技术界面建筑智能化管理论文

2022-04-27

[摘要]21世纪将是建筑智能化时代,本文对智能建筑的实施流程作了简要论述,使业主能够科学、有序地进行智能化建筑的管理。[关键词]智能化;流程;实施;工程管理1概述随着科学技术的迅猛发展,信息化浪潮正在席卷全球,为适应激烈的国际竞争的需要。集各种现代高技术于一体的智能建筑应运而生。下面是小编为大家整理的《技术界面建筑智能化管理论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

技术界面建筑智能化管理论文 篇1:

新形势下推进建筑工程管理信息化的重要性探究

摘要:建筑的施工管理效率不仅决定了建筑工程的造价成本,同时还与住户的居住体验及建筑物的社会效益息息相关。随着当前技术水平的不断提高,建筑行业一方面需要结合自身工作的实际需求来积极创新管理理念,另一边需要引进新型技术,促使建筑工程的管理模式能够有效向着智能化、数字化的方向快速发展,以此弥补传统管理模式中的不足,推动建筑工程的施工质量与工作效率的提高。本文对新形势下推进建筑工程管理信息化的重要性进行分析,以供参考。

关键词:建筑工程;信息化管理;重要性

引言

近年来,我国信息技术高速发展,多种高新技术都被广泛应用到了建筑工程领域中,其中之一便是BIM技术。具体而言,BIM技术是一项数学建模技术,具有可视化、模拟性、协调性特点,在建筑工程管理中具有重要的应用意义,能够显著提升建筑工程管理的效率与质量。因此,工程的相关管理人员应当重视对BIM技术的应用,促进我国建筑业的进一步发展。

1在建筑工程管理中应用BIM技术的特点

1.1可视化特点

可视化是将BIM技术应用于建筑工程管理最为突出的特点。可视化就是指建筑工程管理者,通过运用BIM技术,能够将建筑工程项目的全部信息,以图形、图像的形式在计算机屏幕上显示出来,展现建筑工程在全周期、各个阶段中的数据,进而为工程项目管理工作提供支持。相较于以往的二维建筑工程管理形式,BIM技术能够显著降低建筑工程管理人员的工作难度,能够以更直观的数据信息,提升建筑工程管理工作的准确性与时效性。在一些较为复杂的工程环节中,BIM技术的作用发挥得尤为显著,对保证建筑工程管理顺利进行而言具有重要作用。

1.2协调性特点

BIM技术在建筑工程管理中的应用,还具有一定的协调性特点。这里的协调性指的主要就是能够对工程项目在现场的施工过程实施预先的调节,运用BIM技术,完成对建筑项目的提前监测,模拟建筑施工的多种情况,得到工程项目模型。目前,我国建筑工程的规模越来越大,在多种高新的科学技术被引入后,工程的复杂程度越发提升,建筑企业为保证每个部门与工作人员的工作价值能够最大化发挥,就应当重视应用BIM技术提升工程管理的协调性,实现对工程管理中可能存在的冲突与矛盾的预先控制,让不同部门的工作人员能够通力合作,进而提升工程建设的效率与质量。

2建筑工程经济管理中信息化技术的应用优势

2.1提升建筑工程经济管理合理性

在建筑工程经济管理工作中应用信息化技术,能够提升建筑工程项目的预算管理水平,在确保工程项目建设质量的基础上,提高成本投入控制水平,从而有利于项目经济效益最大化追求目标的实现。此外,应用信息化技术投入管理,能够明显提高项目施工管理效益,尤其对施工进度的妥善安排,可保障施工按质按量完工。

2.2有利于控制工程造价

有了信息化技术的支持,在建筑工程经济管理工作中能够改变以往必须面对面交流的沟通模式,由于建筑工程施工涉及众多环节,无论是材料采购还是企业内部沟通,如果所有事项都要面对面沟通,则会导致工作效率极低,而信息化技术的应用可实现通过网络进行管理沟通,还能第一时间掌握材料市场价格波动,方便施工单位选择更适宜的材料,进而控制工程造价成本。

2.3解決工程流动性问题保障作业质量

施工工序、施工方法、施工环境与条件,都会跟随工程空间变化一同变化。为了适应新的生产环境,保障工程有序进行,需要调整管理办法。特别是很多比较复杂的地区,这些地区经常出现气候灾害,容易影响和威胁工程露天施工。信息技术的合理使用,实现工程的有效管理,让每一个参建方都能密切配合,制定合理且科学的施工计划、管理方案,进行立体交叉作业与流水作业,对建筑生产空间合理使用,减少气候影响并缩短工程工期。

