如何使用创新LPWAN技术实现工作空间的高效利用

　　作者/Byron BeMiller, Semtech智能建筑和家居垂直市场总监

　　在过去十年中，商业领域工作场所发生了巨大变化，从大型企业到小型创业公司，工作场所越来越灵活移动，并迅速转变为“随时随地”的工作理念。结果，昂贵的办公空间未被有效使用。

　　办公场地开支是仅次于工资的第二大高运营费用，各个工作场所的年度成本在全球范围内都在持续上升。根据Cushman&Wakefield最近发布的一项办公空间调研报告，香港和伦敦拥有最为昂贵的办公楼市场，而在纽约和硅谷，办公室入住成本每年增加6%。

　　现场工作员工需要拥有适当的工作空间，无论他们是否每天都在办公室工作，还是每周只来几天以参加会议并与同事协作。企业需要努力实现高效地节省和收缩办公空间占用成本这一目标，同时还要创造愉快和高效的工作环境。

　　房地产公司CBRE对近400家跨国公司进行的一项新调查发现：三分之二的公司计划在2020年前采用共享办公。他们的研究还表明，千禧一代将整体工作场所体验作为是否接受一份工作的一项决定性因素，千禧一代认为他们的办公室不仅仅是一个工作场所，也是一个他们可以参与的社区。

　　用技术解决空间利用率挑战

　　如何监测办公桌和会议室的使用情况来确保有足够的空间，一直是许多设施和办公场所提供商所面临的一项挑战。全新的低功耗无线连接技术和不太引人注目的兼容GDPR标准的占用传感器的出现，正在取代繁琐的手动方式来解决这个问题。

　　针对现代办公环境的新需求，Semtech和OpenSensors携手合作，利用物联网(IoT)技术并提供一种已经过验证的空间利用管理解决方案。Semtech的LoRa器件和无线射频技术(LoRa器件和LoRaWAN协议)已发展成为低功耗广域网(LPWAN)连接的全球标准。

　　一个基于LoRaWAN的网络，再加上支持LoRa的传感器和网关，构成了基础性的远程、低功耗、灵活的应用解决方案，可提供高性价比的、可靠的通信，并能够捕获准确的数据，以了解团队的工作方式。

　　在智能建筑应用场景中，LoRa器件和LoRaWAN协议的技术优势包括：

　　· 提供低功耗、远程的传感功能

　　· 易于安装的小型1.5英寸无线传感器

　　· 电池续航时间长

　　· 开放标准，安全性和经过验证的可靠性

　　使用数据推动工作场所的优化

　　基于历史数据的全面空间管理战略，使企业能够就对设施的当前需求做出决策，并对未来需求进行预测。在一个组织考虑对其工作环境进行迭代性的、有影响的改变之前，有一些关键因素必须进行基准测试。通过监控使用率和人员与办公桌的比例，公司可以对其设施和办公场地的配比做出更明智的决策。

　　首先就是定义业务目标：是否需要转换到基于活动的工作环境，改进空间容量规划或发起工作空间重新设计项目?有了明确的目标，针对适当的集成解决方案以及需要监测的指标方面，流程将更加清晰。需要测量的关键数据点包括：

　　1. 平均和峰值利用率

　　第一个数据点是办公桌和会议室的平均利用率。此前，这是通过人工使用记录板来记录每个楼层或业务单位的员工数量，而今天借助物联网的强大功能，占用传感器是分析建筑和办公空间如何被利用，以及每天提供实时数据的有效方式。

　　监测使用情况将生成办公空间的平均和峰值使用率。对于大多数公司而言，工位的平均利用率为45%-50%，会议室的利用率徘徊在40%左右。而每一项的最佳利用率，应该在60%到80%之间。

　　在获得至少一个月的数据之后，工作人员就可以深入了解趋势和异常情况。办公桌面和会议室占用率在每周不同的日子和不同业务单位也有显著的不同。这些关键数据可识别员工的工作模式，且可以优化工作空间，并提供了以下建议：

　　•鼓励人们在非高峰时段进入

　　•高峰时段在家工作

　　•建议高峰时段，员工选择其他利用率较低的其他地方工作

　　2. 人员与办公桌之间的比率

　　最新的空间管理趋势使组织转向灵活敏捷的工作框架，并将单位转换为更灵活的工作环境。企业正在从1：1(一人一张办公桌)开始转变为两人甚至更多人一张办公桌这样的比例。传感器数据有助于为每个团队、部门或每栋建筑物确定理想的比例。

　　例如一个高度流动的销售团队与每天进入办公室并需要固定办公桌的财务部门有很大不同。财务团队需要1：1的办公桌与人员比率，而销售团队可以轻松地以1：5的比例运营，大多数现代公司的平均比率为1：1.2到:1：2之间。

　　资料来源： OpenSensors

　　提高人与办公桌比率可以实现：

　　· 提高工作空间的利用率(例如办公桌空间总是在使用)

　　· 在一栋建筑物或一个设施中容纳更多员工，而无需租用更多办公空间。

　　3. 小的变化可以节省大量成本

　　匿名化的且符合GDPR标准的关于占用者的出现情况、位置、出现次数和活动的信息可以用来优化设施管理，将占用率提高10%将产生重大影响。例如在硅谷，每张办公桌的成本为15,000美元，若将10个固定办公桌采用灵活办公桌或形成共享策略，那么每年可节省15万美元。

