פרוטוקול פתוח ופרוטוקול סגור במערכות גילוי אש

תודה לכל הצופים שלי על התמיכה, ותודה על השם היפה שנתנו לי – “דוקטור האש”.

המאמר שלפניכם שונה מאחרים. בתעשיית האש קיימים חוסר הבנות, טיפול שגוי ומושגים לא נכונים.

נושא ה”פרוטוקול הפתוח” וה”פרוטוקול הסגור” הוא אחד מהם. כן, לאחר קריאת המאמר הזה, עצבו מחדש את דרך החשיבה שלכם ושאלו את הספק. אל תאמינו בעיניים עצומות ליצרן או לאנשים שמונו.

לעיתים קרובות שואלים אותנו על מערכות “פרוטוקול פתוח” או “ארכיטקטורה פתוחה” לעומת “פרוטוקול סגור” או “פרופרטארי”. למרות שמדובר בשאלה טכנית, זהו אחד הנושאים הבסיסיים שיש להתייחס אליהם כאשר מגדירים מערכת גילוי אש ואזעקה. תעשיית האש יוצרת לעיתים בלבול לגבי מהי מערכת פרוטוקול פתוח או סגור.

חלק מהיצרנים (OEM) אומרים שיש להם יותר מאלף מפיצים ברחבי העולם והם מאמינים באסטרטגיה עסקית של פרוטוקול פתוח.
יצרן אחר אומר שמוצרי גילוי האש שלו הם בעלי פרוטוקול פתוח, לא נעולים, וכל חברה צד שלישי יכולה לתחזק את המערכת.
יש המאמינים כי אנו מספקים את אחד ממוצרי הפרוטוקול הפתוח הטובים ביותר בעולם – שכל אחד יכול לבצע בו תכנות והפעלה ישירות מלוח הבקרה שלנו. כל המדריכים זמינים בקלות במנועי חיפוש באינטרנט. אין צורך בהכשרה מיוחדת ואין תוכנה חובה.
יש לנו ממשקי פרוטוקול פתוח כמו BACNet, Modbus ו־OPC Server, שניתן לשלב בקלות עם כל מערכת צד שלישי.

קיימים יצרנים רבים (OEM) ברחבי העולם, וכל אחד מהם צודק במונחים של “אסטרטגיה – חשיבה” שלו. מונחים אלו מתייחסים בעיקר להיבטי התקשורת והתאימות של מערכות גילוי אש.

כל מערכות גילוי האש והאזעקה דומות מבחינה טכנית

במונחים פשוטים מאוד, הן מורכבות ממספר רב של רכיבי גילוי אש – כגון גלאי עשן ונקודות קריאה ידניות (“שבור זכוכית”) – המחוברים ללוח בקרה מרכזי.

כאשר גלאי עשן מזהה עשן, הוא שולח התראה ללוח הבקרה, אשר מפעיל את מעגלי הצופרים. גלאי העשן פועל → הצופרים מצלצלים (אם רוצים להסביר בצורה הפשוטה ביותר).

החיבור בין רכיבי הגילוי, הצופרים ולוח הבקרה נעשה באמצעות כבלים או אלחוטית. לצורך פשטות נתמקד במערכות בהן הרכיבים מחוברים ללוח הבקרה באמצעות כבלים – מה שנקרא בתעשייה “מערכת חיווט קשיח” (Hard wired system).

מהו פרוטוקול?

כל רכיב משתמש בפרוטוקול מסוים, שהוא למעשה השפה בה מוצרי אלקטרוניקה מתקשרים זה עם זה.

במערכות גילוי אש, הפרוטוקול הוא השפה שבעזרתה לולאת הרכיבים (Loop devices) מתקשרת עם לוח הבקרה.

קיימים שני סוגי פרוטוקול במערכות גילוי אש:

פרוטוקול פתוח
פרוטוקול סגור

BS EN 54-13-2017 קובע:

“הרכיבים המרכיבים מערכת FDAS נועדו לספק פונקציות שונות כחלק מהמכלול. רק כאשר כל הרכיבים מחוברים יחד, המערכת צפויה לפעול כראוי, ורק אם הרכיבים מתקשרים זה עם זה בצורה יעילה.