2.4提升企业管理水平

建筑企业的人员流动性很强,作为劳动密集型的企业,规模比较大,而且项目分散且施工周期较长,如果依然采用传统的信息交流方式以及管理方式,就会导致信息流通不够顺畅,不能满足企业的管理需求,尤其横向信息和纵向信息不能有效流通,会严重影响建筑工程的建设进度和建设质量。而建筑工程管理信息化则打破了各种局限,既不会受到时间和空间的影响,也不会受到地域之间的距离影响,从而塑造了新的企业发展环境,使企业内部信息与企业的外部信息更加全面,保证信息传输的准确性和及时性。将更加准确的信息数据实时传递给各参与方,实现多方合作和协调,从而使建设单位、施工单位、设计单位与监理单位之间的联系更加紧密,从整体上也提升了企业管理的效率和水平。

2.5有助于资料的保存

众所周知,信息化技术应用下能够实现纸质记录和信息内容的数字化,并使用信息数据库进行统一存储和管理,由于建筑工程所涉及管理内容较为繁杂且各项信息众多,其信息管理难度极大,同时对资料的存储、整理和收集要求较高,尤其重视信息的完整性。而运用信息化技术可以实现信息数据的实时录入,并全面、完整地进行数据信息存储,使信息数据的加工、收集、传输和存储更加快捷和便利,不但提高了信息共建共享的速度和安全,同时也能够确保信息的完整性,且不会受到人工误差影响而导致存储的缺失,使管理工作和信息管理得到更好的保障。

3新形势下推进建筑工程管理信息化的策略探究

3.1组建高素质人才队伍

建筑工程经济管理人员的素质水平会直接影响相关工作的开展质量及进度,唯有综合素质高的人才队伍,才能保证建筑工程经济管理工作有序且高效开展。所以,施工单位一定要重视高素质人才队伍的组建,为工程经济管理工作带来人才储备。除了上述提到的要加强现有经济管理人员的培训及管理,鼓励他们掌握和应用信息化技术以外,还应与各大高校进行合作,通过定向人才培养计划的实施,为建筑工程经济管理工作带来更多高素质人才。此外,作为工程经济管理人员本身,也要积极改变观念看法,主动学习各种信息化技术,提升自己的工作能力,保障工程经济管理工作质量,从而帮助企业实现经济效益最大化的目标。

3.2一体化计算机信息系统

如今,建筑行业的运营流程是比较固定的。自项目的立项开始,在后续的招标中,全步骤都在使用同一、标准化的管理流程,标准以及计算方法大不相同,十分繁琐。建筑工程单位,在使用核算标准的时候,应当更灵活一些。施工期间,项目单位的工作内容包括以下几点:分包、准备物资、管理职工、管控工程质量、规划调度资源、核算资金。以上都是工程管理期间,十分核心的构成。信息化技术的使用,必须充分考虑各种知识,及时整改步骤中的问题。有必要创建资料库,做好工作流程的重新设计,让系统能够科学运作,实现业务的有效监督,让工程外部与内部实现密切结合,打造健康、良好环境。

3.3加强工程管理的适应性

工程运作期间,外界因素制约影响十分明显。比如土层结构、自然环境变化,以上都会对工程项目的推进造成影响。以及市政项目的运营,对气候条件要求比较高。各种各样的工程,对于工程进展、资源使用制约影响比较明显,增加了预算不稳定性,很难准确计算和分析。工程信息化系统,需要设定明确功能参数。工程施工期间,需要按照实际条件与情况,灵活使用参数,要确保工程符合标准与要求。此外工程管理的时候,管理者必须考虑工程进度、成本控制、工程安全与工程质量。在管理系统中,以上属于十分重要的内容。施工期间,需要按照工程进度、总成本以及预算比例,明确成本的控制方向,做好成本管理与控制。因为工程管理中,采用的是现场施工方式,所以施工现场的系统界面,一定要简洁,减少数据输入失误概率和工作量要求。有必要设置完善的程序操作提示系统,尤其是错误提示,确保工作人员能够正确操作系统。

