智能建筑系統(tǒng)集成的發(fā)展與現(xiàn)狀
隨著建筑智能化程度的提高,要求建立整體的、綜合集成管理與服務的體系已勢在必然,其要解決各個弱電子系統(tǒng)之間的整合、集成,于是系統(tǒng)集成被越來越重視,并且成為體現(xiàn)智能建筑總體水平的重要標志。
今天,隨著智能建筑內(nèi)設備子系統(tǒng)的數(shù)量和規(guī)模持續(xù)增加,各子系統(tǒng)的信息量和子系統(tǒng)間的信息交換量也日益增多,相應地產(chǎn)生了進行同一信息管理和協(xié)同運行的需要。如何針對用戶的實際需求,提出符合國際與行業(yè)實際的系統(tǒng)集成方案已成為促進智能建筑發(fā)展的關鍵。
當前,雖然系統(tǒng)集成正處于一個快速發(fā)展時期,但總體來說仍還處于成長期。在北美主要是以BA(Building Automation)系統(tǒng)為核心的樓宇管理系統(tǒng)(BMS,Building Management System)。
在日本主流是以BA為核心的建筑物自動化與管理系統(tǒng)(BAMS,Building Automation Management System),近年來也有設備管理系統(tǒng)(FMS,F(xiàn)acility Management System)的提法。
在新加坡等地則推行IBMS(Intelligent Building Management System)及I2BMS(Integrated Intelligent Building Management System),增設以信息管理為任務的網(wǎng)絡。中國智能建筑的概念與建設主要是由海外引進的。隨著計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展與Internet的廣泛應用,還形成了基于Internet/Intranet方式的I3BMS(Intranet Integrated Intelligent Building Management System)。但在當前,中國主要推行IBMS。
在中國,系統(tǒng)集成領域仍有許多工作要做,系統(tǒng)集成行業(yè)還有諸多不足,主要表現(xiàn)在以下三個方面:
一、缺少系統(tǒng)的、全面的、規(guī)范的系統(tǒng)集成功能需求分析\r\n系統(tǒng)集成只停留在協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)集成;只停留面向樓控BA系統(tǒng)的管理;全局性的、面對突發(fā)事件的功能要求不明確;
二、缺少建設集成系統(tǒng)的管理軟件
當前的集成軟件只是面向樓控BA的管理軟件;集成軟件面向消防和安防管理功能差;軟件操作界面不適應使用;
三、分散投資、分散建設
當前的智能建筑缺少總體規(guī)劃、總體設計和總體控制;建成后子系統(tǒng)間互聯(lián)困難,缺少總體功能;用戶仍只能分散管理,維護困難。
智能建筑系統(tǒng)集成的實施
為了綜合利用各智能化子系統(tǒng)的資源,提升智能建筑總體功能,突破面向樓控BA的局限性,深圳太極軟件有限公司依據(jù)多項大型建筑智能化工程的經(jīng)驗,結合當前我國智能樓宇的具體情況,提出了智能建筑管理系統(tǒng)建設的新思路,并創(chuàng)新開發(fā)了符合中國國情的智能建筑綜合集成管理與服務平臺(簡稱“STJ-IBMS”),其主要表現(xiàn)出下面三大優(yōu)點:
一、制定全面的需求規(guī)范
提出基于功能分區(qū)管理概念與方法;提出綜合集成管理實用功能分析要點;提出綜合集成系統(tǒng)總體設計要求;提出綜合集成功能總體結構要求;提出具體的綜合集成應用功能設計要求;提出綜合集成軟件實用化設計要求;提供綜合集成應用業(yè)務邏輯分層結構;
二、開發(fā)符合需求規(guī)范的集成軟件平臺
制定多屏幕組合顯示方案;制定綜合集成管理軟件總體結構;開發(fā)滿足上述各項要求的應用軟件平臺;
三、加強智能樓宇總集成工作
建立系統(tǒng)總集成項目;總集成包括技術總體和工程總體;技術總體是總集成完整解決方案和總集成需求規(guī)范;
工程總體是系統(tǒng)工程銜接及協(xié)調(diào)和總集成實施細則
智能建筑綜合集成管理系統(tǒng)的實施遵照系統(tǒng)工程的思想,按生命周期法劃分實施過程,包括四大部分:系統(tǒng)分析、系統(tǒng)設計、系統(tǒng)實施和系統(tǒng)評價。
需求分析
對建筑物的所有工程資料進行全面分析,特別是對機電設備資料的全面掌握;與建設和物業(yè)管理方進行充分交流,界定實際需求和投資意向;針對各分/子系統(tǒng),從技術、功能、服務與管理四方面結合用戶需求,進行綜合考慮。
總體規(guī)劃
總體規(guī)劃是在需求分析的基礎上,建立系統(tǒng)的功能模型,對目標系統(tǒng)進一步具體化,并應結合工程技術和產(chǎn)品市場的現(xiàn)狀和趨勢,以可行性、先進性和可擴展性為前提,著眼于綜合應用,應用運籌學做出最優(yōu)總體設計方案,同時給出初步實施建議。
可行性研究