לצורך מסמך זה, לוח הבקרה (CIE) הוא נקודת המיקוד של המערכת, וכל שאר הרכיבים נדרשים לתקשר איתו בצורה יעילה. תקשורת זו מחייבת התייחסות לפרוטוקולי תקשורת יחד עם היבטים נוספים כגון דרישות אספקת חשמל ומאפייני העברת נתונים.

מערכת כריזה נפרדת (Voice alarm) יכולה להיבדק בנפרד לצורך תאימות ויכולת חיבור, ללא קשר למערכת גילוי האש והאזעקה.”

באופן כללי ניתן לומר:

מערכת גילוי אש בפרוטוקול פתוח = מערכת קונבנציונלית.
מערכת גילוי אש בפרוטוקול סגור = מערכת כתובתית או חכמה.

מערכת גילוי אש בפרוטוקול פתוח

במערכת פרוטוקול פתוח, לוח הבקרה והרכיבים מיוצרים על ידי חברות שונות – כל עוד הם תואמים זה לזה.

מערכת פרוטוקול פתוח נועדה להיות גמישה יותר ופתוחה לתקשורת עם מגוון רחב של רכיבים ומכשירים.

גמישות זו מאפשרת הרחבה, שדרוג ותחזוקה פשוטים יותר של מערכת גילוי האש, שכן ניתן לשלב רכיבים מיצרנים שונים ביתר קלות.

מערכות פרוטוקול פתוח מציעות לעיתים קרובות יותר אפשרויות ותמחור תחרותי יותר עבור חלקי חילוף ורכיבים.

מערכת קונבנציונלית

מערכת קונבנציונלית משתמשת במעגלי הפעלה (Zones) אחד או יותר, המחוברים לחיישנים (גלאים) המחוברים במקביל.

חיישנים אלה מתוכננים להקטין את התנגדות המעגל כאשר ההשפעה הסביבתית על כל חיישן חוצה סף מסוים.

אין צורך בתכנות – פשוט Plug & Play.

לוחות קונבנציונליים מגיעים בגרסאות של 2, 4, 8 אזורים ואף יותר.

תקן NFPA 72 קובע:

כל אזור מקסימלי = 2000 מ”ר.
אורך מקסימלי של כל אזור = 3000 מטר.
מספר מקסימלי של רכיבים בכל אזור (כולל אזעקות, סירנות, MCP, גלאים וכו’) = 24, עדיף להגביל ל־20.
כל קומה מגורים יכולה להיכלל באזור אחד.
מומלץ שכל חדר מדרגות מילוט ייכלל באזור ויותקנו בו אזעקות.
תקרות כפולות או חללים מעל 80 ס”מ מחייבים התקנת גלאי.
אם מרחק המחיצה פחות מ־30 ס”מ – נדרש גלאי נפרד.
אם גובה התקרה עולה על 50 ס”מ – נדרש גלאי נפרד לכל חלל.
שטח כיסוי מקסימלי לגלאי עשן = 100 מ”ר, לגלאי חום = 60 מ”ר.
גובה מקסימלי להתקנת גלאי עשן = 12 מ’, לגלאי חום = 8 מ’.

דוגמאות למערכות קונבנציונליות:

Gent 3260 – תומך עד 32 רכיבים לכל אזור.
Ravel – תומך עד 28 רכיבים בכל אזור אם מדובר ברכיבי Ravel. אם רכיבים אחרים – 20–18, בהתאם לצריכת זרם. כן, תומך ברכיבים של מותגים אחרים.
GST – בכל אזור ניתן לחבר עד 15 גלאים קונבנציונליים, מאותו מותג או אחרים.
Agni Protection – עד 20 גלאים לכל אזור, גם במותגים אחרים.
AGNI Devices – עד 25 גלאים לכל אזור, גם במותגים אחרים.
EATON – עומס מקסימלי 32 גלאים + נקודות קריאה ידניות לכל אזור.
System Sensor – תומך עד 600 מטר כבל לכל אזור, בדרך כלל 20 גלאים + 5 MCP. גלאים אחרים יכולים להתחבר בתנאי צריכת זרם עד 2mA לכל מעגל.
Apollo – סדרות Orbis, Series 65, Series 65A תומכות בכל לוח קונבנציונלי. כל הסדרות מגיעות עם אחריות ל־10 שנים. Apollo Fire Detectors Ltd היא חלק מקבוצת Halma.