3.4提升软件的实用性

现阶段,建筑企业中开展工程管理过程中也在逐渐使用信息化管理系统软件,但是实际效果与设想效果存在一定的差距,在信息化管理过程中使用的软件比较单一,与全面进行信息化管理的目标相差甚远,在当前建筑工程通讯管理工作中具有一定的复杂性,但是单一化的软件无法适应管理过程中的复杂性,使用效果弱。基于此在管理工作开展过程中,相关部门应强化管理软件的实用性,必要时,还可以多个软件同时运作,提升信息化管理的多元性,进而提升信息化管理的审批、审核、总价控制、人力资源管理等方面信息化管理水平,在整体信息化管理系统中具有良好的体现。

3.5打造信息化质量监管体系

随着信息技术快速发展,现阶段的施工管理工作正不断向着智能化的方向进步。当前基于网络平台的一体化管理模式,不仅能够加强管理部门与施工单位之间的信息共享,还有利于统一保存各类施工数据,使得管理工作更加便捷高效,能够有效保证建筑的施工质量。首先,现场管理部门可以通过建立微信群的方式将各个施工单位整合起来,通过建立高效畅通的沟通渠道来实现对现场多个部门的统筹管理,特别是在同一作业面上涉及多个单位时,可以将现场已经完工的工程发送到工作群组当中,提醒各施工单位注意避让并做好成品保护,从而使得现场管理秩序更加有条不紊,有效避免施工冲突的发生。

3.6施工单位应当积极借助BIM系统等先进技术手段来严格把控现场质量

具体措施可以分三个阶段实行:施工筹备阶段将施工图纸输入工作系统当中,建立清晰的三维立体模型,并通过开展碰撞检测试验来确定施工图纸的合理性,以及预测在实际施工过程中可能存在的构件冲突的问题;施工实施阶段,借用系统内保存的施工设计图纸,在开展管线安装工程时可以提前将具体的构件型号发送给生产厂家,要求其根据构件的具体规格来进行定制生产,如此不仅省略了现场二次加工环节,同时也有效提高了施工效率;最后在施工验收环节,质量检测人员可以使用移动终端设备对现场成品构件进行拍摄,然后与系统中的三维立体模型进行重叠检测,以此检验施工参数是否符合设计标准,如此不仅能够提高质量监管效率,同时还可以保证验收工作的准确性。

结束语

综上所述,由于现阶段建筑工程经济管理中对信息化技术的应用还存在些许弊端,所以在具体应用中需采取必要措施,除了最基本的提高重视度和加强队伍建设以外,还应加大经济管理信息化建设的投入、构建丰富的信息资源数据库、重视软件研发工作,力求在信息化技术的加持下,推动建筑行业的持续健康发展。

参考文献

[1]陈碧茹.建筑工程管理信息化存在的問题与解决方法分析[J].绿色环保建材,2020(09):145-146.

[2]黄光友.关于建筑工程管理信息化问题的分析[J].居舍,2020(20):153-154.

[3]刘沁峰.信息化背景下的建筑工程管理问题研究[J].建筑技术开发,2020,47(13):77-78.

[4]樊慧琴.建筑工程管理信息化的现状及策略探析[J].建材与装饰,2020(19):122+124.

[5]肖煜星.“互联网+”时代下的建筑工程管理信息化建设[J].住宅与房地产,2019(36):122.

[6]汪汝刚.关于建筑工程管理信息化问题的分析[J].散装水泥,2019(06):53-55.

[7]宋晓婉.基于建筑工程管理信息化的现状及策略研究[J].地产,2019(21):78+80.

[8]楚锦新,李亚运.信息化在建筑工程管理中的应用分析[J].住宅与房地产,水泥,2018(34):156.

