基于PIM的智慧工廠解決方案

1、基于PIM的智慧工廠解決方案目錄第一部分企業(yè)簡(jiǎn)介及成功案例4第1章 企業(yè)簡(jiǎn)介4第2章 典型成功案例52.1沈陽(yáng)機(jī)床（集團(tuán)）公司數(shù)控機(jī)床及成套裝備技改項(xiàng)目52.2浙江中煙工業(yè)有限公司杭州卷煙廠三維綜合信息系統(tǒng)52.3徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司裝載機(jī)制造智能化項(xiàng)目升級(jí)擴(kuò)建工程三維工廠建設(shè)信息化項(xiàng)目62.4 宇通智慧工廠總體建設(shè)規(guī)劃技術(shù)咨詢項(xiàng)目62.4 我院主編：以PIM技術(shù)為核心的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制造工業(yè)工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)6第3章 承接項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)7第二部分智慧工廠的概念8第4章智慧工廠的定義及愿景84.1智慧工廠的定義84.2智慧工廠的特征94.3智慧工廠的愿景9第三部分智慧工廠整體解決方案16第5

2、章 智慧的建造175.1基于PIM的智慧建造增值服務(wù)方案概述175.1.1背景175.1.2智慧建造的目標(biāo)185.1.3總體方案的組成195.2基于PIM的虛擬設(shè)計(jì)與虛擬建造服務(wù)195.2.1主要服務(wù)內(nèi)容195.2.2各階段提供的服務(wù)組合方案205.3基于PIM的協(xié)作平臺(tái)205.3.1概述205.3.2軟件功能描述205.3.3硬件部署215.4基于PIM的精益建造管理信息集成平臺(tái)215.4.1概述215.4.2軟件功能描述225.4.2.1項(xiàng)目前期資料管理模塊225.4.2.2項(xiàng)目策劃管理模塊225.4.2.3進(jìn)度管理模塊225.4.2.4投資控制管理模塊225.4.2.5質(zhì)量管理模塊235

3、.4.2.6合同管理模塊235.4.2.7后期運(yùn)行評(píng)價(jià)管理模塊235.5基于 PIM的設(shè)施設(shè)備運(yùn)維信息集成平臺(tái)235.5.1概述235.5.2軟件功能描述245.5.2.1智慧工廠模型管理245.5.2.2模型信息資源管理模塊245.5.2.3設(shè)施設(shè)備運(yùn)維管理模塊245.5.2.4安全生產(chǎn)管理模塊245.6基于 PIM的綜合展示擴(kuò)展應(yīng)用255.6.1概述255.6.2主要擴(kuò)展應(yīng)用描述26第6章智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)26第7章 智慧的生產(chǎn)31第8章智慧的決策33第一部分企業(yè)簡(jiǎn)介及成功案例第1章 企業(yè)簡(jiǎn)介機(jī)械工業(yè)第六設(shè)計(jì)研究院有限公司創(chuàng)建于1951年，是擁有國(guó)家工程設(shè)計(jì)綜合甲級(jí)資質(zhì)的大型綜合設(shè)計(jì)研究院

4、，隸屬中央大型企業(yè)集團(tuán)中國(guó)機(jī)械工業(yè)集團(tuán)有限公司。公司是國(guó)家首批獲得建筑智能化工程設(shè)計(jì)與施工一體化一級(jí)資質(zhì)的單位之一，具有安全技術(shù)防范工程一級(jí)資質(zhì)，具有工信部頒發(fā)的通信用戶管線建設(shè)施工資質(zhì)，并通過(guò)ISO9001質(zhì)量管理體系，ISO14001環(huán)境管理體系，GB/T28001職業(yè)健康安全管理體系“三標(biāo)一體化”認(rèn)證。公司下屬智能與信息工程院，成立于1993年，是我國(guó)最早開(kāi)展智能與信息化業(yè)務(wù)的單位之一，已完成的一千余項(xiàng)智能與信息化設(shè)計(jì)、咨詢、軟件開(kāi)發(fā)及工程總承包項(xiàng)目中，榮獲各類獎(jiǎng)項(xiàng)50余項(xiàng)，其中國(guó)家及部級(jí)以上獎(jiǎng)項(xiàng)十余項(xiàng)。智能與信息化設(shè)計(jì)水平在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先水平，設(shè)計(jì)理念超前、施工配套優(yōu)化、系統(tǒng)集成度高，河

5、南省內(nèi)重大民用建筑工程智能與信息設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)中心項(xiàng)目設(shè)計(jì)幾乎全部由我院完成。我院在數(shù)字化、智能化工廠的設(shè)計(jì)、咨詢方面在國(guó)內(nèi)同行中居于領(lǐng)先地位，以沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)數(shù)控產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目榮獲2009年全國(guó)智能化設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)為代表的工業(yè)項(xiàng)目更是充分體現(xiàn)我院在工業(yè)領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)（本獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置以來(lái)唯一獲得一等獎(jiǎng)的工業(yè)項(xiàng)目），基于PIM（Plant Information Modeling 工廠信息模型化）的三維綜合信息系統(tǒng)數(shù)字工廠平臺(tái)正在杭州卷煙廠、合肥卷煙廠易地技改項(xiàng)目中實(shí)施，更是在行業(yè)內(nèi)的首創(chuàng)，項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)從模擬建造、項(xiàng)目管理到項(xiàng)目竣工后的可視化運(yùn)營(yíng)維護(hù)，以及日后改、擴(kuò)建的全生命周期管理，從而體現(xiàn)了工業(yè)化、信息化、智能化

6、相融合的創(chuàng)新模式，實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字工廠和智慧工廠。本院對(duì)智慧工廠的定位是將設(shè)計(jì)、工程、服務(wù)溶為一體，真正實(shí)現(xiàn)一條龍交鑰匙的工程公司，并對(duì)工業(yè)建筑功能有較深理解的專業(yè)公司，在業(yè)內(nèi)兢兢業(yè)業(yè)、實(shí)實(shí)在在的工作中積累了大量的設(shè)計(jì)及工程經(jīng)驗(yàn)，本所充分了解總包單位的工作流程和方式，有能力在項(xiàng)目時(shí)間緊、系統(tǒng)復(fù)雜、質(zhì)量要求高的情況下，為用戶提供從咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)到施工、安裝、調(diào)試、開(kāi)通、驗(yàn)收、培訓(xùn)和維護(hù)等全方位、一條龍式的服務(wù)，提供經(jīng)過(guò)優(yōu)化組合、系統(tǒng)集成、節(jié)約投資和能源、充分滿足用戶要求、實(shí)用可靠的整體解決方案。本院專門(mén)從事智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)、工程的技術(shù)人員有豐富的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和工程經(jīng)驗(yàn)，并且掌握與智能系統(tǒng)被控對(duì)象

7、相關(guān)的電器、設(shè)備設(shè)施專業(yè)知識(shí)，以保證對(duì)遇到的各類問(wèn)題的及時(shí)正確處理，保證各系統(tǒng)的工程質(zhì)量及各系統(tǒng)的順利連調(diào)，以及全系統(tǒng)與項(xiàng)目竣工的同步開(kāi)通。本院是以技術(shù)能力見(jiàn)長(zhǎng),以設(shè)計(jì)為先導(dǎo)的信息化系統(tǒng)集成公司,不同于設(shè)備供應(yīng)商和工程承包商，并不直接從事硬件生產(chǎn)和產(chǎn)品研發(fā)，而是活躍在用戶和制造廠商之間，根據(jù)用戶需求提供經(jīng)過(guò)優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，選擇不同廠商的產(chǎn)品進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐渲煤徒M合，以自己的專業(yè)技術(shù)和豐富的經(jīng)驗(yàn)為用戶構(gòu)筑一個(gè)先進(jìn)、適用、經(jīng)濟(jì)、可靠的系統(tǒng)，并承擔(dān)對(duì)用戶的培訓(xùn)和系統(tǒng)運(yùn)行跟蹤服務(wù)。智能與信息工程院技術(shù)力量雄厚，擁有一支高素質(zhì)的技術(shù)與管理隊(duì)伍，在本專業(yè)領(lǐng)域擁有各類專業(yè)技術(shù)人員150多人，碩士以上學(xué)歷40

8、，本科以上學(xué)歷90。其中：建設(shè)部建筑智能化技術(shù)專家2人，全國(guó)建筑智能化行業(yè)創(chuàng)新人才4人，高級(jí)工程師20人，國(guó)家注冊(cè)電氣工程師4人，一、二級(jí)注冊(cè)建造師（國(guó)家一、二級(jí)項(xiàng)目經(jīng)理）20人，計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成項(xiàng)目經(jīng)理15人，數(shù)據(jù)中心（機(jī)房）規(guī)劃設(shè)計(jì)師、軟件設(shè)計(jì)師等獲國(guó)家執(zhí)業(yè)資格各類工程師20多人，擁有自動(dòng)化、通信工程、計(jì)算機(jī)、軟件開(kāi)發(fā)等專業(yè)工程師80多人。第2章 典型成功案例2.1沈陽(yáng)機(jī)床（集團(tuán)）公司數(shù)控機(jī)床及成套裝備技改項(xiàng)目該項(xiàng)目是我國(guó)機(jī)床行業(yè)建設(shè)規(guī)模最大的項(xiàng)目，占地78萬(wàn)。智能與信息設(shè)計(jì)功能完善、涉及面廣，充分體現(xiàn)了信息化融合工業(yè)化的數(shù)字化工廠理念，被譽(yù)為“中國(guó)最大的智能化、網(wǎng)絡(luò)化工廠”。2009年