במקרה של מערכת כתובתית או חכמה (Addressable / Intelligent)

רק רכיבי השדה של Apollo (כולל מודולים, צופרי אור, MCP, גלאים ועוד – Apollo מייצרת גלאי עשן, נקודות קריאה, VADs, ובשנים האחרונות גם תחנות משיכה ומחזיקי דלתות מגנטיים) תואמים ל־:

Mtech Fire Detection Systems Ltd
Labor Strauss Sicherungsanlagenbau GmbH (LST)
NIBBLE – Engenharia Lda
Ampac Europe Limited
Safetec SRL
Paradox Hellas (SmartX)
Haes Technologies Ltd (Esprit)
Kentec Electronics Ltd (Syncro, Taktis)
NSC Sicherheitstechnik GmbH
Teledata SRL
VES LLC
C-TEC (Apollo & Hochiki)
Advanced Electronics Ltd (MxPro)

שני סוגי OEM במערכות גילוי ואש ואזעקה

במערכות גילוי אש ואזעקה מעורבים למעשה שני סוגי יצרנים (OEM). ניתן לתכנן מערכות עבור לקוחות קטנים ועד ארגונים גדולים, בכל מגזר.

מוצרי Apollo מאושרים בזירה הבינלאומית לעמוד בסטנדרטים הגבוהים ביותר שהוגדרו על ידי הלקוחות שלנו וכן על ידי הסביבות הדינמיות והמאותגרות בהן הם פועלים.

החברה עומדת בתקני Global type approval כולל EN, UL, CCC וכן אישורים ייחודיים ליישומים מיוחדים או קיצוניים כגון ימי (Marine) או סביבות נפיצות.

העמידה בתקנים אלה מסומנת על המוצרים בסימוני צד שלישי כגון: LPCB, VdS, BOSEC, AFNOR.

התאמת לוחות בקרה

ניתן לשלב כל אחד מלוחות הבקרה של המותגים לעיל בתכנון המערכת שלך, בהתאם לדרישות הלקוח או המשתמש הסופי.

Apollo היא המותג היחיד שמציע רכיבי שדה בפרוטוקול פתוח התואמים למגוון רחב של לוחות בקרה במערכות גילוי אש.

יתרונות של פרוטוקול פתוח (Open Protocol)

מעניק לבעל המבנה יותר חופש בבחירת מוצרים או חברת התקנה, מכיוון שקיימת אפשרות לבחור בין יצרנים תואמים רבים.
מאפשר למתקין לבחור את המוצרים המתאימים ביותר לפרויקט.
בעל המבנה יכול לבחור כל חברה שירצה לצורך תחזוקה שוטפת או הרחבת המערכת, ובכך לקבל אפשרות להשוות מחירים ולבחור בהצעה המשתלמת ביותר.
כאשר מושקים מוצרים חדשניים, ובעל המבנה מעדיף פתרון זה כדי להגן על הנכס (לדוגמה, Soteria Dimension המותקן בהתקנה שקועה), מערכת עם פרוטוקול פתוח מקלה על החלפת יצרן. כלומר, קיימת לו גמישות רבה יותר לבחור את הפתרון הרצוי ולא להישאר “כבול” ליצרן אחד.
מערכות בפרוטוקול פתוח עשויות לעיתים להציע מחירים תחרותיים יותר וחיסכון בעלויות לטווח הארוך.
יצרנים שונים עבור לוחות בקרה ורכיבים – במקרה של תקלה, ייתכן שיהיה צורך במעורבות יותר מחברה אחת לצורך מציאת פתרון, תוכנה וכדומה.

