Iluminatul artificial este un însoțitor constant în viața privată și profesională de zi cu zi, influențând vizibilitatea în spațiile interioare, precum și în exterior. În ultimii ani, noile soluții tehnice au extins sistemele tradiționale de iluminat pentru a deveni ”inteligente”. Pe piață sunt disponibile astăzi diferite tipuri de sisteme de iluminat inteligent, iar cercetătorii s-au concentrat pe analizarea gradului de utilizare și a eficienței acestora, în special pentru gospodăriile private, clădirile de birouri și străzile publice. Studiul cu titlul ”Smart lighting systems: state-of-the-art and potential applications in warehouse order picking” realizat de Marc Füchtenhans, Eric H. Grosse și Christoph H. Glock, de la Institute of Production and Supply Chain Management, Technical University of Darmstadt, pe care vi-l prezentăm în ediția de față a revistei infoCONSTRUCT, arată că sistemele de iluminat inteligent au fost discutate frecvent în literatură, dar că potențialele lor în medii industriale, cum ar fi producția și logistica, au fost rareori abordate în literatură până acum. Totul pornește de la emisii Emisiile globale de dioxid de carbon au crescut continuu în ultimii ani. Aceste emisii sunt considerate o contribuție crucială la efectul de seră și la deteriorarea ulterioară a mediului (Xie, Fang și Liu 2017; Ohlan 2015). Cu atât producția de energie electrică, cât și consumul în creștere la nivel mondial, companiile din întreaga lume au fost forțate să reducă consumul de energie din cauza resurselor limitate, a prețurilor în creștere la energie și a creșterii gradului de conștientizare a responsabilității companiilor față de mediu. Măsurile de eficiență energetică industrială, în general, încearcă să diminueze cantitatea de energie necesară pentru furnizarea de produse și servicii. O mare parte din emisiile totale de gaze cu efect de seră generate în instalațiile de producție și logistică provin din încălzire, răcire, aer condiționat și iluminat (PérezLombard, Oritz și Pout 2017). În depozite, de exemplu, iluminatul este responsabil pentru până la 65% din consumul total de energie, contribuind în mod semnificativ la costurile de operare cu energie și la amprenta de carbon a unității (UKWA 2010; Dhoorna și Baker 2012). În ultimii câțiva ani, îmbunătățirile generale ale eficienței energetice și utilizarea surselor de energie regenerabilă au fost susținute de soluții inovatoare care se extind de la case inteligente individuale la rețele inteligente, precum și la viitorul orașelor și fabricilor inteligente (Cimini et al. 2015). În acest context, au apărut noi tehnologii de iluminat, cum ar fi diodele emițătoare de lumină (LED-urile), care au devenit deja o sursă de iluminat populară (Maurer 2015). Potențialul de economisire a energiei al LED-urilor este enorm (Gentile et al. 2018). În cazul în care LED-urile sunt combinate cu un sistem inteligent de control al luminii (care poate folosi senzori avansați de mișcare și de ocupare, de exemplu), consumul de energie poate fi redus și mai mult (Cimini et al. 2015). Cu toate acestea, potențialele așa-numitelor sisteme de iluminat inteligent (SLS) nu se limitează la reducerea cerințelor energetice. Ele pot, de exemplu, să completeze rețelele de comunicații și să servească drept transmițători de date, să ofere funcționalități de poziționare în interior și să îmbunătățească utilizarea generală a energiei. Câmpurile tipice de aplicare Câmpurile tipice de aplicare a SLS includ iluminatul stradal în contextul orașelor inteligente, iluminatul interior în clădirile de birouri și iluminatul în casele inteligente (Shahzad et al. 2018). Aceste zone au cunoscut o creștere puternică,  concentrându-se pe calitatea luminii și eficiența energetică. Beneficiile SLS discutate în literatură pentru diferite domenii de aplicare indică faptul că facilitățile de producție și logistică pot profita și de pe urma SLS (vezi Bartolini, Bottani și Grosse 2019). Pentru că fiecare unitate de producție și logistică are nevoie de iluminare artificială. Având în vedere potențialul SLS pentru îmbunătățirea, atât a eficienței