ICA聯(lián)盟 智慧建筑白皮書(shū)

序.....................................................................................................................................................i前言..............................................................................................................................................ii版權(quán)聲明.......................................................................................................................................iii版權(quán)聲明本白皮書(shū)著作權(quán)歸屬中國(guó)勘察設(shè)計(jì)協(xié)會(huì)工程智能設(shè)計(jì)分會(huì)和杭州云谷物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)發(fā)1第1章智慧建筑概述24.要素流。要素流是關(guān)于智慧建筑系統(tǒng)中各種各樣具體的“流”的抽象概念。其在采用自組織理論對(duì)智慧建筑其保障機(jī)制/商業(yè)模式的研究進(jìn)行研究是近年來(lái)的熱點(diǎn)。復(fù)雜系統(tǒng)的自組織演化理論是一套完善的理論體系，通過(guò)對(duì)自組織理論中的耗散結(jié)構(gòu)理3智慧建筑生態(tài)體系智慧建筑生態(tài)體系/商業(yè)模式生態(tài)系統(tǒng)演化機(jī)制的分析提供了從組織個(gè)體到組織種群再到組織群落分層研究45從智能建筑到智慧建筑智慧建筑=智能建筑+空天地一體化網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知計(jì)算、智能計(jì)算邊界擴(kuò)大計(jì)算方式67網(wǎng)絡(luò)管理功能模塊：信息通信計(jì)算存儲(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)安全管理功能模塊：信息系統(tǒng)安全保障技術(shù)規(guī)范體系措施G端應(yīng)用人性化定制群體智能服務(wù)數(shù)據(jù)智能服務(wù)智能化運(yùn)營(yíng)雙創(chuàng)服務(wù)第三方服務(wù)網(wǎng)上辦公C端應(yīng)用綠色建設(shè)B端應(yīng)用智慧建筑平臺(tái)規(guī)則和算法引擎數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)設(shè)備監(jiān)控管理云服務(wù)存儲(chǔ)服務(wù)彈性計(jì)算服務(wù)集群資源調(diào)度專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡云監(jiān)控運(yùn)維管理其他知識(shí)庫(kù)開(kāi)發(fā)組件配電自動(dòng)化管理安全組件其他BIM設(shè)計(jì)引擎能效管理平臺(tái)云服務(wù)引擎大數(shù)據(jù)平臺(tái)人工智能引擎感知及采集數(shù)據(jù)來(lái)源供配電基礎(chǔ)設(shè)施機(jī)電設(shè)備安防樓宇自動(dòng)化建筑環(huán)境能耗人員信息網(wǎng)絡(luò)管理功能模塊：信息通信計(jì)算存儲(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)安全管理功能模塊：信息系統(tǒng)安全保障技術(shù)規(guī)范體系措施G端應(yīng)用人性化定制群體智能服務(wù)數(shù)據(jù)智能服務(wù)智能化運(yùn)營(yíng)雙創(chuàng)服務(wù)第三方服務(wù)網(wǎng)上辦公C端應(yīng)用綠色建設(shè)B端應(yīng)用智慧建筑平臺(tái)規(guī)則和算法引擎數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)設(shè)備監(jiān)控管理云服務(wù)存儲(chǔ)服務(wù)彈性計(jì)算服務(wù)集群資源調(diào)度專(zhuān)有網(wǎng)絡(luò)負(fù)載均衡云監(jiān)控運(yùn)維管理其他知識(shí)庫(kù)開(kāi)發(fā)組件配電自動(dòng)化管理安全組件其他BIM設(shè)計(jì)引擎能效管理平臺(tái)云服務(wù)引擎大數(shù)據(jù)平臺(tái)人工智能引擎感知及采集數(shù)據(jù)來(lái)源供配電基礎(chǔ)設(shè)施機(jī)電設(shè)備安防樓宇自動(dòng)化建筑環(huán)境能耗人員信息應(yīng)用層應(yīng)用層傳輸基礎(chǔ)通信設(shè)備基礎(chǔ)通信設(shè)備N(xiāo)BIoT設(shè)備定位設(shè)備RFID設(shè)備交互終端計(jì)算設(shè)備LoRA設(shè)備物聯(lián)網(wǎng)傳感器感知層感知層89），復(fù)雜的動(dòng)態(tài)控制基于非傳統(tǒng)模型自適應(yīng)性行為規(guī)劃復(fù)雜的動(dòng)態(tài)控制基于非傳統(tǒng)模型自適應(yīng)性行為規(guī)