建筑智能化系統(tǒng)的實(shí)施與管理
| 摘要：本文通過對廣州新白云國際機(jī)場南航基地航空貨運(yùn)中心弱電工程實(shí)施過程中的分析，闡述丁弱電系統(tǒng)規(guī)劃和工程管理實(shí)施的重要性，并對“物流經(jīng)濟(jì)”的社會經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了分析。 1 引言 廣州新白云國際機(jī)場南航基地航空貨運(yùn)中心(以下簡稱貨站)位于廣州新白云國際機(jī)場北工作區(qū)西半部的貨運(yùn)區(qū)，南北呈一字形布置，其西側(cè)(空側(cè))為貨機(jī)坪，東側(cè)(陸側(cè))靠近緯九路，南靠經(jīng)十路，北靠經(jīng)八路。主體分為貨運(yùn)區(qū)和辦公區(qū)兩部分。貨運(yùn)區(qū)布置在西側(cè)，辦公區(qū)布置在東側(cè)。辦公區(qū)包括營業(yè)廳及業(yè)務(wù)辦公樓，長368m，寬9m(局部25m)；貨運(yùn)區(qū)包括散貨架庫、集裝箱／板貨架庫、貴重物品庫、貨物作業(yè)區(qū)，長608m，寬122m。貨物處理區(qū)西面設(shè)等待棚，寬24m。其他輔助用房包括南邊相臨建設(shè)國際危險品庫、熏蒸室、洗消間，北邊相鄰建設(shè)國內(nèi)危險品庫、設(shè)備維修間。辦公區(qū)：采用鋼筋混凝上框架形式，地下一層、地上三層，建筑面積15667m2，建筑高度10．5—23．8m。地下室布置噴淋泵及氣壓罐、消火栓泵，消防水池、冷凍機(jī)房、變電室、文件室；一層為營業(yè)廳、位于營業(yè)辦公樓一層架空層下的貨運(yùn)站臺；二層為辦公室；三層為計算機(jī)中心、中央控制室、辦公室、會議室；屋頂設(shè)備用房布置電梯主機(jī)、消防水箱、穩(wěn)壓泵。貨運(yùn)區(qū)：貨運(yùn)區(qū)為丙2類廠房，地上一層，建筑面積83563m2，建筑高度17．1m，采用鋼筋混凝土柱、網(wǎng)架屋面，耐火等級為一級。貨運(yùn)區(qū)包括貨物處理作業(yè)區(qū)、3個集裝箱／板庫、2個散貨架庫、2個貴重物品庫。集裝箱／板庫、散貨架庫、貴重物品庫與貨物處理作業(yè)區(qū)之間采用防火墻分隔。輔助用房包括國際、國內(nèi)危險品庫為磚混結(jié)構(gòu)，熏蒸室、洗消間框架結(jié)構(gòu)，設(shè)備維修間鋼架、磚混結(jié)構(gòu)。 航空貨運(yùn)站弱電系統(tǒng)主要包括： 1)結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)；2)樓宇自控系統(tǒng)；3)保安監(jiān)控系統(tǒng)；4)停車庫智能管理系統(tǒng)；5)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)；6)通信系統(tǒng)；7)公共廣播系統(tǒng)；8)有線電視系統(tǒng)；9)智能集成管理系統(tǒng)。 2 系統(tǒng)規(guī)則 智能建筑在國內(nèi)已有近十年的發(fā)展歷史，大量應(yīng)用于各類商業(yè)、辦公大樓。近年來向著智能小區(qū)方向發(fā)展。信息時代，也給目前這種現(xiàn)代化、大體量的物流中心提出了這類廠房建筑中的建筑智能化的課題。為了使新貨站在今后的生產(chǎn)運(yùn)營、維護(hù)管理中真正做到“既能適應(yīng)現(xiàn)在，又能面向未來”就必須對貨站的建筑智能化建設(shè)，進(jìn)行認(rèn)真的規(guī)劃與設(shè)計。 建筑智能化是適應(yīng)信息時代對建筑物功能、環(huán)境和現(xiàn)代化管理的要求，采用信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)等綜合技術(shù)應(yīng)用與集成的產(chǎn)物。