由相關領域的專家及有經(jīng)驗的系統(tǒng)集成商會同建設和物業(yè)管理方共同對系統(tǒng)集成總體規(guī)劃的功能定位與可行性進行論證,對系統(tǒng)總體設計和初步實施方案做技術和經(jīng)濟上可行性確認。
分/子系統(tǒng)項目實施與系統(tǒng)集成的關系
智能化系統(tǒng)是由許多個分/子系統(tǒng)和集成系統(tǒng)協(xié)同組成,系統(tǒng)實施可采用總承包或總集成的方式進行,在項目招標文件中需要從系統(tǒng)集成的角度來明確各分/子系統(tǒng)的功能、性能指標和要求,以及系統(tǒng)集成的技術規(guī)程、互聯(lián)要求,以及項目進度等。
工程實施
建筑智能化系統(tǒng)應與其依托的建筑功能相適應,系統(tǒng)集成功能設計要滿足建筑功能的要求,在工程實施之前需進行功能的確認。在確認的系統(tǒng)集成方案的基礎上,集成商要進行硬件集成和應用軟件的開發(fā),并逐步錄入實際的數(shù)據(jù)并完成目標確定的功能。
最后,依照國家和行業(yè)的標準、規(guī)范和合同要求,審核集成系統(tǒng)的功能和各項性能指標。
系統(tǒng)運行、維護與改進
系統(tǒng)集成項目初步驗收和系統(tǒng)測評結束后要投入試運行,試運行期間如發(fā)現(xiàn)問題,要對系統(tǒng)功能、界面做相應的調(diào)整。同時,對用戶進行技術培訓,再將集成目標系統(tǒng)交付使用。集成商應負責系統(tǒng)的日后維護。
智能建筑系統(tǒng)集成實施實例
最近,深圳太極軟件有限公司公司在通過系統(tǒng)集成工程的實施后,總結歸納出了系統(tǒng)集成實用功能實施細則,并給出了系統(tǒng)集成管理系統(tǒng)完整的實施方案。
系統(tǒng)集成商具體要完成如下內(nèi)容的工作:
向業(yè)主提出總集成項目建議書;
提供總集成方案,包括各子系統(tǒng);
技術協(xié)調(diào)和工程協(xié)調(diào);
硬件及系統(tǒng)軟件采購、安裝與調(diào)試。(布線除外)
綜合集成管理與服務平臺(軟件)安裝與調(diào)試。
結合具體建筑和要求,定制各項實用的綜合集成管理功能。
對一個規(guī)模龐大的系統(tǒng),集成商要完成上述六項工作必須要有一套規(guī)范化的實施細則。該實施細則包括:總集成實用功能說明、需求調(diào)查及分析、監(jiān)控分區(qū)設計、實用功能定制四大部分。
下面僅從“需求調(diào)查及分析”作詳細說明?!靶枨笳{(diào)查及分析”將從系統(tǒng)建設情況、集成要素調(diào)查、需求分析三方面展開。
一、智能化系統(tǒng)建設情況調(diào)查\r\n樓控BA子系統(tǒng)種類、數(shù)量及分布;
安防子系統(tǒng)種類、數(shù)量及分布;
消防系統(tǒng)種類、數(shù)量及分布;
計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)總體設計方案;
其它設備系統(tǒng)建設情況;
特殊區(qū)域情況調(diào)查;
二、集成要素調(diào)查
各子系統(tǒng)接口協(xié)議;
各子系統(tǒng)運行圖;
各子系統(tǒng)碼點位置;
各子系統(tǒng)施工圖;
各子系統(tǒng)報警信息;
各子系統(tǒng)設備表;
建筑平臺圖和剖面圖;
關于重點分區(qū)劃分的用戶意見;
關于全局分區(qū)劃分及處理預案的用戶意見;
主要設備及故障處理預案的用戶意見;
關于特殊區(qū)域用戶意見與智能化系統(tǒng)資源情況;
其它需求;
三、需求分析
各子系統(tǒng)綜合集成計算機網(wǎng)絡與顯示系統(tǒng)方案設計要求;
綜合集成實用功能定制要求;
綜合集成對各子系統(tǒng)方案的調(diào)整;
其它功能設計需求。
集成商與業(yè)主的合作模式
智能化系統(tǒng)是建筑物最新功能的體現(xiàn),為了全面搞好智能化系統(tǒng)的建設,其各子系統(tǒng)的規(guī)劃、設計、施工與建設以及綜合集成管理與服務系統(tǒng)的設計與建設必須采取統(tǒng)一規(guī)劃、整體設計、協(xié)調(diào)施工和統(tǒng)一集成的方針和思想去進行。一定要克服多廠家分包,甚至業(yè)主方多部門分散管理造成的弊病,應由總集成商負總責。集成商這個角色,是智能化發(fā)展過程的產(chǎn)物。其集成的內(nèi)容擴大到數(shù)字樓宇的眾多子系統(tǒng),今后的發(fā)展趨勢是,智能建筑綜合集成管理與服務的需求分析和設計會越來越規(guī)范化,承擔規(guī)劃設計的機構也會越來越專業(yè)化,建筑中重要的信息化設施的方案應經(jīng)過國家部門備案和審批,工程實施要制度化管理??梢灶A言,在現(xiàn)有集成商基礎上將會產(chǎn)生出更加專業(yè)化的規(guī)劃設計機構,智能建筑綜合集成功能相應的標準和規(guī)范會不斷出臺。
總集成商開展總集成工作,與業(yè)主一般采用三種合作模式:設計與集成、咨詢與集成、協(xié)調(diào)與集成。設計與集成總集成商可與建筑規(guī)劃設計院聯(lián)合,分包建筑的各智能化系統(tǒng)設計任務。并在此基礎上配合甲方形成招標文件。在設計基礎上,總集成商可擔負總集成項目的實施。