建筑智能化概念梳理

2020-04-01 21:58:46 168

國內建筑行業(yè)看待建筑智能化，常蓋以“弱電系統”來(lái)理解，是相對于強電系統而言的。在工業(yè)制造業(yè)行業(yè)，則多理解為適用于建筑領(lǐng)域的自動(dòng)化，是安裝在建筑上的工業(yè)控制系統。

兩者綜合起來(lái)又有英文BA翻譯來(lái)的“建筑自動(dòng)化”，Building Automation。這是一個(gè)很古典的術(shù)語(yǔ)，是早期信息化時(shí)代的產(chǎn)物，與之并列的有著(zhù)名的OA（辦公自動(dòng)化），CAM（制造自動(dòng)化），CAE（工藝自動(dòng)化），一切都要自動(dòng)化。這些概念多數都發(fā)生了巨大的時(shí)代變遷，但BA這個(gè)一直沒(méi)有變過(guò)。其系統叫做BAS，有江森等少數弱電廠(chǎng)商將之升格為IBMS（綜合建筑管理系統），主要對于軟件部分功能大大增強了，工控系統部分如舊。

曾經(jīng)在互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代之前還出現過(guò)所謂“5A智能化樓宇”，5個(gè)自動(dòng)化，就包括BA和OA這兩個(gè)標準配置，另外3個(gè)是通信、消防和安保自動(dòng)化現在則都已經(jīng)歸進(jìn)BA的范圍了。

【實(shí)例】第一個(gè)智能建筑：1984年美國哈特福特市世界第一幢智能大廈，大廈配有語(yǔ)言通信、文字處理、電子郵件、市場(chǎng)行情信息、科學(xué)計算和情報資料檢索等服務(wù)，實(shí)現自動(dòng)化綜合管理，大樓內的空調、電梯、供水、防盜、防火及供配電系統等都通過(guò)計算機系統進(jìn)行有效的控制。

今天在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代則又出現更時(shí)髦的“智能家居”概念和產(chǎn)品，主要是利用智能手機等控制攝像頭、燈泡、電視機、音箱等家居設備用品，也可納入到廣義的建筑智能化范疇。這實(shí)際上是隨著(zhù)互聯(lián)網(wǎng)深入普及，導致使用低電壓的弱電設備部分的極大延伸，如用手機、語(yǔ)音操控音響實(shí)際上已經(jīng)完全超出建筑領(lǐng)域了。但由于互聯(lián)網(wǎng)影響力極大，其波及到居家生活的建筑部分，就開(kāi)始對建筑領(lǐng)域產(chǎn)生影響了，互聯(lián)網(wǎng)與建筑信息技術(shù)的合流正在上演之中，這或許會(huì )對非常傳統的被稱(chēng)為“建筑弱電”的智能化專(zhuān)業(yè)產(chǎn)生歷史性的影響。

這類(lèi)智能家居產(chǎn)品如同前述的IBMS一樣，軟硬件一體化、且軟件部分的延伸增強是總體發(fā)展趨勢。不似早期工控系統就幾乎完全是一套硬件系統，略帶有一些固化的軟件在里面。那個(gè)時(shí)期還沒(méi)有軟件行業(yè)呢，而今則是軟件工業(yè)極大發(fā)展、并且業(yè)已走進(jìn)新時(shí)代，包括云計算、人工智能、虛擬現實(shí)、BIM等新技術(shù)的涌現，古老的智能化系統也開(kāi)始更新了，如利用微信開(kāi)門(mén)的門(mén)禁系統已經(jīng)大量出現于停車(chē)場(chǎng)和長(cháng)租公寓中。

小結

大體上，上述概念可以歸結于建筑技術(shù)與信息技術(shù)的集成應用，從通信技術(shù)+建筑，到工業(yè)控制系統+建筑，到軟件信息系統+建筑，再到互聯(lián)網(wǎng)（云）+建筑。古老的建筑本體逐漸在被卷入一場(chǎng)波瀾壯闊的信息化革命之中。

附1：物聯(lián)網(wǎng)（IoT）與建筑智能化的概念關(guān)系

今天時(shí)興萬(wàn)物互聯(lián)的概念，即所有工業(yè)控制系統和產(chǎn)品都進(jìn)行智能化的連接，之于制造業(yè)則為“工業(yè)4.0”，之于家居則為前述的智能家居、互聯(lián)網(wǎng)家居。而這些在建筑行業(yè)就是非常傳統的建筑智能化，只是概念出現的早晚、傳播的效果不同而已。

從物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)角度來(lái)看，IoT（Internet of Things）萬(wàn)物互聯(lián)網(wǎng)是普適于所有人類(lèi)活動(dòng)領(lǐng)域的軟硬件一體化的新互聯(lián)網(wǎng)，以區別于俠義的傳統互聯(lián)網(wǎng)，雖然這個(gè)傳統互聯(lián)網(wǎng)也才剛剛出現了20年而已。這可以說(shuō)是計算機通信（ICT）大行業(yè)的一次升級，從概念到產(chǎn)品的全方面的升級。但是作為物聯(lián)網(wǎng)的建筑應用領(lǐng)域，建筑智能化，卻還沒(méi)有跟得上時(shí)代呢，這是因為受制于建筑業(yè)本身的傳統落后。

參考：從建筑角度看物聯(lián)網(wǎng)大格局 - 知乎專(zhuān)欄

附2：BIM與BA的概念關(guān)系

僅就建筑設施的物理客體而言，BIM模型是對建筑的數字化表達，各種操作均在計算機中完成，似與建筑實(shí)體并沒(méi)有直接的連接。但是通過(guò)BA系統，作為虛擬建筑的BIM可以直接連接到實(shí)體建筑中了，BA是虛擬與實(shí)體的關(guān)鍵橋梁。這樣說(shuō)起來(lái)，仿佛BA系統早早就在那里等候著(zhù)BIM技術(shù)的成熟，實(shí)際上BA系統廠(chǎng)商早就有嘗試將BA系統的軟件部分進(jìn)行BIM化，但是一直沒(méi)有很好的解決方案，做硬件系統的很難做得好軟件，更何況BIM是軟件中的精華——建筑整合信息化，包括一整套思想體系、方法和技術(shù)，現在已然自成體系，大有覆蓋所有建筑領(lǐng)域的信息化智能化的趨勢。

但是具體實(shí)施BIM+BA則不是一件輕松的事兒，美國聯(lián)邦政府GSA是做BIM最早和最深入的，尚且將BIM+BA列為第三階段工作（前兩個(gè)是先做好BIM本身，然后BIM與CAFM集成），可見(jiàn)其難度。這個(gè)難度并不是技術(shù)上的，而是管理上的、價(jià)值工程上的，是實(shí)施這項技術(shù)的主體方的整合管理難題。

附3資料——————————————

以下是常見(jiàn)的智能建筑單系統：