作者:马冬冬

技术界面建筑智能化管理论文 篇2:

浅析智能建筑的建设管理

[摘要]21世纪将是建筑智能化时代,本文对智能建筑的实施流程作了简要论述,使业主能够科学、有序地进行智能化建筑的管理。

[关键词]智能化;流程;实施;工程管理

1 概述

随着科学技术的迅猛发展,信息化浪潮正在席卷全球,为适应激烈的国际竞争的需要。集各种现代高技术于一体的智能建筑应运而生。智能大厦目前已成为各国综合实力的具体象征,也是各大跨国企业集团国际竞争力的形象标志,因而建设智能大厦已成为新世纪的开发热点。

我国智能建筑始建于90年代,起步较晚,但却以惊人的速度蓬勃发展,目前相继建成一批具有一定智能化的大型公共建筑。国内各大城市和沿海开放地区已经成为智能建筑的巨大市场,吸引了大量的国外智能系统设备商、系统集成商、建筑设计事务所和房地产开发商。智能建筑是高技术的结晶、系统集成商、建筑设计事务所和房地产开发商。智能建筑是高技术的结晶,既是技术密集型建筑,也是资金密集型建筑,它的设计和施工都不能照搬传统建筑的方法,需要有专业化的设计队伍和承建商。

2 智能建筑的实施流程

2.1客观独立的市场需求分析是智能建筑建设的首要前提。不同的客户、不同的建筑物就有不同的需求,需求是推动和促进技术发展的原动力。在目前国情下,普通工薪阶层的安居房中,大量应用千兆网络布线就是一处不必要的浪费,因为客户暂时没有这种需求。所以了解客户需求,是有效进行智能建筑建设的首要前提。

目前在上海、深圳等城市工程建设的环节中,由专业顾问公司进行需求分析。顾问公司代表业主的利益,根据业主的实际要求,结合技术的发展,提供必要的招标文件和监管工程的实施过程。顾问公司通过编制技术规格书规定系统技术性能,对产品选择和实施方案具有否决权但对产品不具备推荐权。

在合理的工程实施架构里,顾问、设计的角色与承建商、集成商的角色一定要分开。道理很简单,设计者具有工程方案主导能力,并依据设备技术发展,修改设计。如果方案的主导者(修改者与方案的实施者分开,两者就可以互相约束,工程的质量和造价就有保障。如果设计和施工由同一家公司完成,就有可能引起方案偏向乙方和在工程实施中产生偏向乙方和工程变更。另外,每个系统集成商都有既定的合作伙伴(即其所代理产品的供应商,他所提供的方案不可避免容易产生不客观的偏向,从而很难产生有利于客户的需求分析。所以,相同公司进行设计和施工,难于得到符合国情的合理方案,容易引起“求高、求全”的浪费。

2.2严谨、合理的方案设计是智能建筑建设的关键。方案设计必须以需求分析为首要依据,必须针对建筑的具体要求作出符合该建筑物要求的、不同于其他建筑的方案。设计必须多元化和个性化,不同地域、不同性质、不同规模的建筑不可能有唯一的解决方案。目前有些公司提供的方案是千篇一律、一成不变的,每个工程都不一样,方案书实际早就储存在电脑中,所以十天半个月内即可出炉的方案不能适合于不同建筑的实际需求。

智能建筑的建设特别应该注意“皮”和“毛”的关系,所谓“皮之不存,毛之焉附?”。应该看到:在建筑智能化系统和建筑本体之间,建筑本体是“皮”,智能化是“毛”;在楼宇控制系统和机电设备之间,机电设备是“皮”,控制系统是“毛”,如此等等。

现实中,设计初期业主以至建筑师基本不考虑或很少考虑智能系统的要求,甚至结构主体已经完工的条件下去考虑建筑物的智能系统要求,如此格局,当然只能引出一系列不合理结果。因此,建筑师和各专业工程师之间必须紧密配合,才可能创造出完美的智能建筑作品。假设建筑师和不同专业的工程师分别来自不同的公司,实践证明其配合是非常困难的。所以,建设部专门发文,要求主体设计单位对智能建筑系统的设计总体负责。所谓“总体负责”,其实就是设计总承包的概念。业主、设计、监理、施工等建设各方都应该认识到:总体设计是整个工程建设的龙头,马虎不得。

“以客户需求为依据,按照实际需求进行集成”是一种务实的、正确的智能建筑设计技术思想。作为设计人员,应该认识到:技术最终是为用户服务的,而不能让用户屈从于技术。一个好的设计应该使用户成为技术的主人而不是技术的奴隶。“为技术而技术”和“技术至上”的观点是错误的,这一点应该成为称职的专业工程师的必要素质。