9、榮獲全國(guó)優(yōu)秀工程設(shè)計(jì)智能化專業(yè)一等獎(jiǎng)。2.2浙江中煙工業(yè)公司杭州卷煙廠易地技改項(xiàng)目三維綜合信息系統(tǒng)本項(xiàng)目是我院在與美國(guó)微軟（中國(guó)）公司、上海江達(dá)（法國(guó)達(dá)索中國(guó)授權(quán)增值服務(wù)商）等共四家實(shí)力雄厚的國(guó)內(nèi)外公司的激烈競(jìng)爭(zhēng)中，以工業(yè)化與信息化融合的技術(shù)優(yōu)勢(shì)中標(biāo)。項(xiàng)目首次在國(guó)內(nèi)工程建設(shè)項(xiàng)目中應(yīng)用三維可視化全生命周期管理。該項(xiàng)目基于三維工廠信息模型，實(shí)現(xiàn)從模擬建造、項(xiàng)目管理到項(xiàng)目竣工后的可視化運(yùn)營(yíng)維護(hù)，以及日后改、擴(kuò)建的全生命周期管理。體現(xiàn)了工業(yè)化產(chǎn)業(yè)和信息化技術(shù)相融合的創(chuàng)新模式，在產(chǎn)業(yè)技術(shù)融合中提升了項(xiàng)目的工業(yè)化水平，實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字工廠和虛擬工廠。2010年榮獲全國(guó)創(chuàng)新杯（國(guó)內(nèi)唯一的工業(yè)項(xiàng)目）。鄭州

10、煤機(jī)、秦川機(jī)床三維信息模型項(xiàng)目2011年再次榮獲全國(guó)創(chuàng)新杯。其他同類實(shí)施項(xiàng)目業(yè)績(jī)：安徽中煙工業(yè)公司合肥卷煙廠易地技改項(xiàng)目三維綜合信息系統(tǒng)湖南中煙工業(yè)公司四平卷煙廠易地技改項(xiàng)目三維綜合信息系統(tǒng)河南中煙工業(yè)公司許昌卷煙廠易地技改項(xiàng)目三維綜合信息系統(tǒng)2.3徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司裝載機(jī)制造智能化項(xiàng)目升級(jí)擴(kuò)建工程三維工廠建設(shè)信息化項(xiàng)目該項(xiàng)目為三維工廠建筑模型信息化技術(shù)在重型機(jī)械行業(yè)的首次應(yīng)用，該項(xiàng)目通過(guò)三維可視化技術(shù)，為業(yè)主方、設(shè)計(jì)方、施工方的深度溝通、達(dá)成共識(shí)提供了一個(gè)很好的交互平臺(tái)，該項(xiàng)目中應(yīng)用的動(dòng)態(tài)碰撞分析的技術(shù)為國(guó)際首創(chuàng)，通過(guò)對(duì)其整個(gè)工廠工藝流程的動(dòng)態(tài)模擬，提供多種的非標(biāo)設(shè)備離散性生產(chǎn)方案

11、，項(xiàng)目建成后將成為綠色制造、智能化制造、智慧工廠的典范。2.4 宇通智慧工廠總體建設(shè)規(guī)劃技術(shù)咨詢項(xiàng)目本項(xiàng)目是我院在與美國(guó)IBM、思科等公司競(jìng)爭(zhēng)中，以先進(jìn)的、切合工廠實(shí)際情況的智慧工廠設(shè)計(jì)理念予以承接本項(xiàng)目。宇通智慧工廠是以智能技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施的融合，整合園區(qū)內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施多系統(tǒng)之間實(shí)時(shí)的管理、協(xié)調(diào)和控制，在此基礎(chǔ)上，可以以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)，達(dá)到“智慧”狀態(tài)，從而提高工廠的管理效率和生產(chǎn)效率。2.4 我院主編：以PIM技術(shù)為核心的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制造工業(yè)工程設(shè)計(jì)信息模型應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)本規(guī)范適用于制造工業(yè)建設(shè)工程設(shè)計(jì)階段的三維數(shù)字化設(shè)

12、計(jì)應(yīng)用及交付過(guò)程。旨在明確并規(guī)范工廠信息模型的應(yīng)用方式、各階段專業(yè)模型交付的詳細(xì)程度、各階段不同專業(yè)模型構(gòu)件的制作詳細(xì)程度,以及相應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)要求,為設(shè)計(jì)企業(yè)、行業(yè)客戶及相關(guān)施工企業(yè)提供三維數(shù)字化設(shè)計(jì)應(yīng)用的質(zhì)量依據(jù)和實(shí)施規(guī)范。該標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施必將促進(jìn)工業(yè)化和信息化技術(shù)相融合的進(jìn)程，為數(shù)字工廠和虛擬工廠的建設(shè)打下信息化平臺(tái)。第3章 承接項(xiàng)目?jī)?yōu)勢(shì)專業(yè)人才優(yōu)勢(shì)：智慧工廠各個(gè)系統(tǒng)分工明確，精工細(xì)分，本專業(yè)領(lǐng)域擁有一級(jí)注冊(cè)建造師（項(xiàng)目經(jīng)理）、注冊(cè)電氣工程師、注冊(cè)公用設(shè)備工程師（暖通空調(diào)、給水排水、動(dòng)力）、注冊(cè)造價(jià)師、計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)集成項(xiàng)目經(jīng)理、綜合布線認(rèn)證工程師、安全防范工程系統(tǒng)認(rèn)證工程師、軟件開(kāi)發(fā)工程師、數(shù)

13、據(jù)中心規(guī)劃認(rèn)證工程師等國(guó)家各類執(zhí)業(yè)技術(shù)人員，有能力滿足工業(yè)化、智能化、數(shù)字化、信息化融合智慧工廠建設(shè)的技術(shù)支持要求。領(lǐng)域融合優(yōu)勢(shì)：作為機(jī)械工業(yè)設(shè)計(jì)研究院，我們對(duì)機(jī)械工廠的各種生產(chǎn)環(huán)境以及生產(chǎn)工藝有著60年的經(jīng)驗(yàn)積累，熟知各種類型機(jī)械工廠的生產(chǎn)環(huán)境，管理模式，同時(shí)我院綜合了科研單位、設(shè)計(jì)院、施工單位、電信運(yùn)營(yíng)商等不同企業(yè)的資源、技術(shù)、實(shí)施經(jīng)驗(yàn)等優(yōu)勢(shì)，以其扎實(shí)雄厚的專業(yè)實(shí)力、牢靠持久的企業(yè)商譽(yù)、先進(jìn)實(shí)用的工程理念、優(yōu)質(zhì)高效的售后服務(wù)，倍受合作方及用戶的信賴。業(yè)務(wù)優(yōu)勢(shì)：智慧工廠作為工廠工程建設(shè)的基礎(chǔ)之一，項(xiàng)目建設(shè)工程中，必然會(huì)與工藝、土建、電氣等專業(yè)進(jìn)行交叉和協(xié)作，做為綜合性的設(shè)計(jì)研究院，我院水、暖

14、通、電氣、動(dòng)力、工藝、結(jié)構(gòu)、建筑、工藝、自控、通訊等各專業(yè)齊全，各類專業(yè)技術(shù)人員、各相關(guān)人員會(huì)配合智能化專業(yè)做好本專業(yè)的實(shí)施，同時(shí)也會(huì)協(xié)助業(yè)主方處理好與其他相關(guān)專業(yè)的接口協(xié)調(diào)工作，減少工程界面及接口。在工程實(shí)施過(guò)程中，協(xié)助業(yè)主處理實(shí)施中遇到急切的技術(shù)難題，以保證設(shè)計(jì)指導(dǎo)實(shí)施，實(shí)施實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，從而為業(yè)主方提供全方位技術(shù)服務(wù)。全生命周期服務(wù)優(yōu)勢(shì)：我院對(duì)智慧工廠建設(shè)立足于為業(yè)主提供從前期規(guī)劃咨詢、可行性研究、初步設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)、深化設(shè)計(jì)、工程承包、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等全生命周期項(xiàng)目服務(wù)，基于PIM的三維綜合信息系統(tǒng)數(shù)字工廠平臺(tái)實(shí)現(xiàn)從模擬建造、項(xiàng)目管理到項(xiàng)目竣工后的可視化運(yùn)營(yíng)維護(hù)，以及日后改、擴(kuò)建的全生命周期管