energetice, cât și a proceselor, ne-am aștepta la o dezbatere academică activă în acest domeniu. Cu toate acestea, cercetarea SLS s-a concentrat, după cum vom arăta, în principal pe gospodăriile private, clădirile de birouri și străzile publice. Caracteristicile SLS Sistemele tradiționale de iluminat constau adesea din unul sau mai multe întrerupătoare și corpuri de iluminat. SLS utilizează componente suplimentare, cum ar fi senzori de mișcare sau de ocupare (denumiti în continuare doar senzori de mișcare) sau senzori de lumină naturală, pentru a ajusta intensitatea luminii la mediu și/sau nevoile utilizatorului. În toate domeniile de aplicare în care este necesară lumină, SLS oferă soluții posibil utile. Cazurile de utilizare tipice sunt iluminatul interior, în birouri și clădirile rezidențiale, de exemplu, și iluminatul exterior, cum ar fi pe străzile publice (Füchtenhans, Grosse și Glock 2019a). O caracteristică principală a SLS este o calitate îmbunătățită a luminii și eficiența energetică. Datorită aplicării unor tehnologii eficiente precum LED-urile, consumul de energie al iluminatului poate fi redus semnificativ, cu avantajele suplimentare ale calității îmbunătățite a luminii. Controlul flexibil al luminii poate furniza lumină în funcție de cerințele utilizatorului, ajustând culoarea și intensitatea luminii. Integrarea senzorilor permite controlul automat al luminii cu posibilitatea de feedback în buclă închisă, care oferă servicii îmbunătățite, pe lângă reducerea consumului de energie (Karlicek 2012). Cu evoluțiile recente în tehnologiile de iluminat și sursele de lumină, cum ar fi LED-urile și controlul digital al luminii, SLS fac, de asemenea, parte din conceptul Internet of Things (IoT) cu impact pozitiv din perspectiva tehnologiei, economiei, informațiilor și utilizatorilor finali (Van de Werff, Van Essen și Eggen 2018). Funcționalități suplimentare În general, SLS oferă funcționalități care se extind dincolo de iluminare și, în consecință, influențează performanța depozitului în mai mult decât eficiența energetică. Aplicate în mediul industrial, SLS permit comunicarea între dispozitivele de iluminat cu beneficii, de exemplu, în managementul calității, contribuind la procese de lucru mai previzibile, mai sigure și mai eficiente, având ca rezultat reducerea costurilor. SLS sunt durabile și ecologice datorită componentelor cu durată mai lungă de viață, iar controlul flexibil al luminii ajută la reducerea poluării luminoase. Poluare usoara este responsabil pentru energia risipită din cauza luminii artificiale excesive sau invadatoare cauzate de proiectarea proastă a iluminatului cu, de exemplu, efecte negative asupra vieții sălbatice sau sănătății (Gallaway, Olsen și Mitchell 2010). Sistemele de siguranță și de auto-punere în funcțiune permit o întreținere redusă și costuri asociate mai mici, îmbunătățind în același timp siguranța funcțională (Füchtenhans, Grosse și Glock 2019a). Manevrarea confortabilă, utilizarea ușoară și adaptarea individuală, precum și oportunitatea de integrare în sistemele existente sunt importante pentru o acceptare ridicată a utilizatorilor. Funcționalitățile de iluminare, cum ar fi comunicarea cu lumină vizibilă (VLC) activată prin modularea luminii, oferă acces la rețea și interconectează mediul prin integrarea în noi platforme SLS. În plus, SLS permite o poziționare mai precisă în medii interioare pentru a oferi servicii bazate pe locație. Un alt beneficiu SLS este potențialul de a stimula oamenii prin reglarea ritmului circadian conform abordării iluminatului centrat pe om (HCL), care poate îmbunătăți bunăstarea utilizatorilor. Perspective ale sistemelor inteligente de iluminat Recenziile din acest domeniu au luat în considerare, pentru diferite domenii de aplicare, aspectele tehnice ale LED-urilor, cum ar fi flexibilitatea factorului de formă, rata de radiație și modulație, precum și aspecte economice, cum ar fi eficiența luminoasă și durata de viață. Un alt set de recenzii ale literaturii s-au concentrat pe eficiența energetică a sistemelor de iluminat pentru diferite strategii de control al luminii folosind senzori