2.3全面的系统设计是智能建筑建设的基础。系统设计是在方案审批后进行,是方案设计的进一步深化和细化过程。一般应与建筑主体的初步设计和施工图设计同步进行。但是由于建筑智能化系统的特殊性,建筑主体设计单位不可能按习惯施工图的深度绘制出详细的建筑智能化系统的施工详图,只能绘制出介于现行初步设计和施工图之间的技术设计图纸。可称之为系统设计施工图。它已基本完成各系统的主要技术指标、管线路由、电源供应、系统接地等主要构件的设计,也必须完成与建筑主体专业和其他设备专业的配合工作。

整个系统设计施工图作为日后的招投标工作、深化设计的基础和依据。

2.4弱电承包商的选择是智能建筑设计的重点。目前智能建筑的工程管理并没有形成一个公认的模式,目前国内常见的有三种模式:

2.4.1业主将弱电系统划分为一个个的子系统,每个子系统选择一个承包商,协调工作由业主完成。

2.4.2业主将弱电系统作为整个建筑工程的一部分,由土建总承包商来作弱电系统各子系统的协调管理工作。

2.4.3业主选择一个弱电总承包商协调管理各子系统、分包商,弱电总承包商的工作受业主和监理单位的监督。

以上这三种模式各有利弊,但就效率最高、效果最好而言应是弱电总承包即第三种模式,原因有几个:

智能建筑在我国是一个新兴产业,它是建筑技术、信息技术、计算机技术和自动控制技术融合的产物。目前发展还不成熟,新的技术、新的产品不断涌现。像模式一,业主将弱电系统划分成若干个子系统分包,就要求业主具备很强的智能建筑方面的专业知识和施工管理的经验。而目前的情况是,一般单位的业主对弱电工程缺乏较深的了解,即使是一些大单位,在组织机构上设有基建处,有一些负责工程的专业技术人员,但往往这些人熟悉的又只是结构、电气、水暖等建筑的常规系统,而对新兴的建筑智能化方面的知识仍有欠缺,这就难免造成对弱电系统的管理力不从心;各子系统不考虑对外开放通讯协议,造成总集成的麻烦。负责的人员费了很大的心血但效果不好,巨大的投资不能收到相应的回报。这种案例屡见不鲜。即使业主能招聘到一些有很强的智能建筑方面的知识和施工管理经验的员工,但这会使业主的基建班子变得很庞大,而且一旦大楼竣工,这些人也就没有了用武之地。因此,业主单个系统分包的这种办法要求业主方面有很强的技术能力和工程管理能力,而这又是目前实际情况很难达到的。

如果由土建总包商来进行弱电系统的分包和管理,应当说,这可以使弱电和其他专业的配合更为紧

密。但同样存在着目前土建总承包商缺乏具有智能建筑方面的技术人员和管理人员的问题。而且,以目前国内的建筑行业的模式,设计院负责设计出图,土建总承包商只负责按图施工和现场管理,这就必然与智能建筑的承包商要求具有深化设计能力的标准相冲突。因此,以目前情况看,土建总承包商尚不能达到对弱电方面的技术和施工全面管理的能力。

由弱电总承包商对整个弱电系统进行统一管理,这符合国际上专业化的趋势,由于一直从事建筑智能化方面的工作,弱电总承包商必须有一个强有力的智能建筑专业技术和管理班子,这些人在多年的工程实践中已经具备很强的弱电各子系统的技术能力和对关键问题、关键点的把握能力。弱电总承包商是专业从事建筑智能化工作的,力求自身的不断发展,他们会不断跟踪新技术,力求把事情做到尽善尽美。综上所述,弱电总承包模式不失为一种好的办法,但凡事有利便有弊。对业主而言,如何选择一个合格的弱电总承包商是一个存在很大风险的问题。目前,随着智能技术的飞速发展,声称能做建筑智能化的承包商越来越多,在发展的大潮下,难免泥沙俱下,抛开没有“建筑智能化专项资质”的班子不说,就是具有“建筑智能化专项”的公司的水平也良莠不齐。选择一个好的弱电总承包商对工程至关重要,这也是最终交工的工程能否达到业主要求的关键。

2.5深化设计是智能建筑建设的实施指南。不同产品安装方式、接线方式、电源供应方式等具体工艺不同,所以设计方不可能在产品确定之前绘制出详细的施工图。在优化设计完成后,应由弱电总承包商或各子系统承包商根据优化的设计资料和中标产品的技术资料完成传统意义的详细施工图。详细施工图应经总体设计方确认批准。确认后的详细施工图具有明确的设计责任和强制性的工作效力。