15、理，從而體現(xiàn)了工業(yè)化、信息化、智能化相融合的創(chuàng)新模式，實(shí)現(xiàn)真正意義上的數(shù)字工廠和智慧工廠。第二部分智慧工廠的概念第4章智慧工廠的定義及愿景4.1智慧工廠的定義隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，越來(lái)越多的高新技術(shù)用于工廠的建設(shè)中，工廠也變的逐漸智能起來(lái)。但人類的追求也永無(wú)止境，為了適應(yīng)世界經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展，人們需要一個(gè)更加智慧的工廠，以滿足工廠內(nèi)生產(chǎn)、生活、管理的更高要求。我院所理解的智慧工廠就是以智能技術(shù)、數(shù)字技術(shù)、信息技術(shù)為基礎(chǔ)，通過(guò)物理基礎(chǔ)設(shè)施和信息基礎(chǔ)設(shè)施的融合，整合工廠內(nèi)的人員、機(jī)器、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)施多系統(tǒng)之間實(shí)時(shí)的管理、協(xié)調(diào)和控制，在此基礎(chǔ)上，可以以更加精細(xì)和動(dòng)態(tài)的方式管理生產(chǎn)，達(dá)到“智慧”狀態(tài)

16、，從而提高工廠的管理效率和生產(chǎn)效率。圖4-1 智慧工廠的定義就像人之所以擁有智慧，正是人可以憑借著視覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)從外界感知信息，然后轉(zhuǎn)化為大腦可以理解的信息，憑借著以前的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)對(duì)信息進(jìn)行整理、分析，然后決策，最后采取正確的反應(yīng)和行動(dòng)。所以智慧的工廠也是一樣，通過(guò)智能化的感知系統(tǒng)采集信息，然后通過(guò)數(shù)字化轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)可以理解的信息，通過(guò)信息系統(tǒng)的處理、分析，最后形成最優(yōu)的決策，然后通過(guò)智能化系統(tǒng)中的自動(dòng)化控制技術(shù)、顯示技術(shù)以對(duì)事件做出最佳的動(dòng)作。4.2智慧工廠的特征智慧工廠是一個(gè)由企業(yè)不同園區(qū)間相互組成網(wǎng)絡(luò)，包括智慧的創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)、智慧的制造網(wǎng)絡(luò)和智慧的管理網(wǎng)絡(luò)，是建立在“云計(jì)算”（更確切

17、的是“云制造”）基礎(chǔ)上的，其物理基礎(chǔ)是互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)，應(yīng)該具有更透徹的感知、更廣泛的互聯(lián)互通、更深入的智能化的特征。1、更透徹的感知更透徹的感知指的不僅僅是現(xiàn)在我們能從網(wǎng)絡(luò)所獲取到的數(shù)字信息，而是包括從射頻識(shí)別(RFID)裝置、傳感器、攝像頭、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備所能感知到的數(shù)字信息，也就是說(shuō)，人們可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)，通過(guò)多種方式感知、測(cè)量、捕獲和傳遞信息。2、更廣泛的互聯(lián)互通更廣泛的互聯(lián)互通是指通過(guò)各種形式的高速的高帶寬的通信網(wǎng)絡(luò)工具，將個(gè)人電子設(shè)備、生產(chǎn)設(shè)備、建筑設(shè)施、和工廠信息系統(tǒng)中收集和儲(chǔ)存的分散的信息及數(shù)據(jù)連接起來(lái)，進(jìn)行交互和多方共享。從而更好地對(duì)環(huán)境

18、和業(yè)務(wù)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，從全局的角度分析形勢(shì)并實(shí)時(shí)解決問(wèn)題，使得工作和任務(wù)可以通過(guò)多方協(xié)作來(lái)得以遠(yuǎn)程完成，從而徹底地改變了整個(gè)工廠的運(yùn)作方式。3、更深入的智能化更深入的智能化是指深入分析收集到的數(shù)據(jù)，以獲取更加新穎、系統(tǒng)且全面的洞察來(lái)解決特定問(wèn)題。這要求使用先進(jìn)技術(shù)(如數(shù)據(jù)挖掘和分析工具、科學(xué)模型和功能強(qiáng)大的運(yùn)算系統(tǒng))來(lái)處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析、匯總和計(jì)算，以便整合和分析海量的跨地域、跨行業(yè)和職能部門(mén)的數(shù)據(jù)和信息，并將特定的知識(shí)應(yīng)用到特定行業(yè)，特定的場(chǎng)景，特定的解決方案中以更好地支持決策和行動(dòng)。4.3智慧工廠的愿景企業(yè)園區(qū)主要由組織（人）、基礎(chǔ)設(shè)施、生產(chǎn)設(shè)備、能源、通信以及業(yè)務(wù)等系統(tǒng)組成，這些系統(tǒng)不

19、是零散的，而是以一種協(xié)作的方式相互銜接。未來(lái)的智慧工廠，就是能夠充分運(yùn)用信息和通信技術(shù)手段感測(cè)、分析、整合工廠運(yùn)行核心系統(tǒng)的各項(xiàng)關(guān)鍵信息，從而對(duì)于包括建造、運(yùn)維管理、辦公環(huán)境、溝通交流、能源管理、安全管理、生產(chǎn)設(shè)施管理等的各種需求做出智能的響應(yīng)，為工廠提供一個(gè)高效、安全、節(jié)能、環(huán)保、舒適的生產(chǎn)、研發(fā)、銷售和管理環(huán)境的綠色高科技、可持續(xù)發(fā)展工業(yè)園區(qū)。圖4-1智慧工廠的未來(lái)未來(lái)的智慧工廠將會(huì)是一個(gè)信息物理融合的智慧工廠。它是一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)、控制網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)相互連接的，綜合計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、感知、控制、溝通的信息物理融合網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)計(jì)算（Computation）、通信（Communication）

20、感知（Sensor）和控制（Control）的有機(jī)融合與深度協(xié)作，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)感知、動(dòng)態(tài)控制和信息服務(wù)。通過(guò)人機(jī)交互接口實(shí)現(xiàn)和物理進(jìn)程的交互，使用網(wǎng)絡(luò)化空間以遠(yuǎn)程的、可靠的、實(shí)時(shí)的、安全的、協(xié)作的方式操控一個(gè)物理實(shí)體。同時(shí)每一個(gè)單獨(dú)的系統(tǒng)都是一個(gè)智能體，通過(guò)將來(lái)無(wú)處不在的環(huán)境感知、嵌入式計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)通信和網(wǎng)絡(luò)控制等系統(tǒng)工程，具有計(jì)算、通信、精確控制、遠(yuǎn)程協(xié)作和自治的能力，系統(tǒng)之間緊密結(jié)合與協(xié)調(diào)，達(dá)到更加智慧的狀態(tài)。未來(lái)的智慧工廠將是一個(gè)虛擬與現(xiàn)實(shí)相融合的智慧工廠。工廠的所有物理實(shí)體和行為活動(dòng)均通過(guò)各種手段實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和虛擬化，形成一個(gè)伴隨物理世界同步運(yùn)轉(zhuǎn)的可視化的智慧仿真工廠。這個(gè)智慧仿真工廠

21、通過(guò)即時(shí)的數(shù)據(jù)交互接口和現(xiàn)實(shí)工廠的實(shí)體對(duì)象之間保持動(dòng)態(tài)聯(lián)系，實(shí)時(shí)反映實(shí)體之間以及實(shí)體與外界間的信息交換活動(dòng)與實(shí)體本身全生命周期中的狀態(tài)變化，并能根據(jù)豐富的歷史數(shù)據(jù)和專家知識(shí)預(yù)測(cè)工廠各項(xiàng)活動(dòng)的發(fā)展趨勢(shì)，為智慧工廠的管理提供一種可視的、動(dòng)態(tài)的、及時(shí)的、準(zhǔn)確的、智慧的管理。未來(lái)的智慧工廠將會(huì)是一個(gè)體現(xiàn)綠色云制造的智慧工廠。在“制造即服務(wù)”理念的基礎(chǔ)上，通過(guò)將企業(yè)的制造全生命周期活動(dòng)中的各類制造設(shè)備（如工業(yè)設(shè)備、計(jì)算設(shè)備）及制造過(guò)程中的各種模型、數(shù)據(jù)、軟件、領(lǐng)域知識(shí)數(shù)字化，借助于信息物理融合網(wǎng)絡(luò)形成可實(shí)時(shí)感知、動(dòng)態(tài)控制的資源，實(shí)現(xiàn)制造資源的虛擬化、優(yōu)化調(diào)度和協(xié)同互聯(lián)，建立起共享制造資源的服務(wù)平臺(tái)，將巨

22、大的制造資源池連接在一起，提供各種制造服務(wù)，實(shí)現(xiàn)制造資源與服務(wù)的開(kāi)放協(xié)作、資源高度共享。我們將未來(lái)智慧工廠的愿景具體分為以下四個(gè)部分：1、智慧的建造智慧建造是綜合利用信息技術(shù)、并行工程、系統(tǒng)仿真、項(xiàng)目管理、建筑生產(chǎn)管理等多種技術(shù)手段，以精益建造為核心目標(biāo)的建設(shè)過(guò)程。可視化管理方面：基于工廠信息模型（PIM）進(jìn)行設(shè)計(jì)和成品交付，一方面，工程相關(guān)參與方人員能夠利用精確的PIM模型討論施工安排和管理績(jī)效；另一方面，施工人員能夠在詳細(xì)而準(zhǔn)確的圖紙指導(dǎo)下展開(kāi)施工。同時(shí)針對(duì)管線復(fù)雜的區(qū)域，采用導(dǎo)出模型效果圖現(xiàn)場(chǎng)張貼的辦法，進(jìn)行指導(dǎo)，由模型導(dǎo)出的效果圖，其最大作用就是所見(jiàn)即所得，能有效地幫助工人、管理人員、