חסרונות של פרוטוקול פתוח

אין צורך בהכשרה, ולכן אין הוכחת כשירות. על המתקין או הלקוח למצוא אדם מוסמך בפועל שיכול להקים מערכת תקינה.
גישה קלה לתוכנה עלולה לאפשר למהנדסים לא מיומנים לעבוד על המערכות. אין צורך ברישיון או בדונגל.
מערכות בפרוטוקול פתוח מציעות גמישות, אך דורשות בחירה וזהירות בשילוב רכיבים כדי להבטיח פעולה חלקה.

מערכת גילוי אש בפרוטוקול סגור (Closed Protocol Fire Alarm System)

במערכת פרוטוקול סגור, יצרן יחיד מייצר גם את לוחות הבקרה וגם את מגוון הרכיבים, כאשר כולם פועלים בפרוטוקול הייחודי שלו. היצרן אינו מספק גישה כללית לפרטים הטכניים של הפרוטוקול, ומגביל את השימוש בו לחברות התקנה מורשות ומוסמכות בלבד.

הציוד המיוצר לא יהיה תואם לרכיבים מיצרנים אחרים של מערכות בפרוטוקול סגור. ברגע שנבחר פרוטוקול סגור אחד, למעשה “ננעלים” על חברה אחת לצורך ייצור, אספקה, תחזוקה (ובחלק מהמקרים גם התקנה) של המערכת כולה – מה שעלול להוביל לעלויות גבוהות יותר ולמגבלות אפשריות בגמישות המערכת.

מערכת קונבנציונלית עם פרוטוקול סגור

מערכת קונבנציונלית עם פרוטוקול סגור אינה אפשרית, כיוון שמערכת קונבנציונלית היא Plug & Play.

לעומת זאת, מערכת אנלוגית כתובתית או כתובתית חכמה כן פועלת בפרוטוקול סגור.