因此需要對其實(shí)施的全過程，進(jìn)行全面、有效的科學(xué)管理；而系統(tǒng)集成的規(guī)劃設(shè)計是最重要的管理要素，“它涉及到使用功能的滿足程度、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的定位，系統(tǒng)設(shè)計原則、設(shè)備配置標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析、系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境及要求等各個方面。設(shè)計的質(zhì)量直接關(guān)系到工程的技術(shù)質(zhì)量”及投資運(yùn)營成本的高低。因此系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計是智能建筑化系統(tǒng)工程實(shí)施的第一關(guān)鍵所在。 系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計的質(zhì)量還取決于設(shè)計院、業(yè)主、系統(tǒng)集成商之間的緊密配合。貨站的弱電系統(tǒng)方案，通過調(diào)研，并進(jìn)行反復(fù)認(rèn)真的需求分析、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)分析和可行性論證，在設(shè)計院弱電設(shè)計的基礎(chǔ)上由系統(tǒng)集成公司進(jìn)行深化設(shè)計。其中業(yè)主方在需求分析定位和各方相互協(xié)調(diào)配合中所做的工作，是非常必要的。在新機(jī)場貨運(yùn)站招標(biāo)文件中對弱電系統(tǒng)設(shè)計強(qiáng)調(diào)指出：“本工程的投標(biāo)方案，應(yīng)充分考慮新貨站近期需求和將來發(fā)展升級變更的需要，使之既能適應(yīng)現(xiàn)在又能面向未來；提出系統(tǒng)近期的實(shí)施方案、中期的擴(kuò)容方案和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)劃，設(shè)計一步到位。工程評標(biāo)根據(jù)設(shè)計方案的優(yōu)化集成程度，設(shè)備選型配置的實(shí)用、先進(jìn)、合理，以及工程概算各種取費(fèi)的合理性，投標(biāo)單位的業(yè)績、能力等進(jìn)行綜合評定”。對于近期實(shí)施方案還著重指出：“甲方將特別重視系統(tǒng)設(shè)置的合理性、實(shí)際可操作性和可擴(kuò)展性，目前應(yīng)首先滿足主要基本功能的實(shí)現(xiàn)”。系統(tǒng)深化設(shè)計方案的修訂原則是：在滿足上述基本要求的基礎(chǔ)上，整個弱電系統(tǒng)，應(yīng)有突出的“亮點(diǎn)”。系統(tǒng)規(guī)劃主要體現(xiàn)在以下幾個方面。 2．1 總體目標(biāo) 新機(jī)場航空貨運(yùn)站的總體建筑面積超過10萬平方米，從建設(shè)規(guī)模、工藝標(biāo)準(zhǔn)及自動化程度都是國內(nèi)最高水平，其建設(shè)目標(biāo)是旨在將其建成中國乃至世界一流的大型航空貨運(yùn)運(yùn)輸樞紐中心。 貨站的弱電系統(tǒng)除了應(yīng)具有建筑智能化系統(tǒng)的廣義上所能提供的自動化程度高、投資合理性強(qiáng)、高效、舒適溫馨、方便快捷、安全的環(huán)境空間外，還應(yīng)為航空運(yùn)輸業(yè)務(wù)的運(yùn)營、維護(hù)和管理，提供現(xiàn)代化的管理設(shè)施和管理手段。弱電系統(tǒng)應(yīng)達(dá)到甲級智能建筑水平。 2．2 設(shè)計原則 新貨站的弱電系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計、配置、制訂了以下原則： 1)弱電系統(tǒng)設(shè)計要保證建成后的貨運(yùn)站是一座能滿足珠江三角洲地區(qū)航空運(yùn)輸發(fā)展需要的國際型物流中心，能實(shí)現(xiàn)信息共享、資源共享和科學(xué)管理。 