23、監(jiān)理及業(yè)主直觀的對(duì)照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)物，及早地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題。在施工現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生變更要求的時(shí)候，能夠利用PIM模型進(jìn)行變更方案可行性和變更影響模擬推敲，較好的控制變更帶來(lái)的不確定性。在形象進(jìn)度控制和安全建造生產(chǎn)管理方面，配合視頻監(jiān)控和模型多媒體資料關(guān)聯(lián)技術(shù)，可以將現(xiàn)場(chǎng)畫(huà)面直觀的反饋給項(xiàng)目相關(guān)方管理人員，更好地實(shí)現(xiàn)管理控制。虛擬設(shè)計(jì)建造方面：在工廠建成之前即通過(guò)虛擬設(shè)計(jì)對(duì)預(yù)期的建成運(yùn)行效果進(jìn)行風(fēng)、光、電、熱、聲及污染擴(kuò)散等建筑性能仿真分析，結(jié)合分析結(jié)果評(píng)估方案能耗，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)綠色工廠節(jié)能、環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展；在施工建造開(kāi)始之前對(duì)預(yù)期的施工方案進(jìn)行建造工藝模擬，對(duì)場(chǎng)地、運(yùn)輸、施工順序等進(jìn)行優(yōu)化，并合

24、理調(diào)度工序間銜接、減少材料緩沖庫(kù)存、提高設(shè)備機(jī)具利用率，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)精益施工管理。進(jìn)度控制方面：應(yīng)用PIM工具分析出施工難度大、作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)、交叉面較多的位置，便于進(jìn)行機(jī)電的整體進(jìn)度安排，模擬施工建造順序，減少現(xiàn)場(chǎng)協(xié)調(diào)的工作量和難度和返工引起的進(jìn)度延誤。并通過(guò)建立節(jié)點(diǎn)形象進(jìn)度模型進(jìn)行僅對(duì)比對(duì)的方式，能有效地幫助管理人員、監(jiān)理及業(yè)主直觀的發(fā)現(xiàn)進(jìn)度延誤問(wèn)題，及時(shí)調(diào)整計(jì)劃，確保項(xiàng)目工期。成本控制方面：應(yīng)用PIM工具對(duì)設(shè)計(jì)方案機(jī)電各管線的工程量、物料需求進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，便于實(shí)現(xiàn)管線的遠(yuǎn)程工廠化預(yù)制，最大限度減少損耗、縮短工期。利用三維管線綜合優(yōu)化管線設(shè)計(jì)方案、施工工藝，避免因錯(cuò)漏碰缺和系統(tǒng)施工順序失誤引

25、發(fā)的返工浪費(fèi)。質(zhì)量控制方面：利用PIM模型的可視化功能，可以對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行全方位審核，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并排除不符合建設(shè)意圖的設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量進(jìn)行控制；利用PIM模型的信息集成功能，一方面可以建立施工過(guò)程質(zhì)量記錄檔案，另一方面可以將材料報(bào)驗(yàn)、階段驗(yàn)收資料和模型關(guān)聯(lián)，便于對(duì)比設(shè)計(jì)要求和覆蓋范圍，對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行控制關(guān)聯(lián)。運(yùn)維管理方面：通過(guò)無(wú)處不在的感知設(shè)備和自動(dòng)識(shí)別技術(shù)，以及互相連接的網(wǎng)絡(luò)，采用多層次的系統(tǒng)整合與信息傳遞，對(duì)建筑設(shè)施的設(shè)備、環(huán)境、能源、安全進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、共享集成、管理和控制。在基于PIM模型的基礎(chǔ)上，可以實(shí)現(xiàn)與工廠智能化集成系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、MES系統(tǒng)、OA、ERP等信息系統(tǒng)基于空間

26、位置信息的集成，能夠?qū)崿F(xiàn)RFID應(yīng)用、固定資產(chǎn)管理、故障報(bào)修管理等應(yīng)用中空間位置信息的自動(dòng)定位；在故障運(yùn)維中能夠提供自動(dòng)管路拓?fù)浞治龊陀绊懛秶治?，并通過(guò)二三維資料關(guān)聯(lián)功能將相關(guān)設(shè)施設(shè)備的設(shè)計(jì)圖紙、施工建設(shè)資料、備件資料、供應(yīng)商資料等自動(dòng)關(guān)聯(lián)顯示，根據(jù)歷史維護(hù)工單記錄自動(dòng)提供維修建議，并借助統(tǒng)一通信平臺(tái)向相關(guān)聯(lián)系人自動(dòng)發(fā)送報(bào)修申請(qǐng)、訂貨通知，向相關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)送運(yùn)維故障狀態(tài)報(bào)告，并自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的視頻監(jiān)控畫(huà)面。利用傳感器和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，自動(dòng)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，進(jìn)行維護(hù)計(jì)劃和基于運(yùn)維專家?guī)斓墓收项A(yù)測(cè)提醒，保證生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施資源及環(huán)境滿足生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)要求。2、智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)智慧的建筑設(shè)施管理通過(guò)無(wú)處不在的

27、感知設(shè)備，以及互相連接的網(wǎng)絡(luò)，采用多層次的系統(tǒng)整合與信息傳遞，對(duì)建筑設(shè)施的設(shè)備、環(huán)境、能源、安全進(jìn)行智慧的管理和控制，以及為辦公、生產(chǎn)、管理提供智慧的手段。辦公管理方面：通過(guò)統(tǒng)一的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信網(wǎng)絡(luò)以及多媒體會(huì)議系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、信息集成發(fā)布系統(tǒng)、一卡通集成系統(tǒng)、樓宇控制系統(tǒng)、智能照明系統(tǒng)等多種智能化系統(tǒng)的綜合應(yīng)用為企業(yè)工廠的工作人員提供良好的辦公環(huán)境和高效的辦公手段。例如，當(dāng)有人在物業(yè)管理系統(tǒng)上預(yù)定了一間會(huì)議室舉行會(huì)議，系統(tǒng)將自動(dòng)通過(guò)統(tǒng)一通信系統(tǒng)的短消息系統(tǒng)發(fā)布到與會(huì)人員的手機(jī)上，同時(shí)通過(guò)集成的信息發(fā)布系統(tǒng)將會(huì)議通知發(fā)布到工廠內(nèi)的信息發(fā)布平臺(tái)上，當(dāng)會(huì)議開(kāi)始前，系統(tǒng)自動(dòng)打開(kāi)空調(diào)控制系統(tǒng)將會(huì)議室

28、溫度調(diào)到合適的溫度，將智能照明系統(tǒng)調(diào)到歡迎模式上，當(dāng)會(huì)議開(kāi)始后，通過(guò)集成的多媒體會(huì)議系統(tǒng)在討論模式、演講模式場(chǎng)景中自動(dòng)切換，同時(shí)通過(guò)會(huì)議錄播系統(tǒng)對(duì)會(huì)議進(jìn)行錄制、歸檔，以備后期查閱，當(dāng)會(huì)議結(jié)束后，系統(tǒng)將轉(zhuǎn)換到清掃模式，當(dāng)清掃完成后，會(huì)議室被關(guān)閉后，門(mén)禁系統(tǒng)自動(dòng)感知關(guān)閉空調(diào)、燈光。所以只有這些系統(tǒng)的深度集成和整合才能為工廠創(chuàng)造出智慧的辦公環(huán)境和辦公手段。溝通交流方面：把多種通信手段和方式（包括手機(jī)、固定電話、傳真、短信、電子郵件、即時(shí)通信、視屏?xí)h等）通過(guò)將語(yǔ)音，數(shù)據(jù)，視頻和消息有效的整合在一起，使用戶不受所處地點(diǎn)、時(shí)間、所使用終端類型、運(yùn)營(yíng)商網(wǎng)絡(luò)條件、信息媒介類型等等條件限制，都可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和有

29、效的溝通，實(shí)現(xiàn)文字、語(yǔ)音、圖像等各種媒介信息流的高效流動(dòng)。還可以將通信系統(tǒng)作為IT系統(tǒng)的統(tǒng)一信息交換平臺(tái)，通過(guò)開(kāi)放的應(yīng)用接口，實(shí)現(xiàn)通信資源和通信能力向其它業(yè)務(wù)應(yīng)用的開(kāi)放，實(shí)現(xiàn)各種信息媒介流在企業(yè)IT應(yīng)用、辦公系統(tǒng)、及生產(chǎn)系統(tǒng)之間的智能流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)系統(tǒng)間信息流的自動(dòng)交換，實(shí)現(xiàn)協(xié)同辦公和移動(dòng)辦公。通過(guò)通信系統(tǒng)手段無(wú)縫的嵌入到各種企業(yè)IT信息化平臺(tái)和業(yè)務(wù)流程的各個(gè)階段之中，借助通信技術(shù)帶來(lái)的高效溝通機(jī)制，減少業(yè)務(wù)延遲，提高工作效率，在降低成本的同時(shí)提高了生產(chǎn)力和靈活性，更好的為生產(chǎn)制造、運(yùn)維管理、市場(chǎng)營(yíng)銷和客戶服務(wù)。智慧的溝通交流使用戶從關(guān)注通信方式到關(guān)注溝通效率，整合各種通信手段，整合各種信息