劃非線(xiàn)性控制自治管理自主測(cè)量自主調(diào)節(jié)自主診斷容錯(cuò)機(jī)制人機(jī)交互模擬人的認(rèn)知和交流情緒的感知人體工程學(xué)設(shè)計(jì)增強(qiáng)安全性增加可靠性維持經(jīng)濟(jì)性生物行為驅(qū)動(dòng)生物行為驅(qū)動(dòng)生物驅(qū)動(dòng)模型基于認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)社會(huì)化服務(wù)新技術(shù)方向信息技術(shù)演進(jìn)數(shù)字孿生控制智慧材料新能源智慧生態(tài)系統(tǒng)智慧建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范BIM技術(shù)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)類(lèi)腦計(jì)算云平臺(tái)弱人工強(qiáng)人工物聯(lián)網(wǎng)傳感器社會(huì)化服務(wù)新技術(shù)方向信息技術(shù)演進(jìn)數(shù)字孿生控制智慧材料新能源智慧生態(tài)系統(tǒng)智慧建筑標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范BIM技術(shù)數(shù)據(jù)共享平臺(tái)類(lèi)腦計(jì)算云平臺(tái)弱人工強(qiáng)人工物聯(lián)網(wǎng)傳感器健康健康與環(huán)境協(xié)調(diào)自主學(xué)習(xí)的服務(wù)鏈綠色節(jié)能環(huán)保人文化智慧體社會(huì)化服務(wù)智慧營(yíng)銷(xiāo)數(shù)據(jù)處理單元數(shù)據(jù)處理單元數(shù)據(jù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理過(guò)濾數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計(jì)展示統(tǒng)計(jì)展示現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)能源數(shù)據(jù)設(shè)備數(shù)據(jù)空間數(shù)據(jù)社會(huì)服務(wù)環(huán)境監(jiān)測(cè)計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)裝置設(shè)備管理、資產(chǎn)管理、社會(huì)服務(wù)等應(yīng)用弱人工智能領(lǐng)域機(jī)器學(xué)習(xí)計(jì)算機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)、通信網(wǎng)、云計(jì)算、數(shù)據(jù)中心等基礎(chǔ)裝置設(shè)備管理、資產(chǎn)管理、社會(huì)服務(wù)等應(yīng)用弱人工智能領(lǐng)域機(jī)器學(xué)習(xí)自然語(yǔ)言處理神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)機(jī)器視覺(jué)語(yǔ)音語(yǔ)義知識(shí)圖譜多Agent系統(tǒng)模糊系統(tǒng)規(guī)則庫(kù)規(guī)則庫(kù)強(qiáng)人工智能領(lǐng)域智能信息檢索感知認(rèn)知智能控制知識(shí)庫(kù)算法庫(kù)知識(shí)獲取專(zhuān)家系統(tǒng)2014年國(guó)家發(fā)改委聯(lián)合七部委發(fā)布《關(guān)于促進(jìn)智慧城市健康發(fā)展的指導(dǎo)意見(jiàn)》為中國(guó)智慧城市建設(shè)確定了基本原則。此后各部委又陸續(xù)發(fā)布了智慧城市相關(guān)國(guó)家政策3.智慧建筑、智慧社區(qū)、智慧城市、智慧社會(huì)的層級(jí)關(guān)系第2章智慧建筑的規(guī)劃2.信息智能化管理平臺(tái)必須確保信息智能化各板塊系統(tǒng)與投資方/建設(shè)方/管理方辦智慧建筑的規(guī)劃在基礎(chǔ)階段主要考慮以下和智能化系統(tǒng)相關(guān)的規(guī)劃：外聯(lián)通道、內(nèi)內(nèi)部管線(xiàn)及設(shè)備用房在設(shè)計(jì)階段適度超前、合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)是必要的。前期規(guī)劃設(shè)對(duì)于和智慧化系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)備用電的規(guī)劃更不可忽視，要考慮不同子系統(tǒng)對(duì)配電的接地和防雷的合理規(guī)劃可以使未來(lái)的智慧系統(tǒng)建設(shè)有更安全的保證。隨著電子技術(shù)4.