2.6规范的安装调试是智能建筑建设的有力保障。智能建筑的施工过程必须遵守现行的规范和规定,必须有效的监管。批准后的详细施工图具有法定的指导意义,不能随意修改,此时的系统集成商等同于传统意义的施工单位,施工单位的天职就是“按图施工”。任何施工中的变更必须总体设计方确认,否则就容易发生与原设计不符的质量问题。

系统调试时,集成商获取机电设备厂家提供的软件和硬件条件后,就可以组织缩写相关的接口驱动程序。该驱动程序应该可以让其他程序合法调用而不需要对具体设备有详尽的了解。比如,通过驱动程序可以读取系统的温湿度而不需要考虑温湿度用何种方式进行测量,通过驱动等距离可以控制机组的运转而不需要考虑从哪个路径进行控制,等等。只有这样才能为二次集成创造条件。有了驱动程序后,就可以按照软件工程技术的规则来组织编写用户界面语言。当所有的一次集成系统设备安装完毕、调试成功、提交完备的通用系统接口硬件、符合要求的系统接口软件编制完成,此时一次集成就完成了。

2.7全面的客户培训是智能建筑建设的必要手段。由于智能建筑队伍的高速发展,设备及技术更新的速度很快。不可能要求物业管理公司不经培训就能熟练地操作系统。所以在系统竣工前后,系统集成商必须对业主的有关管理操作人员进行全面的培训工作。

2.8系统的维护和管理是智能建筑建设的基本保证。智能系统的开通运行是该工程实施成败的重要标志,而智能建筑的业绩、成果、投资回报才是智能工程实施的最终目标。因此智能化系统虽然通过了验收、评估,但系统维护和管理仍然很重要。智能化系统是高科技应用技术的产物,但其系统运行操作更需配备具有较高技术素质的人去操作、维护、运行。尽管设备是一流的、质量可靠,但必须有人去维护、保养,故建立一支高素质的系统维护和运行的队伍和建立具有智能化工程特色的物业管理体系,才能在历史的长河中成为一个名符其实和具有时代特点的智能建筑。

3 结束语

综上所述:智能建筑工程总体设计是龙头,是智能建筑功能与水平的体现。工程实施是智能建筑成败的关键。系统总承包商的选择,确保以确定的工程界面实施为中心的工程项目管理以及严格按设计、产品技术标准、施工规范施工和质量控制是工程成败的三要素。系统的维护和管理是智能建筑历史实绩或成果的基本保证。

作者:董国杰

技术界面建筑智能化管理论文 篇3:

智能建筑集成管理信息化平台研究

摘要:信息技术、自动控制技术、人工智能技术的不断突破与发展,使得建筑智能化成为建筑行业发展的必然。本文对建筑智能化集成管理工作实际进行中所面临的一些难题进行了全面的探讨,然后对集成管理工作实施的一些关键技术进行了详细的分析。在文章的最后对智能建筑集成管理信息化平台进行了研究,希望通过本文可以为相关工作提供一些参考。

关键词:智能建筑;集成管理;信息化;平台

引言:

随着我国建筑业的不断向前发展以及人民收入水平持續性提高,当前人们在日常生活中对于居住环境的安全性及舒适性提出了更高的要求。这一情况给建筑行业的发展提出了极大的挑战。智能建筑是信息技术、自动化技术、人工智能技术与建筑行业融合发展的一项产物。智能化建筑在实际应用中的大力推广使用,不仅大大扩大了智能技术的实际使用范围,同时也对为实现建筑智能化系统而进行的建筑智能化集成工作带来巨大的挑战。

众所周知,由于种种因素的影响,智能建筑在实际应用中需要应用到大量功能相互独立的子系统,因此要想对其进行有效集成在实际工作中困难是很大的。然而,随着信息技术、物联网技术、人工智能技术的发展,特别是当前信息技术在实际应用中的大力发展,通过计算机信息系统对智能建筑进行集成管理已成为我国智能建筑发展的主要方式。