30、媒介，是通信系統(tǒng)具備了更有效、更人性化、更智慧的特點(diǎn)。安全管理方面：通過(guò)視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、門(mén)禁及出入口控制系統(tǒng)、防盜報(bào)警系統(tǒng)、巡更管理、消防報(bào)警系統(tǒng)、動(dòng)力能源環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、訪客管理系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)進(jìn)行深度的集成和充分的整合，并通過(guò)統(tǒng)一的軟件界面實(shí)現(xiàn)視頻、控制、報(bào)警、聯(lián)動(dòng)、數(shù)據(jù)的綜合性應(yīng)用處理，同時(shí)提供針對(duì)性的預(yù)案聯(lián)動(dòng)機(jī)制對(duì)整個(gè)工廠的人身財(cái)產(chǎn)安全、生產(chǎn)秩序保證提供一個(gè)綜合性的安全管理平臺(tái)。智慧的安全管理系統(tǒng)需要提供的不僅僅是簡(jiǎn)單的系統(tǒng)之間的硬集成，而是通過(guò)一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)，提供底層之間的基于業(yè)務(wù)之間的集成。能源管理方面：通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)視現(xiàn)有硬件設(shè)備的能源消耗及分析，同時(shí)提供水、電、汽等能源的虛擬數(shù)

31、據(jù)。實(shí)現(xiàn)能耗可視化管理和效果評(píng)估，從而可以全面了解和掌握能源消耗的總體情況，精確記錄各個(gè)環(huán)節(jié)和設(shè)備的能耗狀況了解和分析能耗特性和趨勢(shì)；發(fā)現(xiàn)能耗的異常消耗點(diǎn),通過(guò)管理手段和技術(shù)改造降低能耗費(fèi)用；并且能按能源類型，按成本中心進(jìn)行能耗費(fèi)用的分?jǐn)?，避免不正常的能源成本增長(zhǎng)及罰款。通過(guò)智慧的能源管理，讓企業(yè)在能源的使用方面更加安全、可靠、高效、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保。應(yīng)急管理方面：由于生產(chǎn)操作的不規(guī)范、人為麻痹大意、自然災(zāi)害、突發(fā)事件等多種原因造成的安全生產(chǎn)問(wèn)題都可能給企業(yè)造成無(wú)法估量的損失。當(dāng)工廠發(fā)生緊急突發(fā)事件后，通過(guò)一個(gè)包含網(wǎng)絡(luò)、視頻監(jiān)控、視頻會(huì)議、統(tǒng)一通信在內(nèi)的應(yīng)急指揮支撐平臺(tái)，將不同部門(mén)的信息資源有機(jī)整合

32、在一起，通過(guò)整合，各個(gè)相互割裂的網(wǎng)絡(luò)可以連通起來(lái)、不同通信網(wǎng)絡(luò)中的終端都可以與中心進(jìn)行實(shí)時(shí)的溝通，并同步、快速地接收指令信號(hào)，通過(guò)整合，可以快速、全面的為各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)提供實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確的事件信息，從而有效的對(duì)信息進(jìn)行智能分析，提高決策的時(shí)效性，最終確保在緊急情況下以及時(shí)、全面、安全、便捷的信息阻止事件進(jìn)一步的惡化，減少財(cái)產(chǎn)損失和負(fù)面影響，在日常工作中整個(gè)系統(tǒng)還可發(fā)揮應(yīng)有的指揮互聯(lián)、信息共享作用。3、智慧的生產(chǎn)管理智慧的通過(guò)生產(chǎn)管理智能支持平臺(tái)、生產(chǎn)過(guò)程智能控制、先進(jìn)物流自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)智慧化的生產(chǎn)。智慧的生產(chǎn)管理就是在生產(chǎn)環(huán)節(jié)進(jìn)行精細(xì)化、智能化的管理，將生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)與MES有效的集成，每一步都通過(guò)數(shù)字采集，

33、通過(guò)條碼管理、RFID應(yīng)用，把數(shù)據(jù)信息采集到信息系統(tǒng)，可以追蹤到生產(chǎn)過(guò)程每一個(gè)步驟是哪一個(gè)人做的，可以追蹤是哪個(gè)環(huán)節(jié)出的問(wèn)題，哪一段信息不完整。通過(guò)我們的車間精細(xì)管理、通過(guò)物資的精細(xì)管理，最終實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的全程電子追蹤。通過(guò)運(yùn)維系統(tǒng)和數(shù)控生產(chǎn)設(shè)備、視頻系統(tǒng)進(jìn)行集成，當(dāng)某一個(gè)廠區(qū)發(fā)生問(wèn)題的時(shí)候，運(yùn)維系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，報(bào)警之后可以通過(guò)切換視頻系統(tǒng)，監(jiān)控到這個(gè)廠區(qū)到底發(fā)生什么問(wèn)題，在運(yùn)維系統(tǒng)就會(huì)有工作單的生成，這個(gè)工單設(shè)置好之后會(huì)發(fā)送給相關(guān)的維修人員，這個(gè)時(shí)候維修人員在系統(tǒng)里面接到他的工作單以后，他就去到這臺(tái)機(jī)器上去檢修這臺(tái)設(shè)備。整個(gè)生產(chǎn)設(shè)施監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)從自動(dòng)采集到自動(dòng)聯(lián)動(dòng)、到自動(dòng)生成作業(yè)單，到自動(dòng)

34、派工，從而可以及時(shí)解決出現(xiàn)的問(wèn)題。智慧生產(chǎn)設(shè)施監(jiān)控還可以時(shí)時(shí)察看到每一臺(tái)設(shè)備的運(yùn)行情況，如果設(shè)備發(fā)生了故障，如果這個(gè)設(shè)備需要修理得到話，整個(gè)資源管理的產(chǎn)能情況就會(huì)發(fā)生變化，從而對(duì)整個(gè)生產(chǎn)的計(jì)劃、物資的計(jì)劃，都會(huì)發(fā)生一個(gè)實(shí)時(shí)的調(diào)整計(jì)劃。4、智慧的決策智慧的決策就是通過(guò)多種渠道自動(dòng)獲取和交換信息，消除信息壁壘，將個(gè)體與相關(guān)各方整合為一個(gè)協(xié)同團(tuán)體，共同制定更智慧的決策。智慧的決策通過(guò)內(nèi)人、財(cái)、物各種信息全面連通，全過(guò)程跟蹤企業(yè)的方方面面，從而通過(guò)各種可視化的數(shù)據(jù)分析儀表盤(pán)，分析市場(chǎng)和客戶情況，提出解決方法；分析訂單執(zhí)行情況，提出解決方法；分析企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的瓶頸問(wèn)題，提出解決預(yù)案；分析產(chǎn)品的成本情況

35、，提出改進(jìn)方向；分析企業(yè)財(cái)務(wù)情況，提出解決方法；分析產(chǎn)品使用、服務(wù)情況，幫助用戶用好產(chǎn)品；分析員工情況，提出培養(yǎng)、幫助和利用員工的途徑。第三部分智慧工廠整體解決方案解決方案劃分為四個(gè)部分：智慧工廠建設(shè)內(nèi)容智慧的建造以建設(shè)信息化為基礎(chǔ)，通過(guò)建筑性能仿真分析、工藝仿真分析、廠區(qū)物流、工廠布置優(yōu)化、可視化設(shè)計(jì)、碰撞檢查分析、進(jìn)度模擬等一系列的三維數(shù)字化工廠信息模型服務(wù)，貫穿于整個(gè)智慧工廠的方案規(guī)劃、設(shè)計(jì)建造、運(yùn)維管理，為后期的智慧工廠實(shí)現(xiàn)提供基礎(chǔ)的信息。智慧的建筑設(shè)施管理以建筑設(shè)施智能化為基礎(chǔ)，通過(guò)無(wú)處不在的感知設(shè)備，以及互相連接的網(wǎng)絡(luò)，采用多層次的系統(tǒng)整合與信息傳遞，對(duì)建筑設(shè)施的設(shè)備、環(huán)境、能源、

36、安全進(jìn)行智慧的管理和控制。智慧的生產(chǎn)以生產(chǎn)設(shè)施智能化為基礎(chǔ)，通過(guò)生產(chǎn)管理智能支持平臺(tái)、生產(chǎn)過(guò)程智能控制、先進(jìn)物流自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)智慧化的生產(chǎn)。智慧的決策以運(yùn)營(yíng)信息化為基礎(chǔ)通過(guò)多種渠道自動(dòng)獲取和交換信息，消除信息壁壘，將個(gè)體與相關(guān)各方整合為一個(gè)協(xié)同團(tuán)體，共同制定更智慧的決策。智慧工廠結(jié)構(gòu)功能圖下面我們將根據(jù)以上四部分提供我們的智慧工廠整體解決方案。第5章 智慧的建造5.1基于PIM的智慧建造增值服務(wù)方案概述5.1.1背景在制造業(yè)，工程項(xiàng)目建設(shè)始終圍繞著企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)的規(guī)模發(fā)展和技術(shù)改造，企業(yè)所有的活動(dòng)均服務(wù)于生產(chǎn)和管理利益最大化的目的，建筑及設(shè)施系統(tǒng)也不例外。由于工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程包含了業(yè)主建設(shè)意圖傳遞與

