作者:王巍
智慧建筑脫胎于智能建筑,目前普遍的觀點認(rèn)為,最早的智能建筑誕生于上個世紀(jì)八十年代的美國,當(dāng)時美國建設(shè)的一個辦公大樓首次采用了計算機技術(shù)來控制大樓內(nèi)的空調(diào)、供電供水、照明、消防等,同時采取了語音對講服務(wù)等,后來各國開始紛紛效仿,其中,歐洲國家誕生了很多富有特色的智能建筑,而我國的智能建筑最早始于香港,后來陸續(xù)發(fā)展至大陸,二十世紀(jì)八十年代末建設(shè)的北京發(fā)展大廈和廣東國際大廈被認(rèn)為是國內(nèi)最早的智能化建筑。目前,行業(yè)內(nèi)對智能建筑的認(rèn)識還有所差異,但根據(jù)我國《智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》來看,普遍的觀點認(rèn)為:智能建筑必須具備建筑自動化、辦公自動化和通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)施設(shè)備等。今天,智能建筑已經(jīng)是現(xiàn)代化建筑的標(biāo)配。
伴隨新一代信息技術(shù),即5G、大數(shù)據(jù)、云計算、AI、物聯(lián)網(wǎng)等的快速發(fā)展,智能建筑的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍更加廣泛,智慧建筑應(yīng)運而生。智慧建筑就是在應(yīng)用新一代信息技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的建筑體,同時融合數(shù)據(jù)挖掘與應(yīng)用、機器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等新興技術(shù),為建筑體的居住者、使用者、管理者提供智慧化服務(wù)。智慧城市則是在智慧建筑發(fā)展的基礎(chǔ)上,通過以上前沿性信息技術(shù)的應(yīng)用,實現(xiàn)人與建筑體/城市基礎(chǔ)設(shè)施,工業(yè)化設(shè)施設(shè)備自然交流與互動,并進(jìn)一步推進(jìn)城市治理智慧化(利用“城市大腦”的指揮中心功能,收集城市數(shù)據(jù),優(yōu)化城市各種資源配置,強化城市風(fēng)險管控等)、城市公共服務(wù)智慧化(智慧交通、智慧醫(yī)療、智慧政務(wù)等)。
目前全世界都在大力發(fā)展智慧建筑,智慧建筑的發(fā)展程度甚至可以成為一個國家經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)程度的標(biāo)志。同時,智慧建筑的發(fā)展涉及相關(guān)學(xué)科較多,很難只通過建筑業(yè)這一個單獨行業(yè)來實現(xiàn),因此當(dāng)前很多建筑企業(yè)都在積極與各種科技型公司合作,但總體來看,當(dāng)前有實力開發(fā)智慧建筑的相關(guān)企業(yè)少之又少,智慧建筑行業(yè)的發(fā)展還需要很長的一段路要走。
從政策面來看,國家正在大力推進(jìn)智能建筑和智慧建筑的發(fā)展。根據(jù)《“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要》,建筑行業(yè)將推進(jìn)市政公用設(shè)施、建筑等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和智能化改造;推行城市樓宇、公共空間、地下管網(wǎng)等“一張圖”數(shù)字化管理和城市運行一網(wǎng)統(tǒng)管。
2021年,我國31省市相繼提出“十四五”期間智能/智慧建筑行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,規(guī)劃內(nèi)容主要集中于以下幾點:1)建設(shè)智慧社區(qū),主要體現(xiàn)在推動水、電、氣等配套設(shè)施的信息化、智能化水平;2)依托5G建設(shè)、智慧城市平臺,構(gòu)建智慧樓宇、智慧安防等社區(qū)智慧服務(wù)體系;3)除住宅外,對牧場、工業(yè)園區(qū)實施智能化改造。
從市場規(guī)模來看,2015-2020年,中國智能建筑市場需求規(guī)模總體呈穩(wěn)步增長態(tài)勢。根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的統(tǒng)計數(shù)據(jù),2020年,全國存量智能建筑投資規(guī)模為3146億元(相比于2015年的2441億元,增長28%),新增智能建筑市場需求規(guī)模為2590億元(相比于2015年的2864億元有所下降),總市場規(guī)模為5736億元(相比于2015年的5305億元,增長8%)。到2026年,預(yù)計新增智能建筑市場規(guī)模將達(dá)到3968億元。
從發(fā)展趨勢來看,智慧建筑務(wù)必堅持“以人為本”,并積極推進(jìn)與新興IT技術(shù)相融合。
“以人為本”方面,建筑終究是為人服務(wù),因此智慧建筑應(yīng)該利用人工智能、機器人等技術(shù)實現(xiàn)人性化施工,同時智慧建筑的運營管理方面,應(yīng)由管理向服務(wù)轉(zhuǎn)型,豐富智慧建筑的服務(wù)領(lǐng)域和服務(wù)內(nèi)容,促進(jìn)智慧建筑人性化發(fā)展。
與新興IT技術(shù)相結(jié)合方面,目前正在朝著云服務(wù)與大數(shù)據(jù)方面快速發(fā)展,通過云服務(wù),建筑企業(yè)的IT人員可以不受物理空間的限制,實時在線化辦公與提供遠(yuǎn)程集中化的管理服務(wù),因此也可以大大提高生產(chǎn)和工作效率。大數(shù)據(jù)方面,建筑企業(yè)可以通過積累的各類數(shù)據(jù)的收集、整理與挖掘,將其應(yīng)用于業(yè)務(wù)管理流程的各個環(huán)節(jié),同時還應(yīng)在此基礎(chǔ)上加深加強各種系統(tǒng)的集成,除了不同企業(yè)管理軟件系統(tǒng)間的集成,更包括應(yīng)用無線智能可穿戴設(shè)備、無線傳感器,比如智慧安全帽等各種智能設(shè)備和技術(shù)。