　　除了优化空间以外，雇主还需要在变革推出后通过继续征求反馈意见，确保员工获得最高等级的快乐和生产力。

　　四个小变化产生结果：

　　来源：OpenSensors

　　“当我与公司交谈时，他们经常告诉我他们希望达到80%的使用率。这是一个很有野心的想法，但我鼓励他们从点滴改变做起，因为10-20%的变化实际上可以带来巨大的不同。”-Yodit Stanton，OpenSensors首席执行官兼创始人

　　如何部署智能建筑系统

　　部署智能建筑系统需要端到端的托管解决方案服务和相应的提供商，它可使组织能够了解其工作空间的使用情况。以OpenSensors部署智能建筑系统实践来探索，从5个步骤分析“如何去”部署以及提出维护智能建筑系统的建议：

　　1. 现场勘察

　　指派一名项目经理来监督一个小组的IT员工和关键利益相关者。首先从确定任何需要缓解的风险和预测可能阻碍项目顺利运行的潜在问题开始，审查并选择一家可以负责解决方案设计、硬件和后勤方案的提供商与服务供应商，以确保技术目标与企业的既定目标和KPI保持一致。

　　服务提供商将通过建立一个详细的现场勘察计划开始其流程，他们将评估最佳位置来放置传感器和网关，以实现最大的信号强度。OpenSensors是使用星形网络配置，即在每层(或每两层)放置一个网关，来为数百个传感器提供服务。

　　2. 选择传感器

　　接下来，服务提供商将采购适合的、采用电池供电的传感器，以匹配公司想要测量的既定目标和数据。由于LoRaWAN协议是一种开放标准，基于此协议，传感器网络提供商可以获得来自不同专业制造商的数百种可互联互通的传感器和网关，例如那些在LoRa联盟中拥有会员资格的企业。

　　工作区域中最常用的三种传感器是：

　　•安装在办公桌下的无源红外(PIR)传感器，以提供是否有人在办公桌前或会议室中停留超过10分钟的数据。

　　•会议室无源红外传感器可测量占用率，它们具有宽广的聚焦范围，可提供更高的精度。

　　•会议室计数传感器适用于较小的会议室，可以捕捉进出房间的人数。

　　•脚步传感器具有更广泛的聚焦区域，可以计算向不同方向行进的人们。捕获的数据有助于建筑管理人员了解诸如入口通道和共享空间等开放区域的使用情况。用于跟踪环境因素(如噪声、亮度、温度和空气质量)的各种传感器也可以集成到智能建筑系统中。

　　3. 连接网络

　　智能建筑系统的主要考虑因素之一是如何将信号可靠地从传感器传输到网关，然后传输到基于云的平台。诸如蓝牙或Wi-Fi之类的技术在建筑物内部传输和频率问题方面存在困难。而相对来讲，LoRaWAN是智能建筑的理想网络协议。采用该技术的不同制造商提供的设备，相互间可提供卓越的覆盖无缝地互联互通。基于LoRaWAN的网络与支持LoRa的传感器和网关相结合，提供了必要的长距离、低功耗连接，实现经济高效且可靠的数据通讯。

　　LoRaWAN在公用网络和私有网络中都可用。企业可以创建一个基于LoRaWAN的私有网络，使建筑物所有者可以完全控制从传感器、经过网关到达互联网或单独的本地服务器的数据。

　　数据被传送到平台并在显示界面上实时显示。网络与企业互联网和IT资源完全隔离。为了进一步确保经过验证的端到端设备安全性，可以考虑部署具有TLS安全性的网关，以及使用AES加密的传感器。

　　4. 划分阶段和实施

　　分阶段安装硬件套件，并对每项配置在到达现场在建筑物中实施之前进行测试。这个准备阶段消除了潜在的挑战并确保系统符合质量标准。通过适当的规划和准备，通常就可以在非工作时间完成安装。例如，OpenSensors在周末期间为一家金融服务客户部署一个拥有超过2,000个传感器的系统。

　　这些传感器符合GDPR标准，不收集任何个人数据。它们仅测量办公桌或会议室的占用情况，不会连接到特定的个人。在安装之前和之后立即告知员工空间利用管理系统是非常重要的。

　　5. 交付

　　在设备部署后，通过定制的显示界面，可以显示每个KPI的实时指标，包括可视化图形和蓝图。解决方案内置了一个资产管理功能，可以轻松管理和跟踪部署的每个传感器，并在改变位置时与楼层平面图同步。

　　此外，还需要对数据进行分析，以提供无偏差的建议。通过建立月度或季度集中会议，可以监控进度并对策略进行必要的调整。在项目的整个生命周期中，还提供有关如何管理分析平台和评估监控报告的持续培训。

　　总结：利用空间以充分发挥其潜力

　　现代化的工作场所通过将基于活动的工作原则融入工作空间设计，从而大大降低了运营成本。监测其员工工作方式的公司能够创造出可提升员工体验的环境。

　　商业建筑中的数字化转型已经开始并且正在获得动力。各种规模的企业都可以从物联网革命中受益，这种革命为设施管理带来了新的效率。大多数工作场所管理系统在部署后的几个月内就产生投资回报。

　　来自智能传感器的、有据可依的占用率数据消除了猜测，并为团队提供了可操作的数据，以改善工作场所;同时也为未来的设计提供了依据，以适应不断增长的员工队伍，最终提高员工的产出。

　　“我们使用Semtech的LoRa器件和LoRaWAN协议的原因有多种。在建筑环境方面，LoRaWAN提供卓越的网络覆盖，电池供电传感器的低实施和运营成本，以及内置的安全功能。”——OpenSensors解决方案架构师Lawrence Griffiths