37、物化實(shí)現(xiàn)過(guò)程、各階段相關(guān)參與方工作的協(xié)作過(guò)程以及相互割裂的建構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)、建造、安裝過(guò)程，通常具有唯一性、復(fù)雜性和不確定性的特點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在工程建設(shè)過(guò)程中，僅有5%的活動(dòng)能為業(yè)主增加價(jià)值，60%的活動(dòng)是輔助價(jià)值產(chǎn)生所必需的流程，35%的活動(dòng)是純粹無(wú)價(jià)值增加的活動(dòng)。同時(shí)，建造過(guò)程因溝通理解偏差產(chǎn)生的設(shè)計(jì)方案返工、施工返工、采購(gòu)返工在施工建造過(guò)程中進(jìn)度延誤、成本浪費(fèi)的常見(jiàn)因素中首位；而受傳統(tǒng)二維圖紙局限，項(xiàng)目還伴隨這工程量難以統(tǒng)計(jì)準(zhǔn)確、成本控制困難等一系列問(wèn)題。從企業(yè)信息化實(shí)施的層面來(lái)說(shuō)，無(wú)論設(shè)計(jì)院、建筑安裝公司還是制造業(yè)工廠，雖然各自都不同程度的實(shí)現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部的信息化管理，但是在同一個(gè)工程項(xiàng)目建

38、設(shè)過(guò)程中卻仍以信息孤島形式合作，相互之間的傳遞的主要文件仍然以傳統(tǒng)二維圖紙方式進(jìn)行，不能由信息系統(tǒng)自動(dòng)識(shí)別提取數(shù)據(jù)，在上下游企業(yè)間實(shí)現(xiàn)協(xié)同。這也導(dǎo)致每一個(gè)下游企業(yè)都必須進(jìn)行一次信息錄入，也因?yàn)樾畔鬟f過(guò)程中的裁剪、加工，導(dǎo)致最終運(yùn)行維護(hù)所需資料遺失不全、或繁雜難用。針對(duì)這些現(xiàn)象，國(guó)際上工程建設(shè)業(yè)界推出了精益建造、工廠信息模型、物流仿真分析、建筑性能仿真分析、并行工程等先進(jìn)設(shè)計(jì)建造技術(shù)，利用精益思想的指導(dǎo)和信息技術(shù)的支持，最大程度優(yōu)化建造各參與方協(xié)作流程，利用可視化技術(shù)改善溝通效率，通過(guò)可視化漫游與仿真分析手段讓業(yè)主提前評(píng)估方案實(shí)施效果來(lái)消除方案的不確定性，減少變更并消除工程項(xiàng)目建造過(guò)程的浪費(fèi)，

39、并利用建設(shè)信息模型的集成與傳遞為項(xiàng)目竣工后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)盡可能的提供增值服務(wù)。我院針對(duì)制造業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合業(yè)界發(fā)展趨勢(shì)，在工廠信息模型技術(shù)基礎(chǔ)上引入工藝設(shè)備及物流生產(chǎn)仿真技術(shù)和精益建造理念，并融合建筑智能化、生產(chǎn)智能化、運(yùn)營(yíng)信息化相關(guān)技術(shù)，提出了智慧建造的理念，即：在工程項(xiàng)目中各階段均面向用戶最終的運(yùn)行使用目標(biāo)和利益，面向設(shè)施設(shè)備全生命周期的運(yùn)維和改造需求，在三維可視化工廠信息模型基礎(chǔ)之上的精益建造過(guò)程。5.1.2智慧建造的目標(biāo)智慧建造的目標(biāo)如下：l 將工廠的建構(gòu)筑物、設(shè)施系統(tǒng)和傳感物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化，形成具備完整工廠實(shí)物屬性信息、空間信息和感知信息的虛擬化工廠信息模型，為智慧工廠各種信息化應(yīng)用系統(tǒng)提供

40、直接面向設(shè)施、空間及物聯(lián)網(wǎng)對(duì)象的技術(shù)支撐；l 利用工廠信息模型的屬性信息，對(duì)智慧工廠各物聯(lián)網(wǎng)對(duì)象建立行為模型,通過(guò)仿真優(yōu)化技術(shù)預(yù)測(cè)運(yùn)行效果，避免設(shè)計(jì)方案偏差，保證建設(shè)智慧工廠、綠色工廠等意圖充分貫徹在設(shè)計(jì)方案中；l 充分發(fā)掘三維工廠模型的直觀優(yōu)勢(shì)，在工程項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中采用可視化輔助溝通，盡可能的消滅溝通誤解，排除錯(cuò)漏碰缺等現(xiàn)象，消滅各種浪費(fèi)和返工；l 利用三維工廠模型的構(gòu)件準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)，輔助工程量統(tǒng)計(jì)，加強(qiáng)成本控制；l 利用三維工廠信息模型信息集成和繼承的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)智慧工廠建設(shè)信息全生命周期管理和建設(shè)過(guò)程的多方協(xié)同，提升建設(shè)信息和設(shè)施運(yùn)維管理水平。5.1.3總體方案的組成智慧建造的核心是我院自主

41、開(kāi)發(fā)形成的一系列基于工廠信息模型（PIM，Plant Information Modeling）的智慧建造增值解決方案，主要包含技術(shù)服務(wù)和軟件平臺(tái)兩大部分，全面覆蓋制造業(yè)工廠建設(shè)過(guò)程全生命周期。圖6-1基于PIM的智慧建造增值方案組成內(nèi)容5.2基于PIM的虛擬設(shè)計(jì)與虛擬建造服務(wù)5.2.1主要服務(wù)內(nèi)容工廠信息模型承載的幾何信息和空間信息，以及集成的各種建造信息，能夠被計(jì)算機(jī)有效的識(shí)別和計(jì)算，因此可以借助工廠信息模型相關(guān)工具進(jìn)行輔助模擬建造，預(yù)先識(shí)別可能存在的問(wèn)題。本方案主要涉及的相關(guān)服務(wù)如下：l 整個(gè)工廠相關(guān)系統(tǒng)虛擬設(shè)計(jì)建模服務(wù)：包括各工廠廠區(qū)工程各專業(yè)系統(tǒng)，各子項(xiàng)建構(gòu)筑物土建及公用各專業(yè)系統(tǒng)的

42、可視化建模、空間碰撞檢查與設(shè)計(jì)驗(yàn)證 。l 工藝仿真分析服務(wù)：各工廠物流及關(guān)鍵車間工藝生產(chǎn)能力與瓶頸分析。l 建筑性能分析服務(wù)：提供綠色建筑所需光、熱、風(fēng)、聲環(huán)境分析，及污染擴(kuò)散分析。l 施工建造階段的虛擬建造服務(wù)：相關(guān)服務(wù)的主要交付物為分析報(bào)告、模擬演示文件和優(yōu)化方案建議。5.2.2各階段提供的服務(wù)組合方案在建設(shè)前期可以進(jìn)行建筑性能分析、工藝流程仿真、產(chǎn)能推演、方案比較分析，優(yōu)化建設(shè)方案；在設(shè)計(jì)階段可以利用可視化模型輔助溝通，讓業(yè)主可以參與到設(shè)計(jì)方案的討論和確認(rèn)中，確保方案體現(xiàn)業(yè)主的使用需求和價(jià)值目標(biāo)；利用基于工廠信息模型的建筑性能分析，優(yōu)化辦公樓、恒溫車間、焊裝廠房、數(shù)據(jù)中心的建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)、

43、空調(diào)氣流組織方案、空調(diào)設(shè)備和電源設(shè)備選型，結(jié)合綠色建筑認(rèn)證要求進(jìn)行室內(nèi)外光照、熱輻射、風(fēng)環(huán)境、噪聲等專項(xiàng)性能分析模擬，實(shí)現(xiàn)綠色建筑、綠色工房和綠色數(shù)據(jù)中心建設(shè)；通過(guò)進(jìn)行多專業(yè)協(xié)調(diào)、碰撞檢查、空間分析和建造模擬優(yōu)化布局和管線方案，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少施工過(guò)程浪費(fèi)。在建造階段通過(guò)進(jìn)行大型疑難構(gòu)件建造安裝工序模擬、形象進(jìn)度模擬、現(xiàn)場(chǎng)施工組織優(yōu)化模擬等優(yōu)化施工方案，通過(guò)成本模型模擬計(jì)算任何階段的實(shí)時(shí)成本，通過(guò)變更方案模擬控制變更等，快速解決施工現(xiàn)場(chǎng)的突發(fā)問(wèn)題。5.3基于PIM的協(xié)作平臺(tái)5.3.1概述能夠?qū)⒏鲄f(xié)作方、各階段信息關(guān)聯(lián)于統(tǒng)一的工廠信息模型信息源是工廠信息模型技術(shù)的核心優(yōu)勢(shì)，在精益建造過(guò)程中，項(xiàng)