1智能建筑集成管理工作进行中所面临的难题

传统建筑物在实际使用中,其内部的各类电子电器系统相对独立且由不同的厂家对其进行生产及安装,要想对其进行高效管理需要面临的困难较多。同时在建筑管理系统建设实际工作进行中,由于不同建设方之间的沟通未到位等原因,不同厂商系统采用的数据协议也有着很大的区别,具体结构也各不相同。这一情况造成早期的建筑管理系统在实际应用中各子系统基本处于信息孤岛状态,产生的数据无法在整个系统当中实现有效的共享,无法使系统的整体作用全面地发挥出来。

信息系统集成管理实质就是通过一定的方式方法将建筑内外部的相关系统全面整合起来,对其数据协议进行统一化设计,藉此解决建筑物内各个子系统信息孤岛问题,将各类子系统集成到一个统一的管理平台当中,使各子系统的运行变得更加协调统一,让建筑物成为一个智能体。然而实际工作中,由于建筑体内各个子系统的独立性、互不相干性,这些子系统各自独立的数据架构、数据协议,没有统一的接口标准和协议,使得系统集成工作,特别是统一的信息系统管理平台的开发成为噩梦,并且在智能建筑管理系统平台与下游各个子系统的从属、监或控的管理权限界定上,都成为滞后智能化建筑发展的主要原因。

2智能建筑集成管理的关键技术

智能建筑的发展可以大致经历了三个阶段,初级阶段是各个独立的自动化控制系统在建筑内的安装、使用和推广阶段,第二阶段是基于C/S 架构的IBMS 系统在智能化建筑集成管理中的推广与应用,第三阶段是目前基于B/S架构的IBMS 系统的推广与应用阶段。当前智能化建筑正处于第三发展阶段。

建筑智能化集成管理工作在实际进行中涉及到最为重要的两个技术要点,分别是系统架构的设计以及集成平台的应用。根据智能建筑管理系统在实际使用中所表现出来的一系列功能以及特点,当前采用的大多都是面向服务的三层架构体系设计。通过这样的设计手法可以分别为客户、管理业务以及数据提供相应的服务。在软件体系架构设计中三层架构(3-tier architecture) ,分层式结构是最常见,也是最重要的一种结构。通常意义上的三层架构就是将整个业务应用划分为:界面层(User Interface layer)、业务逻辑层(Business Logic Layer)、数据访问层(Data access layer)。区分层次的目的即为了“高内聚低耦合”的思想。微软推荐的分层式结构一般分为三层,从下至上分别为:数据访问层、业务逻辑层(又或称为领域层)、表示层。

基于B/S架构的集成应用平台的开发是目前整个建筑智能化系统集成管理的核心所在。在整个架构下,建筑物内各个子系统在数据访问层、业务逻辑层得到合理的、有效的整合,通过UI层完美呈现给客户。为了使得整个UI空间的导航能力得到实质性的提高,新的BIM 技术、基于WEB 的GIS技术、VR技术在智能建筑管理系统广泛应用,使得建筑智能化集成正朝可视化方向发展,同时,基于大数据的应用、分析,建筑智能化系统也正向AI 智能化发展。未来新的智能化应用平台通过可视化的、数据AI化与建筑环境保持全面一致,从而进一步构成一个完整的建筑智能化体系。

3智能建筑集成管理信息化平台研究

智能建筑集成管理信息化平台的核心是IBMS智能化集成管理平台(以下简称IBMS平台),是智能化建筑中所有智能化子系统的大脑,扮演着沟通者、监护者、管理者与决策者的角色。它利用标准化或非标准化的通讯接口将各个子系统联接起来,共同构建一个全设备、全空间、全时域、全过程的有机整体。它通过统一的平台,实现对各子系统进行全程集中检测、监视和管理,同时将所有子系统的数据收集上来,存储到统一的开放式关系数据库当中,使各个原本独立的子系统,可以在统一的IBMS平台上互相对话,做到充分数据共享。由于建筑物业态不同,不同的业态所呈现出的IBMS 平台也会有所不同,但三层架构是一致的。

常用的分层可以理解为物理层(或采集层)、控制层、应用层(或系统集成层)。

设备层由智能化集成系统中所包括的控制、子系统或设备的驱动程序以及相关的综合布线、通讯、计算机网络系统所组成,该层主要完成对子系统现场控制设备的实时信息进行收集和处理。由于各个子系统可能采用不同的通信协议和数据格式,所以,该层的驱动系统应完成对不同的协议和数据格式的转换。即该完成将各子系统的不同通信协议及数据信息格式转换成上层(核心决策层)认可的协议和格式,同时将核心层处理后的信息转换成相应子系统认可的协议和格式。完成对各子系统的控制和管理。该层实际上起到了一个通信网关的作用,也可以称为通信网关(Communication gateway)