2)系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)采用先進(jìn)、成熟、實(shí)用的技術(shù)，進(jìn)行系統(tǒng)的優(yōu)化集成設(shè)計。從立足現(xiàn)在，展望未來的觀點(diǎn)出發(fā)，提出系統(tǒng)近期的實(shí)施方案、中期的擴(kuò)容方案和遠(yuǎn)期的發(fā)展規(guī)劃。 3)系統(tǒng)軟、硬件配置采用模塊化、開放式結(jié)構(gòu)，以適應(yīng)系統(tǒng)靈活組網(wǎng)、擴(kuò)展和系統(tǒng)能力提升的需要。系統(tǒng)配置應(yīng)采用有長期動態(tài)壽命的產(chǎn)品，回避使用短期過渡性技術(shù)的產(chǎn)品。使系統(tǒng)既能滿足當(dāng)前的需要，也能適應(yīng)科技的進(jìn)步，隨著時代的發(fā)展，其智能化程度不斷提高。 4)系統(tǒng)集成設(shè)計要將各個子系統(tǒng)有機(jī)的聯(lián)系在一起，可以對不同廠商不同類型的產(chǎn)品進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)資源共享、信息共享，增強(qiáng)對突發(fā)事件的響應(yīng)能力；提高設(shè)備利用率，降低能耗，節(jié)約能源；為OA、物業(yè)管理提供資源。 5)系統(tǒng)設(shè)備配置在保證系統(tǒng)可靠性、先進(jìn)性的同時，應(yīng)本著經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、合理的原則，使系統(tǒng)具有良好的性能價格比。 6)各子系統(tǒng)既要獨(dú)立完成各自功能，又要滿足系統(tǒng)集成的需要，提高相關(guān)的接口協(xié)議。 7)系統(tǒng)必須具有極高的安全性、可靠性和容錯性。 2．3 項目投資分析 弱電系統(tǒng)投資一般占建筑總投資的5—10％。貨站的弱電系統(tǒng)應(yīng)如何定位，如何用好投資是系統(tǒng)規(guī)劃中非常重要的問題。 貨運(yùn)站的弱電系統(tǒng)總體目標(biāo)要達(dá)到甲級智能建筑水平，即便如此，也不等于所有子系統(tǒng)最高標(biāo)準(zhǔn)、最好設(shè)備的簡單組合。從系統(tǒng)工程學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，各子系統(tǒng)的最優(yōu)不一定導(dǎo)致整個系統(tǒng)的最優(yōu)。不同類型的建筑，由于其功能需求和服務(wù)對象的不同，對各子系統(tǒng)的功能定位的區(qū)別，導(dǎo)致系統(tǒng)規(guī)模和設(shè)備配置不同。只有全面進(jìn)行功能需求和投資分析，才能制訂出合理的投資方案。在項目投資問題上主要存在以下幾個方面的問題。 1)系統(tǒng)先進(jìn)性的長期保持與系統(tǒng)前期投資的矛盾。 為了保證系統(tǒng)在相當(dāng)長的一段時間能適應(yīng)科技進(jìn)步的發(fā)展與變更，必須考慮一定的超前性和擴(kuò)容余地。由此，會帶來系統(tǒng)前期投資的增加與實(shí)際應(yīng)用的滯后之間的矛盾。對刺，我們在技術(shù)方案的選擇上，充分考慮系統(tǒng)設(shè)置的可擴(kuò)展性和靈活性。 2)系統(tǒng)投資的重點(diǎn)分析 A.系統(tǒng)投資重點(diǎn)之一是對于基礎(chǔ)設(shè)施和隱蔽性工程要有足夠的前瞻性，要保證較長時間內(nèi)的系統(tǒng)擴(kuò)容、變更、升級等可能性而預(yù)留相應(yīng)預(yù)埋管線和接口。 B．