位置感知利用定位系統(tǒng)或無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)物體的絕對(duì)位置和相對(duì)位置進(jìn)行智慧建筑的感知層在樓宇自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)通信、音/視頻通信等方面的常見(jiàn)通信協(xié)議是一個(gè)專(zhuān)為樓宇自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)控制而創(chuàng)建Air-ConditioningEngineers）的支持月底一次圓桌會(huì)議至今已經(jīng)成為了美國(guó)協(xié)議主要針對(duì)取暖、制冷、通風(fēng)之類(lèi)的暖通設(shè)備的控制而設(shè)計(jì)的，與此同時(shí)也考慮到了智能建安保、消防系統(tǒng)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)主要用于燈控系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過(guò)一條總線(xiàn)將所有的元器件連接起來(lái)，每個(gè)元器件均可獨(dú)立工作，同時(shí)又可通過(guò)中控電腦進(jìn)行集中監(jiān)視和控制。通過(guò)電腦編程的各元件既可獨(dú)立完成諸如開(kāi)關(guān)、控制、監(jiān)視等工作，又可根據(jù)要求進(jìn)行不同組合，從而實(shí)現(xiàn)不增加元件數(shù)量而功能卻可靈活改變的公司（現(xiàn)在的施耐德電氣Schneider工業(yè)電子設(shè)備之間通信常用的通護(hù)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)方面的許多問(wèn)題提供解決方該技術(shù)可以應(yīng)用于任何場(chǎng)合，從超市到加油站，從飛機(jī)到鐵路客Network)，它是一套標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議和可用于智能抄表、城市井蓋、給排水檢測(cè)、智能樓宇、共享經(jīng)濟(jì)支持幾乎所有智能手機(jī)、平板電是當(dāng)今使用最廣的一種無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)用于支持藍(lán)牙通訊的設(shè)備間的連接。如手機(jī)與耳機(jī)、電腦與輸入的基礎(chǔ)上定義的低速短距離傳輸?shù)臒o(wú)線(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)中應(yīng)用范圍非常廣泛，包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智慧家庭、智慧城市、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和醫(yī)療護(hù)理主要面向低成本、低功耗、低速率、廣覆蓋的物聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)，如傳感器類(lèi)、抄表類(lèi)、物流監(jiān)控、跟通過(guò)無(wú)線(xiàn)電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相環(huán)境的讀卡應(yīng)用，食品安全溯源等無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）是實(shí)現(xiàn)光纖到戶(hù)/光用于建筑物和建筑群的滿(mǎn)足語(yǔ)音、數(shù)據(jù)、圖像及多媒體業(yè)務(wù)數(shù)Communication使用該技術(shù)的設(shè)備行數(shù)據(jù)交換，是由非接觸式射頻識(shí)別(RFID)及互連互通技術(shù)整合演變而來(lái)，利用移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)移動(dòng)支付、電子票務(wù)、門(mén)禁、移動(dòng)身份識(shí)別、《安全防范監(jiān)控?cái)?shù)字視音頻編解碼技術(shù)統(tǒng)中音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一導(dǎo)致的系專(zhuān)門(mén)用于安防領(lǐng)域的音視頻編解碼標(biāo)準(zhǔn)目前在國(guó)際上尚屬空白，SVAC標(biāo)準(zhǔn)研制工作有利于在安多媒體子系統(tǒng)）的網(wǎng)絡(luò)中，可以支持并應(yīng)用于語(yǔ)音、視頻、數(shù)據(jù)等多媒體業(yè)務(wù)，同時(shí)也可以應(yīng)用Onvif協(xié)議用于通過(guò)全球性的開(kāi)放接口標(biāo)準(zhǔn)來(lái)推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)視頻在安防產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)視頻產(chǎn)品具有互通如何能更好的服務(wù)于建筑本身最終的服務(wù)對(duì)象，是這棟建筑是否智慧非常重要的考量指確保已建環(huán)境高效運(yùn)轉(zhuǎn)的跨學(xué)科行業(yè)”。設(shè)施管理是對(duì)建筑設(shè)施壽命周期全過(guò)程的管理，第3章智慧建筑的新技術(shù)傳感技術(shù)隨著科技的進(jìn)步,傳感器會(huì)向著價(jià)格越來(lái)越低、性能和精度越來(lái)越高的方向發(fā)展。陀螺儀、激光等傳感器,過(guò)去的價(jià)格非常昂貴,但隨著在消費(fèi)級(jí)無(wú)人機(jī)和自動(dòng)駕駛中傳感器借助最新的算法已經(jīng)能夠準(zhǔn)確的判斷出人和物的特征和相關(guān)信息,展現(xiàn)出了其智慧化的一面。隨著技術(shù)的飛速發(fā)展,傳感器也將越來(lái)越小型化、微型化、無(wú)線(xiàn)化。