44、目的各參建單位通過(guò)統(tǒng)一的協(xié)同平臺(tái)，圍繞集成了豐富信息的工廠信息模型，高效的進(jìn)行協(xié)作辦公?；赑IM的協(xié)作平臺(tái)由硬件平臺(tái)和軟件系統(tǒng)共同組成，軟件系統(tǒng)主要用于實(shí)現(xiàn)協(xié)作辦公，硬件平臺(tái)主要用于為信息集成存儲(chǔ)、提供核心服務(wù)運(yùn)算環(huán)境和實(shí)現(xiàn)各方信息交換通信。5.3.2軟件功能描述系統(tǒng)的主要功能包括：設(shè)計(jì)成品遠(yuǎn)程同步：通過(guò)授權(quán)，將深化設(shè)計(jì)圖紙、工廠信息模型及相關(guān)設(shè)計(jì)文檔以電子版本交付，在一次性交付電子版本設(shè)計(jì)成品基礎(chǔ)上，可以在整個(gè)建造階段通過(guò)通信協(xié)議跨互聯(lián)網(wǎng)和我院設(shè)計(jì)成品管理系統(tǒng)同步，及時(shí)更新變更圖紙和模型版本，實(shí)現(xiàn)成品版本統(tǒng)一管理。圖紙分發(fā)授權(quán)：通過(guò)針對(duì)不同子項(xiàng)、專業(yè)圖紙的授權(quán)管理為業(yè)主項(xiàng)目部和項(xiàng)目相關(guān)參與

45、方實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)成品的在線或離線瀏覽使用，確保設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)一致性獲取。項(xiàng)目協(xié)同辦公模塊。主要是為項(xiàng)目各參與方提供項(xiàng)目協(xié)作工作流支持，包括設(shè)計(jì)、施工、業(yè)主等相關(guān)方流轉(zhuǎn)文檔的提交、審批、發(fā)布、簽收、回復(fù)等功能和文檔分類維護(hù)等功能，便于項(xiàng)目過(guò)程資料檢索、獲取。同時(shí)面向智慧工廠的設(shè)施運(yùn)維搜集建設(shè)過(guò)程資料。5.3.3硬件部署系統(tǒng)硬件平臺(tái)的部署拓?fù)涫疽馊缦聢D：圖6-2 基于PIM的協(xié)作平臺(tái)拓?fù)涫疽鈭D5.4基于PIM的精益建造管理信息集成平臺(tái)5.4.1概述現(xiàn)代建設(shè)項(xiàng)目管理已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)項(xiàng)目信息的管理，工廠信息模型作為建設(shè)項(xiàng)目的一個(gè)完整的信息載體，不但具有建造對(duì)象的幾何信息和空間信息，還集成了策劃階段、方案階段、設(shè)計(jì)階段

46、、建造階段和運(yùn)維階段的信息，并且以三維可視化的方式直觀的表達(dá)這些豐富的信息。基于工廠信息模型的精益建造管理強(qiáng)調(diào)以業(yè)主的需求為導(dǎo)向，以工廠信息模型為項(xiàng)目信息集成平臺(tái)，綜合生產(chǎn)管理理論和建筑管理理論，面向整個(gè)建造過(guò)程，對(duì)建造資源進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化配置，持續(xù)的減少時(shí)間、成本和資金的浪費(fèi)。我院提供的基于PIM的建造管理信息集成平臺(tái)充分利用工廠信息模型的標(biāo)準(zhǔn)化結(jié)構(gòu)、較準(zhǔn)確的工程量清單和可視化、集成化、可協(xié)調(diào)等特點(diǎn)，將項(xiàng)目管理與工廠信息模型相結(jié)合，為實(shí)現(xiàn)精益建造項(xiàng)目管理提供軟件工具。5.4.2軟件功能描述基于 PIM的建造管理信息集成平臺(tái)系統(tǒng)模塊及功能如下：5.4.2.1項(xiàng)目前期資料管理模塊主要是對(duì)前期策劃所形

47、成的文件進(jìn)行保存和維護(hù)，并提供查詢的功能。5.4.2.2項(xiàng)目策劃管理模塊在這個(gè)模塊當(dāng)中，主要是基于工廠信息模型確立工程子項(xiàng)編碼體系和對(duì)關(guān)聯(lián)工程進(jìn)行WBS分解。每一個(gè)生產(chǎn)工廠的建筑物、空間分區(qū)、和建筑構(gòu)件編碼都是唯一的，其對(duì)應(yīng)的工作編碼也是唯一的，是將工廠信息模型作為同一數(shù)據(jù)源整合設(shè)計(jì)、采購(gòu)、建造安裝、項(xiàng)目管理的信息的基礎(chǔ)。在項(xiàng)目管理過(guò)程中，網(wǎng)絡(luò)分析、成本管理、數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、分析、統(tǒng)計(jì)都依靠編碼來(lái)識(shí)別，編碼設(shè)計(jì)對(duì)項(xiàng)目的整個(gè)計(jì)劃及管理系統(tǒng)的運(yùn)行效率都有很大的影響。5.4.2.3進(jìn)度管理模塊該模塊的主要是對(duì)工期目標(biāo)和施工總進(jìn)度計(jì)劃、單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃、分部（項(xiàng)）工程施工進(jìn)度計(jì)劃、季度、月（旬）作業(yè)計(jì)

48、劃等進(jìn)行管理。該模塊提供基于工廠信息模型形象進(jìn)度控制的方法，利用三維模型建立可視化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)模型，通過(guò)計(jì)劃迭代更新版本維護(hù)及現(xiàn)場(chǎng)施工圖片、視頻反饋手段實(shí)現(xiàn)直觀的進(jìn)度比對(duì)控制。5.4.2.4投資控制管理模塊結(jié)合關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)形象進(jìn)度模型，可以進(jìn)行較準(zhǔn)確的階段建設(shè)目標(biāo)工程量統(tǒng)計(jì)，從而編制出階段建設(shè)概算和預(yù)算，按各子項(xiàng)目、按項(xiàng)目實(shí)施的各個(gè)分階段進(jìn)行投資分配，進(jìn)而在工程進(jìn)展的過(guò)程中，控制每個(gè)子項(xiàng)目、每一階段的實(shí)際投資支出，確保項(xiàng)目投資目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)建立基于工廠信息模型的投資控制模型和實(shí)際投資進(jìn)展模型，可用于將實(shí)際投資與計(jì)劃投資的動(dòng)態(tài)跟蹤比較，進(jìn)行項(xiàng)目投資趨勢(shì)分析，為項(xiàng)目管理人員采取決策措施提供依據(jù)。5.4.

49、2.5質(zhì)量管理模塊質(zhì)量管理是一個(gè)質(zhì)量保證體系，包括設(shè)計(jì)質(zhì)量、施工質(zhì)量和設(shè)備質(zhì)量，是通過(guò)以驗(yàn)收為核心流程的規(guī)范管理，它主要通過(guò)各種質(zhì)量文檔的分類管理來(lái)實(shí)現(xiàn)。質(zhì)量控制模塊是用于對(duì)設(shè)計(jì)質(zhì)量、施工質(zhì)量和設(shè)備安裝質(zhì)量等的控制和管理，它的功能是提供有關(guān)工程質(zhì)量的信息，也為后期工廠運(yùn)維提供較為完善的施工驗(yàn)收及設(shè)備設(shè)施產(chǎn)品資料。另外，還提供資料與設(shè)備設(shè)施構(gòu)件模型關(guān)聯(lián)的功能，利用相關(guān)工廠信息模型與現(xiàn)場(chǎng)施工圖片、質(zhì)量文檔等的關(guān)聯(lián)實(shí)現(xiàn)可視化管理。5.4.2.6合同管理模塊工程合同管理是對(duì)工程項(xiàng)目中相關(guān)合同文檔的管理，可以和工廠信息模型相關(guān)系統(tǒng)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。5.4.2.7后期運(yùn)行評(píng)價(jià)管理模塊主要是反映項(xiàng)目運(yùn)行以后的狀況，

50、也對(duì)反映工程項(xiàng)目整體管理工作的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總，為業(yè)主、最終用戶、承包商、分包商、監(jiān)理機(jī)構(gòu)、施工方等提供了一些后期總結(jié)數(shù)據(jù)。5.5基于 PIM的設(shè)施設(shè)備運(yùn)維信息集成平臺(tái)5.5.1概述利用項(xiàng)目竣工信息模型，可以將前期建造過(guò)程中的信息加以復(fù)用，實(shí)現(xiàn)工廠工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)與建造階段信息向運(yùn)維階段的集成延伸，確保建筑及設(shè)施設(shè)備信息在建設(shè)工程全生命周期的數(shù)據(jù)源一致，同時(shí)能在運(yùn)維過(guò)程中提供較完整的資料庫(kù)和可視化的檢索、分析手段。系統(tǒng)模塊及功能如下：圖6-3 基于PIM的設(shè)施設(shè)備運(yùn)維信息集成平臺(tái)功能框架5.5.2軟件功能描述基于 PIM的設(shè)施設(shè)備運(yùn)維信息集成平臺(tái)系統(tǒng)模塊及功能如下：5.5.2.1智慧工廠模型管理主要