控制层是整个系统的关键部分,是整个系统的“中枢神经”,它完成的主要工作有:(1)完成对由底层输入的各子系统的信息按内在的逻辑关系进行加工处理,将处理后的结果送到相应的数据库,通知上层以直观的方式显示。同时接受上层(GUI)授权操作人员发出的请求信息或系统的控制信息对这些信息进行相应处理,并将结果通知驱动器层,由驱动器层通知相应子系统完成相应的动作。

(2)完成各子系统的联动功能处理,某一事件的发生不仅要引起该事件所属子系统的反应,而且会引起与之有关联的其它子系统采取相应的动作。这种联动关系由核心层来决策。

应用层是人机对话的窗口,一方面是将核心层处理过的信息用明了形象、直观的方式在计算机屏幕上显示出来,为用户提供实时监视和控制整个建筑的所有现场信息。另一方面,通过该层界面,用户可根据预先的设计完成对子系统的功能配置和设定,完成联动的设置和对系统的综合管理。

集成平台集成范围包括:楼宇自控系统、消防系统、视频监控系统、入侵报警系统、电子巡更系统、一卡通系统、智能照明系统、公共广播系统、电梯系统、变配电系统、IDC环境监控系统、有线电视系统、音视频会议系统、信息发布系统、建筑能耗计量管理系统等,如果需要,可以根据大楼的业态增加诸如访客管理系统、团膳管理系统、VR展示系统等等,医院和医护类建筑物可能还需要增加考虑医护监控系统(无线定位、医护呼叫、远程监护等等)等等,所有应用系统都可以在集成平台中以模块化方式接入,并且所有子系统可以采用数据通讯的方式接入集成平台,集成平台对各个应用子系统数据进行监护和信息交互,但不取代各个子系统的独立运行,这样既能保证原来独立的各个子系统各自独立运行,又能保证平台对各个子系统数据的检测和数据交互。

在实际工作中集成平臺和各个系统的相互独立很重要,原因在于各个子系统本身就是一个类似三层架构的独立子系统,他具备独立运营、分析决策、控制能力,因此跨平台的、跨系统的集成管理平台必须要在监控、交互管理上正确处理好与各个需要采集的系统之间的关系。可能比较正确的做法是集成平台采集数据,监控运行状态,提供基于AI 大数据类分析决策,提供给子系统,特别是类似BA 系统,需要提供经验参数设定以改变系统运行效率的时候作为经验参数输入之用。

此外,除了信息交互、运行监控等功能外,应用层的交互界面UI也非常重要,采集后的数据如何呈现,也是集成平台的重要工作。从自控系统的BA组态界面,到基于浏览器的WEB 界面,更生动、更直观、更综合、更可视必然成为建筑智能信息管理平台的终极目标。开发出可视化、虚拟化的综合导航式管理平台,在监测采集到的数据的同时,可以充分利用AI 技术,对采集的数据进行趋势分、分布状态等的分析,提供给平台决策管理层,从而进一步优化智能建筑的管理工作,并最终提供更节能、更环保、更人性化、更舒适的智能建筑,满足人们对舒适的、美好的生活的真切追求。

4结束语

总之,智能建筑信息系统集成管理工作对于建筑智能化的实现有着非常重要的意义,是实现建筑智能化的技术基础所在。不难预见在未来的几十年当中,智能化技术与建筑技术将会发生更深层次的融合,全面提升建筑的管理水平为居民带来更高的居住质量,给智慧城市的建设工作添砖加瓦。

参考文献

[1]牛硕. 基于智能化的建筑工程施工组织策划管理研究[D].北京交通大学,2020.

[2]陈发钦.智能建筑的集成与融合应用[J].四川水泥,2020(03):155.

[3]李林. 智慧城市建设思路与规划[M].南京东南大学出版社: 201212.363.

[4]朱雪峰. 智能建筑工程企业信息管理系统的研究与报价子系统开发[D].重庆大学,2003.

[5]王东强. 智能建筑工程设计中机电设备集成配置系统的研究与应用[D].重庆大学,2003.

上海恒必信科技发展有限公司 200030

作者:王伟文

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