將來(lái)的建筑中,傳感器將無(wú)處不在,它如塵埃般分布在建筑中的各個(gè)角落,就如同人類(lèi)的感官一樣,無(wú)時(shí)無(wú)刻不在監(jiān)測(cè)著建筑中的各種信息。通過(guò)從傳感終端得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合模擬分析,可以得到更加有用的數(shù)據(jù)為人類(lèi)服務(wù)。在可預(yù)知的未來(lái),生物傳感器、納米傳感器等更多新3.基站定位：基站定位一般應(yīng)用于手機(jī)用戶(hù)，手機(jī)基站定位服務(wù)又叫做移動(dòng)位置服應(yīng)服務(wù)的一種增值業(yè)務(wù)，例如目前中國(guó)移動(dòng)動(dòng)感地帶提供的動(dòng)感位置查詢(xún)服務(wù)等。由于時(shí)間長(zhǎng)、易于部署，目前主要用于室內(nèi)定位，具有廣泛的應(yīng)用前景。用戶(hù)終端掃描定位成為智慧建筑重要的支撐技術(shù)之一。廣義的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)通常包含虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual世界、現(xiàn)實(shí)世界和?戶(hù)之間搭起?條交互反饋的信息回路，以增強(qiáng)?戶(hù)體驗(yàn)的真實(shí)感。似AR但同時(shí)又能呈現(xiàn)出可信的虛擬物體（類(lèi)似VR它會(huì)把虛擬物體固定在真實(shí)空第4章智慧建筑的應(yīng)用與實(shí)踐“以保持業(yè)務(wù)空間高質(zhì)量的生活和提高投資效益為目的，以最新的技術(shù)對(duì)人類(lèi)有效的生活的紙筆記錄到利用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄與管理，再到目前利用計(jì)算機(jī)技術(shù)的CAFM以定位，運(yùn)營(yíng)過(guò)程中一旦發(fā)生設(shè)備需要維護(hù)或維修，很難在第一時(shí)間確定位置及周?chē)榈恼w數(shù)字化模型，包含建筑中所有的系統(tǒng)，利用此優(yōu)勢(shì)可以打破系統(tǒng)間的壁壘，集成應(yīng)需維護(hù)：應(yīng)需維護(hù)是指運(yùn)維設(shè)備報(bào)修、確認(rèn)和維修的一整套流程，其意義在于老師或者工作人員發(fā)現(xiàn)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，通過(guò)移動(dòng)端APP對(duì)該事件進(jìn)行故障報(bào)李克強(qiáng)總理在十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議上的政府工作報(bào)告中提出制定“互聯(lián)網(wǎng)+”行通過(guò)建筑實(shí)時(shí)上傳的數(shù)據(jù)判定是否符合國(guó)家和集團(tuán)操作規(guī)范，當(dāng)出現(xiàn)操作不符合規(guī)由于西溪園區(qū)經(jīng)常進(jìn)行高級(jí)別的領(lǐng)導(dǎo)接待以及重要（1）互聯(lián)互通：實(shí)現(xiàn)北京、西溪、濱江三大園區(qū)之間數(shù)字無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)和固定電話(huà)三點(diǎn)定位技術(shù)定位公有云服務(wù)移動(dòng)終定位公有云從停車(chē)場(chǎng)管理端獲取車(chē)牌、車(chē)位信息三點(diǎn)定位技術(shù)定位公有云服務(wù)移動(dòng)終定位公有云從停車(chē)場(chǎng)管理端獲取車(chē)牌、車(chē)位信息iBeacon模塊iBeacon模塊移動(dòng)終端從云端獲取地圖數(shù)據(jù)、藍(lán)牙信標(biāo)坐標(biāo)數(shù)據(jù)和車(chē)輛數(shù)據(jù)移動(dòng)終端計(jì)算當(dāng)前用戶(hù)坐標(biāo)停車(chē)場(chǎng)管理服務(wù)器端iBeacon模塊在移動(dòng)端上實(shí)現(xiàn)地圖渲染、定位導(dǎo)航導(dǎo)致線(xiàn)下客流量和銷(xiāo)售額急劇下降進(jìn)入互動(dòng)導(dǎo)視將固定不動(dòng)的指示牌替換成可操作的地圖導(dǎo)視大屏，幫助消費(fèi)者快速瀏全國(guó)城投50強(qiáng)的揚(yáng)州城建國(guó)有資產(chǎn)控股針對(duì)夜間空調(diào)負(fù)荷低的特點(diǎn)，人工智能型的群控系統(tǒng)自動(dòng)設(shè)計(jì)了間歇運(yùn)行的控制方手動(dòng)控制下的每日用電量手動(dòng)控制下的每日用電量設(shè)計(jì)改造的核心是在最大程度利用現(xiàn)有資源的基礎(chǔ)上，增設(shè)了人工智能型的群控系自動(dòng)控制下的每自動(dòng)控制下的每（1）人證訪客（2）人臉布控（3）人臉門(mén)禁（4）人臉考勤員對(duì)于設(shè)備監(jiān)控及優(yōu)化的需求。近幾年興起的故障檢測(cè)及診斷FDD（FaultDetection&及照明的能耗已經(jīng)占到60%-70%，運(yùn)維人員必須更準(zhǔn)確地測(cè)量、計(jì)算、分析建筑物的各能耗泄漏，及回歸分析模塊等，可選擇曲線(xiàn)，柱狀圖及餅狀圖等