51、針對(duì)各工廠竣工模型、竣工圖紙進(jìn)行管理，建立基本的工廠、建筑物空間信息庫(kù)，可以根據(jù)使用階段改擴(kuò)建的需要進(jìn)行持續(xù)更新維護(hù)。5.5.2.2模型信息資源管理模塊主要用于結(jié)合空間及設(shè)施設(shè)備使用需要進(jìn)行基本的分類和使用規(guī)劃，并各根據(jù)需要定義附加在模型上的屬性信息，以及配置關(guān)聯(lián)信息的來(lái)源（包括輸入、維護(hù)、顯示界面以及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)源）5.5.2.3設(shè)施設(shè)備運(yùn)維管理模塊主要實(shí)現(xiàn)基于三維可視化的設(shè)施設(shè)備固定資產(chǎn)與運(yùn)維管理功能，并根據(jù)模型的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)提供管路故障影響范圍分析與管路拓?fù)浞治?，以及按照檢修規(guī)程提供各預(yù)設(shè)的系統(tǒng)安裝檢修操作工藝模擬文件，幫助維護(hù)人員熟悉各建筑系統(tǒng)環(huán)境和作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，改善設(shè)施設(shè)備資源的維護(hù)水

52、平，保障生產(chǎn)環(huán)境和裝備正常運(yùn)行，確保設(shè)施設(shè)備資源可用。5.5.2.4安全生產(chǎn)管理模塊主要包括設(shè)施設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控，安全事故備案管理，以及各工廠安全生產(chǎn)應(yīng)急預(yù)案管理，并可提供預(yù)設(shè)緊急狀態(tài)下生產(chǎn)影響范圍的模擬與事故排除步驟預(yù)演、應(yīng)急措施模擬功能，為企業(yè)安全生產(chǎn)提供輔助。5.6基于 PIM的綜合展示擴(kuò)展應(yīng)用5.6.1概述智慧工廠的生產(chǎn)既依賴于由設(shè)施、設(shè)備、管線等構(gòu)成的硬件環(huán)境，也依賴于信息系統(tǒng)的支撐，主要信息系統(tǒng)由智能化控制系統(tǒng)（自動(dòng)控制的工藝設(shè)備、檢測(cè)設(shè)備及建筑智能化設(shè)施設(shè)備）、制造執(zhí)行系統(tǒng)（MES）、企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)（ERP）、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)（OA）組成。智慧工廠信息模型系統(tǒng)是虛擬化的工廠，是工

53、廠信息集成的載體，除了要對(duì)自身的信息進(jìn)行管理，還須能夠和支撐工廠生產(chǎn)的信息系統(tǒng)進(jìn)行集成。本方案提供三種集成方式：基于組件服務(wù)的無(wú)縫成、基于協(xié)議的集成、基于XML的數(shù)據(jù)集成。通過(guò)信息集成，智慧工廠信息模型能夠在虛擬的三維工廠中可視化的展示工廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息及設(shè)施設(shè)備的實(shí)時(shí)參數(shù)。通過(guò)信息集成，支撐工廠生產(chǎn)的信息系統(tǒng)能夠訪問(wèn)三維智慧工廠信息模型管理的信息和集成的信息。三維智慧工廠信息模型就像信息總線一樣在虛擬的三維工廠將各個(gè)級(jí)別的信息整合在一起。參見(jiàn)下圖：圖6-4基于PIM的綜合展示擴(kuò)展集成平臺(tái)5.6.2主要擴(kuò)展應(yīng)用描述利用基于PIM的設(shè)施設(shè)備運(yùn)維信息集成平臺(tái)擴(kuò)展接口，可以充分利用工廠信息

54、模型直觀、富含信息的特點(diǎn)進(jìn)行智慧工廠的綜合展示，包括：企業(yè)概覽展示：用于企業(yè)展廳，結(jié)合各工廠的三維模型整合多媒體音像素材進(jìn)行企業(yè)總體情況介紹，并可結(jié)合實(shí)物沙盤(pán)實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制，增強(qiáng)參觀者的參觀感受。智慧工廠導(dǎo)引展示：用于工廠多媒體導(dǎo)引系統(tǒng)，為各工廠來(lái)訪客人指引目的地所處位置。應(yīng)急預(yù)案宣傳展示：用于工廠公告系統(tǒng)，作為企業(yè)日常宣傳內(nèi)容進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案模擬路線的展示宣貫，提高員工的安全意識(shí)。設(shè)施運(yùn)行綜合展示：用于總控中心，與視頻監(jiān)控、智能化集成系統(tǒng)集成后，可包括基于三維地理位置的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控、生產(chǎn)視頻監(jiān)控輪詢和設(shè)備運(yùn)維提醒。能耗運(yùn)行綜合展示：用于總控中心，主要展示各分區(qū)或各職能單位的能耗指標(biāo)，以及能耗運(yùn)

55、行異常警示信息。第6章智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)智慧的建筑設(shè)施的規(guī)劃，不是簡(jiǎn)單的將多個(gè)分系統(tǒng)堆積在一起，而是要將它們有機(jī)地組合在一個(gè)大的智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)中。作為智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)，需要解決各分系統(tǒng)界面上的許多工程問(wèn)題，如分系統(tǒng)繁多，如何統(tǒng)籌考慮布線管路走向，統(tǒng)一安排供電、接地，合理的設(shè)計(jì)各系統(tǒng)之間的功能范圍，避免重復(fù)配置等。作為智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)，還需要和建筑物的土建、安裝、裝修等許多專業(yè)單位發(fā)生聯(lián)系，掌握建筑物結(jié)構(gòu)，提出技術(shù)要求，解決施工實(shí)踐種的各種問(wèn)題。作為智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)總體規(guī)劃設(shè)計(jì)，有責(zé)任為業(yè)主全面地考慮建設(shè)問(wèn)題。所以我們所擔(dān)當(dāng)?shù)牟粌H僅是咨詢和顧問(wèn)的角色，同時(shí)也是工

56、程實(shí)施的管理和負(fù)責(zé)人。我們認(rèn)為作為智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)集成商，我們?yōu)橛脩籼峁┑氖侨娴慕鉀Q方案，無(wú)論是方案的設(shè)計(jì)還是實(shí)際施工，都應(yīng)該從整體上去考慮，以避免各相關(guān)的子系統(tǒng)之間出現(xiàn)脫節(jié)或沖突的情況。因此，我們?cè)诜桨敢?guī)劃設(shè)計(jì)中，充分地考慮各子系統(tǒng)之間的相關(guān)性，在建設(shè)各個(gè)子系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，形成整體的智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)，并通過(guò)系統(tǒng)集成，實(shí)現(xiàn)設(shè)備共享、數(shù)據(jù)共享、信息共享、應(yīng)用共享，有效地利用在系統(tǒng)設(shè)備上的投資。所以本次針對(duì)智慧工廠的項(xiàng)目，我們的總體規(guī)劃設(shè)計(jì)思路是在建筑結(jié)構(gòu)和設(shè)施基礎(chǔ)之上，將智慧工廠的建筑環(huán)境結(jié)構(gòu)、智能化系統(tǒng)、用戶需求服務(wù)和管理四個(gè)基本要素進(jìn)行優(yōu)化組合，以辦公服務(wù)和建筑設(shè)備設(shè)施監(jiān)控為主線，智能化

57、應(yīng)用系統(tǒng)為支撐，建立綜合信息集成、樓宇自動(dòng)化集成、通訊自動(dòng)化、基礎(chǔ)平臺(tái)及保護(hù)系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上以系統(tǒng)集成，功能集成，網(wǎng)絡(luò)集成和軟件應(yīng)用集成等多種集成技術(shù)進(jìn)而實(shí)現(xiàn)綜合信息集成系統(tǒng)(IBMS)?？傮w概括為以信息化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)為龍頭，以信息資源建設(shè)為核心，以應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)為重點(diǎn)，構(gòu)建以辦公信息為核心的信息交換平臺(tái)，以綜合管理為核心信息服務(wù)平臺(tái)，以智慧工廠智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)綜合控制為核心的可視化管理平臺(tái)，形成以辦公為一體的信息網(wǎng)絡(luò)。智慧工廠的建筑設(shè)施系統(tǒng)總共包括了綜合布線系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等，共十幾個(gè)子系統(tǒng)。從系統(tǒng)建成后的日常應(yīng)用出發(fā)，我們將這十幾個(gè)系統(tǒng)主要可分為五個(gè)大部分：信息設(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、

58、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)、智能化集成系統(tǒng)，另外還有輔助系統(tǒng)和機(jī)房工程。圖7-1智慧的建筑設(shè)施系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1、信息設(shè)施系統(tǒng)信息設(shè)施系統(tǒng)是指為確保建筑物與外部信息通信網(wǎng)的互聯(lián)及信息暢通，對(duì)語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像和多媒體等各類信息予以接收、交換、傳輸、存儲(chǔ)、檢索和顯示等進(jìn)行綜合處理的信息設(shè)備系統(tǒng)。一般包括通信接入系統(tǒng)、統(tǒng)一通信系統(tǒng)、信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、有線電視及衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、會(huì)議系統(tǒng)及其他相關(guān)的通信子系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，我們將信息設(shè)施系統(tǒng)分為兩部分考慮，一部分主要是為智慧工廠的物業(yè)管理提供服務(wù)手段，主要包括有線電視系統(tǒng)、有線廣播系統(tǒng)、會(huì)議系統(tǒng)、電話交換系統(tǒng)等。這些子系統(tǒng)與智慧工廠的業(yè)務(wù)沒(méi)