing toe te passen. Uit de oorspronkelijke wereld van S2 is er onder andere te sturen op productie en consumptie, op maximaal gebruik van duurzame energie, maximale opslag in de thuisbatterij enzovoorts.

‘Installateurs doen er verstandig aan zich in S2 te verdiepen’

Van Vugt: ‘Op deze manier kan elke fabrikant zijn eigen, stabiele of unieke protocol bijven gebruiken en toch onderdeel uitmaken van een volledig interoperabel totaalsysteem. Veel fabrikanten staan hier ook voor open. Enerzijds kunnen ze niet anders: als je niet meedoet mis je de boot om aan te haken bij de huidige ontwikkelingen. In die zin zou je het ‘dwingend’ kunnen noemen. Aan de andere kant krijgen ze niet opgelegd dat ze met een bepaald standaardprotocol moeten gaan werken en hebben ze dus de vrijheid om zelf te bepalen in hoeverre andere systemen toegang hebben tot hun apparaat.’

Naar de toekomst

S2 is vooralsnog ontwikkeld voor het regelen van energie en klimaat; twee thema’s waar de behoefte aan interoperabiliteit op dit moment ook het grootst is en waarin onder meer warmtepompen, thuisbatterijen en pv-panelen zijn betrokken. Wanneer S2 daadwerkelijk overkoepelend wordt ingezet, is het in de toekomst ongetwijfeld mogelijk om andere systemen toe te voegen zoals bidirectionele laadpalen, domotica, smart home-systemen enzovoorts. De eerste stappen hiervoor zijn al genomen door fabrikanten die bijvoorbeeld met Zigbee of KNX werken en in de meeste, recente producten de mogelijkheid voor koppeling aan S2 hebben meegenomen. Zelfs in het onderwijs – dat vaak toch achterloopt – worden deze mogelijkheden bij het vak Ontwerp op hbo-instellingen al behandeld.
Van Vugt: ‘Ik verwacht hier veel van. Onder andere omdat er al veel op de markt is dat geschikt is voor deze aanpak. De verwachting is dat het eerst vooral bij grotere instellingen zal worden toegepast en daarna zal doordruppelen naar de utiliteit. Dit betekent dat installateurs er zeker verstandig aan doen om zich in S2 en de mogelijkheden te verdiepen. Het aankomend jaar zal Techniek Nederland hier ook uitgebreid op terugkomen met thema’s als ‘Home energy systems – connected buildings’. Een belangrijk onderwerp hierin zal ook cybersecurity zijn. Iedereen weet inmiddels wel dat data delen via het openbare netwerk (internet), risico’s met zich meebrengt. Zorgvuldig werken is daarom noodzakelijk en zeker een onderwerp dat de installateur van morgen in zijn pakket moet hebben.’