פרוטוקול סגור – תקשורת עם רכיבי שדה ולוחות מאותו מותג בלבד

מותג מערכת	חברה ראשית	שם פרוטוקול	פאנלים תואמים	הערות
Notifier	Honeywell	Flashscan / Clip	NFS 320, NFS2 640E, NFS2 3030, N16e	UL & FM. תכנות גלאים דרך פאנל אוטומטי. תוכנת VeriFire ברישיון – רק למפיצים מוסמכים.
ESSER	Honeywell	Profi BUS / EDP	ESSER 8xxx, IQ8, FlexES	EN54, VdS, BOSEC, Ex, CCC, CNBOP, AFNOR & DIBt. תוכנת Tools8000 ברישיון – רק למפיצים מוסמכים.
Farenhyt	Honeywell	IDP	IFP-2100ECS, IFP-2100, IFP-300, IFP-75	UL. תכנות אוטומטי דרך פאנל. תוכנת HFSS ברישיון – רק למפיצים מוסמכים. תואם חלקית לרכיבי Apollo & Hochiki.
Silent Knight & Farenhyt	Honeywell	IDP	IFP-2000, IFP-1000, IFP-100, IFP-50	UL. תכנות אוטומטי. תוכנת HFSS ברישיון – רק למפיצים מוסמכים. תואם חלקית ל-Apollo & Hochiki.
Silent Knight	Honeywell	IDP	6820 EVS, 6700, 6808, 6820	UL & FM. תכנות אוטומטי. תוכנות SKSS2 ו-SKST רק למפיצים מוסמכים. דגם 6700 נתמך עד אוקטובר 2029.
FireLite	Honeywell	CLIP	ES-1000XC, ES-200X, ES-1000X, ES-50XP, ES-50X, ES-200XP	UL. תכנות אוטומטי. תכנות פאנל דרך USB.
Gamewell-FCI	Honeywell	Velocity protocol	GWF-7075, SLP-S3	UL & OSHPD (CA). תכנות אוטומטי. תוכנת CamWorks ברישיון – רק למפיצים מוסמכים.
GENT	Honeywell	–	COMPACT-PLUS, VIGPLUS-24, VIGPLUS-72, NANO-24	EN54. תוכנות Commission Tool, VigInSite, Loop Diagnostic, NanoTool – ברישיון למפיצים מוסמכים.
MORLEY IAS	Honeywell	CLIP	DxC, ZXSe, PL 1000, LT-159MA-2000MA-8000	EN54 & LPCB. תכנות אוטומטי. תוכנה רק למורשים.
Simplex	JCI	IDNet / MAPNET II	4100ES, 4007ES, 4010ES	UL. תוכנת ES Programmer ברישיון – רק למפיצים מוסמכים.
FireClass	JCI	–	FC 700, FC 600, FC 500	נדרש מתכנת ידני לגלאים. תוכנה רק למורשים.
ZETTLER	JCI	–	PROFILE	UL. נדרש מתכנת ידני לגלאים. תוכנה רק למורשים.
PROTEC	PROTEC	Algo-Te 6000PLUS	6100, 6500, VIGPLUS-72, NANO-24	EN54. תוכנת Protec X600 / Commissioning Tool רק למפיצים מוסמכים.
EATON / COOPER	EATON	–	CF1000, CF1200, CF3000	EN54 & VdS. תכנות אוטומטי. תוכנת Site Installer ברישיון – רק למוסמכים.
EDWARDS	Carrier	SIGA	iO 64, iO 1000, EST3, EST3X, EST4	UL & FM. תוכנות IO-CU, 3-SDU, 4-CU ברישיון – פתוח ללקוח קצה, מפיצים ואינטגרטורים מוסמכים.
GST	Carrier	–	GST100, GST200N, IFP8, IFP4E	EN54 & LPCB. נדרש מתכנת ידני לגלאים. תוכנה זמינה להורדה פתוחה.
Kidde	Carrier	–	VM series, VS series	נדרש רישיון VMS CU לתכנות גלאים. תוכנה רק למורשים.
BOSCH	BOSCH	LSN	FPA 1000, FPA 2000, FPA 8000	EN54 & VdS. תוכנת FSP 5000 RPS ברישיון – רק למפיצים ואינטגרטורים מוסמכים.

יתרונות של פרוטוקול סגור

כיוון שכל רכיב במערכת, כולל לוח הבקרה, מסופק על־ידי אותו יצרן – קיימת תוכנית עיצוב וייצור אחידה, מה שמבטיח תאימות מלאה.
כאשר נדרש שדרוג של רכיבים בודדים, הם נבדקים יחד עם כל מגוון המוצרים של היצרן כדי להבטיח תאימות מלאה של המערכת לפני שהמוצרים החדשים יוצאים לשוק.
הסיכון לתקלות עקב התעסקות בלתי מורשית מצטמצם, שכן הגישה למערכת מוגבלת על־ידי היצרן רק לחברות התקנה ותחזוקה מאושרות.

חסרונות של פרוטוקול סגור

השדרוגים במערכת עלולים להיות מוגבלים לטכנולוגיה הקיימת של היצרן/הספק הנבחר, מה שעלול להשפיע על היכולת לבחור פתרונות חדשניים שקיימים בשוק אצל יצרנים אחרים.
יצרני פרוטוקול סגור עלולים לסבול מחוסר תחרות בתחום השירותים, מה שמעודד שירות ירוד, זמני תגובה איטיים ועלויות תחזוקה גבוהות בחוזים שקשה מאוד להשתחרר מהם.
כבעל נכס, אתה תלוי לחלוטין ביצרן אחד לצורך רכישת ציוד חדש, שדרוגים, חלפים ותחזוקה. בהיעדר תחרות ישירה, יצרנים נוטים לגבות מחירים גבוהים על שירותים אלו.
אם מחליטים לשדרג או לשנות את המערכת, התהליך עלול להיות יקר ומסובך, משום שרוב המערכת המקורית תצטרך להתפרק ולהיות מוחלפת. לעיתים יידרשו הערכות סיכונים חוזרות וסגירות זמניות של המבנה לציבור ולעובדים בהתאם לחוק המקומי.
קיימת תלות מוחלטת ביצרן אחד לחלפים, גישה לפרוטוקול לצורך שירות, שינויים ושדרוגים – דבר העלול להוביל לעלויות תחזוקה שוטפת גבוהות.
מספר יצרנים ידועים הודיעו ישירות ללקוחות קצה כי יש לרכוש ציוד אך ורק מהמפיץ המורשה שלהם ולבצע הפעלה דרכו בלבד – אחרת לא יסופק מענה באחריות. במקרים מסוימים אף נמסר כי אם המערכת הותקנה דרך גוף אחר – לא תינתן תמיכה במקרה של מוצר שאינו תקין.