de lumină de zi și de mișcare și diferite surse de lumină. Cu toate acestea, cerințele de producție sau de aplicații logistice nu au fost luate în considerare în detaliu în aceste lucrări. VLC și sistemele de poziționare interioară conectate (IPS) au fost revizuite de câteva ori recent. Aceste recenzii s-au concentrat pe viteza de transmisie, arhitectura și interfețele sistemului, schemele de reglare a luminii, tehnicile multi-utilizator, acuratețea de măsurare, precum și subiecte conexe precum IoT și fidelitatea luminii (Li-Fi). Economii de energie Pentru a înțelege mai bine avantajele utilizării unui sistem inteligent de iluminare (SLSL), să ne referim la iluminarea depozitelor. În această utilizare, SLS pot duce la economii substanțiale de energie, de ecemplu, în depozite. În majoritatea depozitelor, suprafețele mari trebuie să fie iluminate. Într-un sondaj al depozitelor, Baker și Perotti (2018) au observat dimensiunile depozitelor între 144mp și 76.600 mp. Cincizeci și opt la sută din depozitele chestionate erau mai mari de 10.000 mp. SLS necesită înlocuirea surselor tradiționale de lumină cu LED-uri și oferă un potențial extraordinar de reducere a cheltuielilor cu energia în astfel de facilități. Prin urmare, modernizarea convențională iluminarea cu LED-uri poate duce la economii de energie mai mari de peste 50%, iar in functie de situatia initiala, cu perioade de rambursare mai mici de trei ani (cf. Wang, Liu, și Yang 2018; Fuchtenhans et al. 2019c). Folosind LED-ul tehnologia din depozite poate ajuta la reducerea consumului de energie pe parcursul tuturor etapelor procesului de picking. Pe lângă utilizarea LED-urilor, SLS poate contribui în continuare la reducerea consumului de energie în depozite prin lumina zilei și senzorul de mișcare integrat în managementul clădirii sisteme (vezi Secțiunea 3.1.2). Controlul luminii artificiale Controlul luminii artificiale care consideră că lumina naturală disponibilă a fost discutată în contextul clădirii de birouri și locuințe pentru mai mulți ani. Cu toate acestea, controlul practic al luminii se bazează adesea pe simpla pornire si oprire din cauza lipsei de cunoastere a cum să gestionezi adecvat sistemele de control al luminii și datorită costurilor de investiţii uneori mari asociate cu SLS. În ceea ce privește ultimul aspect, calculul perioadei de rambursare a SLS, este uneori dificilă din cauza unei estimare inexactă a beneficiilor energetice ale sistemului de iluminat (Aghemo, Blaso și Pellegrino 2014). Prin urmare, potențialul mare de economisire a energiei al iluminatului controlabil sistemele nu sunt adesea exploatate, iar luminile sunt aprinse iar spațiile sunt iluminate inutil în timpul lucrului ore. Multe depozite admit lumina zilei prin ferestre în pereții exteriori sau tavanul unității. În timpul soarelui ore, controlul luminii poate reduce apoi lumina artificială intensitate pentru a economisi energie suplimentară. Depinzând de amenajarea depozitului și amplasarea ferestrelor, lumina zilei senzorii pot suporta toate etapele procesului de ridicare a comenzilor. Un alt atribut de depozit pe care managerii l-ar putea exploatarea este că în timpul orelor de funcționare, zonele mari sunt adesea nu sunt ocupate permanent de muncitori.În timpul finalizării listele de ridicare, comenzitorii călătoresc prin depozit pentru a prelua articolele solicitate din locațiile de depozitare. În depozite care angajează puțini muncitori, în special culoare care conțin articole solicitate rar sunt goale din din când în când, astfel încât să fie inutilă iluminarea lor completă. Managerii de depozit ar putea folosi senzori de mișcare pentru a identifica culoarele care sunt neocupate și apoi fie oprirea sau diminuarea luminii în aceste culoare atâta timp cât sunt gol (Fuchtenhans et al. 2019c). Având în vedere acești pași de configurare sunt de obicei finalizate la un depozit care este foarte frecventat de către lucrătorii din depozit, senzorii de mișcare oferă potențial pentru reducerea consumului de energie, mai ales la picking culoare, și astfel sprijină în principal călătoriile, căutarea și alegerea trepte.