系統(tǒng)重點(diǎn)投資之二是弱電系統(tǒng)必須保證的“亮點(diǎn)”系統(tǒng)的“亮點(diǎn)”，我認(rèn)為有兩重意思，一是發(fā)展應(yīng)用的重點(diǎn)，二是高新技術(shù)的應(yīng)用。它主要體現(xiàn)在以下兩個方面： 一方面是為交運(yùn)貨物服務(wù)的室外大型停車場車輛智能管理系統(tǒng)，車輛管理系統(tǒng)分別設(shè)于國際車輛出入口、國內(nèi)貨車出入口及小車出入口，共計三套。該系統(tǒng)主要為貨車裝卸站臺的車位探測部分，車位探測器安裝于貨車裝卸站臺上方的雨棚及吊頂上，由超聲波發(fā)生器、超聲波接收器及控制板等組成。主要用于探測貨車裝卸站臺車位的占用或空閑狀態(tài)，并將探測到的車位狀態(tài)變化信息及時送人到數(shù)據(jù)采集器。數(shù)據(jù)采集器對接收到的各車位數(shù)據(jù)進(jìn)行及時處理，并將處理結(jié)果傳送到車輛管理主機(jī)，以便對貨車的停放進(jìn)行統(tǒng)一管理。車輛管理主機(jī)設(shè)在一層消防監(jiān)控中心，應(yīng)具備與其它系統(tǒng)集成的接口，可將車位信息傳送至戰(zhàn)區(qū)控制中心，并通過數(shù)據(jù)接口同貨運(yùn)站航空貨運(yùn)管理系統(tǒng)以及南航貨運(yùn)代理網(wǎng)絡(luò)通訊。 另一方面的“亮點(diǎn)”，即除了與物流業(yè)務(wù)相關(guān)的系統(tǒng)外，其他系統(tǒng)主要是為了整個貨站運(yùn)營管理服務(wù)的。眾所周知大型建筑每天的運(yùn)營成本是很高的，水、電、空調(diào)及各類機(jī)電設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)成本，能量消耗都是巨大的。如何向管理要效益，弱電系統(tǒng)是經(jīng)營者的可靠支撐，因此與之緊密相關(guān)的軟硬件系統(tǒng)是重點(diǎn)投資的方向之一。例如，樓宇自控系統(tǒng)。當(dāng)初對于樓宇自控系統(tǒng)是否應(yīng)設(shè)置，專家中意見也不完全一致。因?yàn)閲鴥?nèi)樓宇自控的開通率不盡如人意，投資金額也比較大，是否有建設(shè)的必要成為爭議的重點(diǎn)。為此，我們邀請東大專家和籌建辦專家一起反復(fù)研究，最后達(dá)成共識，認(rèn)為選擇樓宇自控系統(tǒng)不是為了趕時髦，而是為了今后的運(yùn)行管理和節(jié)約能源。而且此類工程，國內(nèi)也不乏成功的案例。他們的成功經(jīng)驗(yàn)告訴我們，通常使用樓宇自控系統(tǒng)可節(jié)約能源25％—30％左右。不僅如此，同時也為減少管理人員、管理環(huán)節(jié)，提高管理水平，為管理現(xiàn)代化提供了必備的條件。 弱電系統(tǒng)集成的投入目的也在于向管理要效益。因?yàn)槲覀儾捎玫腎BM系統(tǒng)集成方式與OA、CNS等系統(tǒng)能很好的實(shí)現(xiàn)資源共享、信息共享。系統(tǒng)目前的主要功能是集中監(jiān)控和全局事件的綜合處理。它為提高設(shè)備利用率，減少管理人員、降低管理成本，信息和資源共享奠定了良好的基礎(chǔ)。而系統(tǒng)集成的最終目的，是通過對系統(tǒng)運(yùn)營狀況的分析，對各子系統(tǒng)之間關(guān)系的分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)營的流程管理，提高整體綜合管理能力，提高運(yùn)營質(zhì)量，降低運(yùn)營成本，完善優(yōu)質(zhì)服務(wù)，獲得與用戶滿意程度相匹配的******方案，為促進(jìn)整體效益的增長創(chuàng)造必要的條件。 2．4 需求分析與配置定位 廣州新貨站的弱電系統(tǒng)包括十幾個子系統(tǒng)，下面著重介紹以下幾個主要系統(tǒng)的需求分析與配置定位，其原則是根據(jù)投標(biāo)文件中：“甲方將特別注重系統(tǒng)設(shè)置的合理性、實(shí)際可操作性和可擴(kuò)展性，目前應(yīng)首先滿足主要基本功能的實(shí)現(xiàn)”。