除了趨勢以外,還應(yīng)積極面對智慧建筑發(fā)展所面臨的諸多困局,例如標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一與缺少平臺化的發(fā)展模式,這些困局的突破,也代表著智慧建筑的未來發(fā)展方向。
首先,標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一方面,目前建筑行業(yè)全生命周期管理還缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計院的設(shè)計圖紙,總包、分包的施工標(biāo)準(zhǔn)都不一致,信息、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的不規(guī)范不一致是智慧建筑發(fā)展的一大障礙。同時系統(tǒng)集成方面,數(shù)據(jù)來源不統(tǒng)一,口徑不一致,數(shù)據(jù)屬性的多元化也使得數(shù)據(jù)無法對系統(tǒng)提供的服務(wù)或系統(tǒng)決策提供有效支撐。
對此,國家建筑主管部門、行業(yè)協(xié)會應(yīng)加快推進(jìn)總體規(guī)劃和建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化,企業(yè)層面也應(yīng)盡力采取可兼容的各類信息系統(tǒng),及統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)口徑。
其次,缺少平臺化的發(fā)展模式,平臺化的發(fā)展模式背后是平臺化的發(fā)展思維,建筑行業(yè)的發(fā)展目前更多的還是產(chǎn)品思維,以產(chǎn)品的交付為核心,只要能按時并保證質(zhì)量的交付產(chǎn)品就算是成功了,而平臺化思維更多的是強調(diào)開放與共享。產(chǎn)品、供應(yīng)商、相關(guān)合作方、業(yè)主都可以當(dāng)做一種資源來看待,各資源方在平臺上可以實現(xiàn)多種形式的資源共享與互補,進(jìn)而實現(xiàn)共贏。從系統(tǒng)實現(xiàn)上,各方可以形成平臺一級的統(tǒng)一開發(fā)框架、邏輯和界面,這樣就可以實現(xiàn)系統(tǒng)最大的兼容性和各方的經(jīng)驗共享與復(fù)制。
面對智能/智慧建筑的發(fā)展機遇和困局,我國建筑企業(yè)可采取以下措施積極應(yīng)對:
一、加快企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型,其中構(gòu)建數(shù)據(jù)治理體系是基礎(chǔ),對數(shù)據(jù)資產(chǎn)的充分利用是關(guān)鍵。即:建立數(shù)據(jù)規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、不斷提升數(shù)據(jù)質(zhì)量,進(jìn)而保障數(shù)據(jù)共享與使用安全。圍繞數(shù)據(jù)治理體系,建筑企業(yè)還可以考慮構(gòu)建數(shù)據(jù)資產(chǎn)中心(多維度數(shù)據(jù)展示與查詢)、數(shù)據(jù)質(zhì)量中心(數(shù)據(jù)質(zhì)量核查)、數(shù)據(jù)安全中心(數(shù)據(jù)安全等級、權(quán)限管控)和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)中心(統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與口徑)等。組織保障方面,大型建筑企業(yè)集團(tuán)還可以考慮成立數(shù)據(jù)治理管理委員會,實現(xiàn)全公司數(shù)據(jù)管理的統(tǒng)一協(xié)調(diào)。
二、從打造智慧工地入手,并與企業(yè)管理系統(tǒng)實現(xiàn)無縫對接。目前很多企業(yè)都在積極推進(jìn)將機器人應(yīng)用在建筑工地上,例如:混凝土施工機器人、智能隨動式布料機、外墻噴涂機器人、地坪研磨機器人等。除了機器人技術(shù)以外,通過智能硬件和5G技術(shù)等,可將施工現(xiàn)場的進(jìn)度管理、質(zhì)量、安全、環(huán)境保護(hù)等各個環(huán)節(jié)進(jìn)行實時數(shù)據(jù)采集,采集后通過數(shù)字化平臺對數(shù)據(jù)進(jìn)行高度集成與分析,以實現(xiàn)遠(yuǎn)程智能監(jiān)控、現(xiàn)場資源最優(yōu)化配置等,同時將此平臺與企業(yè)EPR系統(tǒng)、專家決策系統(tǒng)等企業(yè)管理子系統(tǒng)進(jìn)行打通,實現(xiàn)真正的管理“智慧化”。
三、構(gòu)建智慧建筑生態(tài)圈系統(tǒng)。圍繞自身業(yè)務(wù)圈、信息圈、產(chǎn)業(yè)鏈上下游企業(yè),構(gòu)建企業(yè)生態(tài)藍(lán)圖,帶動各方共贏發(fā)展。例如和物資供應(yīng)商信息系統(tǒng)實現(xiàn)局部對接,實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集與在線采購下單,通過整合數(shù)據(jù)資源實現(xiàn)效率提升與成本控制。
智慧建筑的發(fā)展未來還會有更多的創(chuàng)新可能性,這既需要承接行業(yè)原有的成功和成熟經(jīng)驗,更重要的是結(jié)合數(shù)字化思維,雖然智慧建筑的數(shù)字化發(fā)展還相對遲緩,但隨著科技的不斷發(fā)展及建筑行業(yè)人員的不懈努力,智慧建筑的未來一定前景廣闊。
歡迎轉(zhuǎn)發(fā),禁止以本文編輯版本轉(zhuǎn)載,如需轉(zhuǎn)載請與【慧樸精益建造】微信公眾號聯(lián)系開白名單,021-61997709。