קבלת ההחלטה הנכונה

השאלה שעליך לשאול את עצמך ואת המתקין שלך היא:

“מהי אפשרות ההשקעה הטובה ביותר עבורי ועבור הבניין שלי, בהתחשב במחזור החיים המלא של מערכת גילוי האש?”

השקעה במחזור חיים מלא (TCO – Total Cost of Ownership) היא שיקול חשוב לטווח הארוך.

בחירה במערכת גילוי אש של יצרן בפרוטוקול סגור נותנת גישה לרכיבים ולוחות שתוכננו לעבוד יחד בצורה מלאה ותואמת. המערכת תותקן ותתוחזק על־ידי ספק מורשה שעבר הכשרה במערכת הספציפית הזו.

סוגיות שחשוב לשים לב אליהן

האם ליצרן יש מדיניות שדרוג קשיחה שמגבילה אותך לשדרוג פעם בשנה או פעם בחמש שנים?
האם הם מבטיחים תאימות מלאה לאחור במוצרים החדשים או שתיאלץ להחליף רכיבים אחרים שלא יתאימו לגלאים החדשים? (לעיתים יצרנים הפסיקו ייצור סדרות ישנות של גלאים והוציאו סדרות חדשות, מה שמחייב שדרוג גרסאות קושחה בתשלום כדי שהמערכת תעבוד בצורה משולבת).
האם קיימים פתרונות אחרים בשוק, זולים יותר, שאי אפשר להשתמש בהם מפני שאינם חלק מהמערכת הסגורה של היצרן?
בדוק את תהליך ההפעלה של המוצר – האם כל הוספה/מחיקה/שינוי דורשת רישיון או דונגל? ואם כן – כמה אנשי מקצוע מוסמכים/לא מוסמכים קיימים בשוק לכך?
בצע סקר שוק – בקש המלצות מאנשי שטח מנוסים.

ייתכן שתיקשר לחוזה תחזוקה ארוך־טווח – לכן חשוב לבדוק את המוניטין של היצרן בתחום אספקת הציוד והשירותים.

פרוטוקול פתוח כחלופה

בחירה במערכת בפרוטוקול פתוח מעניקה לך ולחברת ההתקנה שלך את החופש לבחור את הציוד המדויק הנדרש לפי צרכי המבנה, ולא להיות כבול לטווח מוצרים של יצרן אחד בלבד. חשוב לוודא שחברת ההתקנה שלך בעלת ניסיון עם מגוון רחב של יצרנים – כך תוכל לקבל ייעוץ מדויק ואובייקטיבי לגבי תכנון המערכת.

מומלץ גם לבדוק שהחברה מחזיקה הסמכות בתעשיית האש, כגון BAFE או LPS1014.

סיכום

הבחירה בפרוטוקול גילוי אש תלויה בנסיבות:

פרוטוקול פתוח מעניק חופש, בחירה וגמישות גבוהה יותר לטווח ארוך.
פרוטוקול סגור יכול להתאים כאשר העלות אינה שיקול עיקרי – ומעדיפים פתרון פשוט יותר לניהול.

בכל מקרה, תוך התחשבות ב־TCO, חשוב להבין מראש את רמות התחזוקה, המגבלות והעלויות העתידיות של המערכת, כדי להעריך נכון את כדאיות ההשקעה.

א.גילוי אש