由于資金投入比較緊張，系統(tǒng)采用設(shè)計一步到位，設(shè)備配置分布實(shí)施的原則。 廣州新貨站的管理系統(tǒng)采用IBMS方式集成，采用BMS還是IBMS方式進(jìn)行集成，我們進(jìn)行可行性調(diào)研論證。通過調(diào)研比較BMS集成與IBMS集成主要有以下區(qū)別： ●BMS集成：主要是基于各大廠商的BA系統(tǒng)。通過其開發(fā)的轉(zhuǎn)換接口進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，將第三方的狀態(tài)信息，報警信息送入BA系統(tǒng)中進(jìn)行BMS集成，實(shí)現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)的集中監(jiān)控與設(shè)備的聯(lián)動控制。由于受到本身和第三方協(xié)議、接口不完全開放的限制，其可能集成的系統(tǒng)和產(chǎn)品是有限的。系統(tǒng)集成和信息資源共享的程度都比較低，綜合管理能力差，系統(tǒng)擴(kuò)容、升級較困難。首期投資成本較低，容易實(shí)現(xiàn)。但要實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)綜合智能管理，仍需進(jìn)行IBMS集成。 ●IBMS集成：采用開放式的設(shè)計思想，將BAS、FMS、CCTV、CPS等置于平等位置。從智能建筑的總體需求出發(fā)，進(jìn)行系統(tǒng)功能和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計。選擇合適的運(yùn)行環(huán)境和操作軟件，對系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行二次開發(fā)。建立統(tǒng)一的操作界面，對系統(tǒng)實(shí)行集中控制和全局事件的統(tǒng)一處理。集成程度和資源共享程度高，綜合管理能力強(qiáng)，容易實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的智能管理。首期投資成本較高，技術(shù)難度較大，對集成商要求高。根據(jù)調(diào)研，我們認(rèn)為對于航空貨運(yùn)站這樣的國際性大型綜合物流中心，從發(fā)展和管理現(xiàn)代化的需求出發(fā)，應(yīng)采用IBMS方式集成，而且也有成功的案例供選擇。盡管初期投資成本較高，但后期升級、擴(kuò)容方便，所需投資成本較低。因此，經(jīng)研究和論證，選擇了IBMS集成方式。 摘要：本文通過對廣州新白云國際機(jī)場南航基地航空貨運(yùn)中心弱電工程實(shí)施過程中的分析，闡述丁弱電系統(tǒng)規(guī)劃和工程管理實(shí)施的重要性，并對“物流經(jīng)濟(jì)”的社會經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了分析。 3 工程組織與管理 3．1 工程實(shí)施方式 新貨站的弱電系統(tǒng)采用總包方式。它們主要優(yōu)點(diǎn)是選擇具有工程經(jīng)驗(yàn)的總包單位協(xié)助甲方實(shí)施全過程的工程管理，這樣可以大量減少甲方現(xiàn)場指揮性的管理協(xié)調(diào)工作，而把主要人員和主要精力重點(diǎn)放在設(shè)計方案的優(yōu)化、設(shè)備選型調(diào)研、分包單位選擇、重要節(jié)點(diǎn)目標(biāo)任務(wù)落實(shí)等工作上。 新貨站的總包單位是采用招標(biāo)方式進(jìn)行選擇的。但在招標(biāo)以前，弱電項目組對所有欲參加的單位的資料進(jìn)行了分類整理，把有弱 |
