时间:2023-12-23 15:59:08
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智能建筑的建筑环境对于一栋公共建筑的大楼,给业主的定位及建筑的特点及功能要求,确定应做些什么。在规划和设计的过程中,当有几种方案,它有什么优点和特点,当一些智能系统的借口须和外界相连接时,必须要有明确的分界,哪部分由谁来做,什么时候做,在什么地方做。上述问题提出后,接着就是怎么来解决这些问题,例如一栋公共建筑楼,从建筑功能来定义是什么性质的大楼,是纯办公楼,还是有一些其它功能的综合楼,不同性质的有不同的功能。在规划和设计之初,将这些功能了解清楚,根据功能要求来设置相关的智能化系统,并考虑这些系统之间有什么样的内在联系或联动关系。在解决和协调这些系统之间的关系时,可统筹考虑系统的集成,这就达到了按需集成,避免贪大求全而不考虑实际需要的盲目性。
在一座综合楼的规划和设计过程中,根据其功能和当前建筑发展趋势,业主会提出一系列的要求,智能化系统设置如:办公自动化系统、楼宇自动化设置、火灾自动报警系统、公共广播系统、通信网络系统等。对于这栋究竟应该设置哪些系统,应根据时间需要定方案。
智能化建筑的设计,并不是由一个人或一个专业就可以完成,他是一个系统工程,因此,存在界面划分的问题,在建筑、设备和智能化系统的衔接下,应该明确分工,既不能各专业都管,也不要出现都不管的情况。要做好各专业间的配合,需提出在什么时候进行以及配合哪些内容。智能化系统从设计方案到施工图,从施工图到现场安装和调试,这期间有多次专业间的配合以及与承包商的配合。它既要保证建造师为满足智能化系统的功能而给出的建筑平台,如各机房、设备间等,又要保证各设备专业间的畅通,不互相打架,管道线槽的敷设还必须满足建造师设计的层高要求,保证有足够的空间净高。在施工过程中,各专业管线的施工安装顺序将直接影响到系统的质量。在工程实施的全过程中,无论是规划、设计、施工、承包商进场,甚至某些零部件的在外加工,均应在一条主线的引导下进行控制。实施过程中,有任何改动,应及时给相应的施工方输出信息,使之适应变化的步伐。在整个过程的每个环节,若将质量、进度、成本的一系列人流、物质流信息化,将其转换成计算机应用系统中的信息流,则能够非常方便、快捷地进行控制,真实的反应出建筑过程中的每一个环节。从而达到各环节紧密相衔接,以最经济的投入获得最好的效益。
1.计算机系统是智能化建筑的平台
计算机集成制造系统时基于计算机技术、信息技术的发展而产生的。我国在863计划中也提出了制造系统过程。此项技术在建筑领域的应用才刚刚起步,但从其理念和哲理上看,它比我们以往所做的工作更完善、更有条理性,并不是所有的做法都是全新的,智能建筑系统集成不是多种多样产品设备的简单集合,而是指一种能力。它能够把现有的高新技术,巧妙灵活的运用在现有的智能建筑系统中,充分发挥其作用和潜力。
2.技术发展存在的关键问题
(1)由于智能化建筑不是单一技术、单一设备产品,而是多学科多专业综合运用的整体建筑物产品。如何能够把这些产品和技术有机的融为一体植入建筑物,便成为解决的问题,智能化建筑系统集成技术是借助于楼宇设备自控系统、通信网络系统、办公自动化系统,把现有分离的设备、功能、信息等综合集成一个相互关联、统一、协调的系统之中,由于综合建筑物的各个环境,它的技术发展必须要多个专业、多个部门综合协调同步发展,需要统一计划、统一协调、统一对策,不能各部门、各行业、各环节“各个为政”“互不协调”,更不可分封割据打乱仗。
(2)智能化建筑技术不同于传统技术,智能化建筑属新兴的高新技术领域,技术发展还不成熟完善正处在变化之中。因此,技术发展政策急需要有远见卓识的前瞻性,更需要深思熟虑严谨准确性。智能化建筑技术发展要实现技术发展要实现产业化而不是仅看作一项应用技术,目前国内智能化建筑市场仍由国外技术系统产品设备占主导。要大力扶持鼓励发展国产化的技术产品与系统,技术发展才可能形成国产化产业。
3.智能化建筑的系统配置
3.1系统构成
现代化办公大楼,多功能大厦的智能化是通过综合线作为传输通道,采用3A系统;通信网络系统CSA并对各种设备以及各种子系统进行监控和管理来实现的。在这三大系统下,每个系统中需要配置许多不同的子系统,如楼宇设备自控系统中包括:火灾自动报警与消防联动控制系统,公共安全管理系统等。办公自动化从广义上讲即计算机协助进行办公业务处理,办公自动化的具体内容因工作性质的不同而不同。一般而言,即采用计算机网络技术,承担一般常规的办公业务活动,如一般文字处理、文档资料管理、电子邮件、统计数据处理等。经营管理系统则有建设单位根据自身需要自主开发应用软件。通信网络系统内容繁多,实际上包含各种语音、文字、图像、信息系统、传真服务系统、数据处理系统、可视图文定位、可视电话定位、会议电视系统、数字无绳电话系统、卫星电视接收系统,有线电视系统、公共广播系统、音响系统、同声传译系统、多媒体教学系统等。
建筑智能化系统工程设计涵盖了弱电系统的所有范围,涉及专业面广,是一项庞大的系统工程。具有智能化系统的建筑物对建造师的建筑设计要求也高了,智能建筑的设计需要智能化设计人员与建筑、暖通、电气(强电)、给排水、结构等各工种设计人员的密切配合。
3.2智能建筑的系统配置原则
建筑环境适应变化的原则,智能化建筑物向人们提供一个高效、舒适、便利、安全的工作、学习、生活环境。建设智能建筑在其界面划分时,需要考虑使用性质,要和人们正在改变的工作和生活模式变化相匹配。随着高新技术的运用,先进设备和系统的运用,建筑进入人性化时代。
关键词:
低碳城市;智能建筑电气技术;探索和研究
以低耗能、低污染为基础的低碳经济是当前全球经济发展的总体趋势,而创建低能源消耗和低二氧化碳排放量的低碳城市已成为世界各国的共同追求。作为低碳城市的重要组成部分,绿色建筑的概念逐渐被城市建造者和管理者所广泛接受,大量使用对环境友好的可再生资源、减少建造过程对生态环境的破坏、将环保与建造相结合等先进理念对生态环境保护工作产生了十分积极的影响。绿色建筑概念中电气技术的智能化正逐步走上快速发展的轨道,智能建筑电气技术具有的节能环保、高质高效的特点使其越来越被建筑行业人员所广泛采用。
一、低碳城市
低碳城市是指以低碳经济为核心、提倡市民低碳生活方式、市政管理以建设低碳社会为目标的城市。低碳城市建设必须在保持经济发展速度的前提下,尽可能地降低能源消耗及二氧化碳排放量。低碳城市的概念强调的是经济发展代价最小化和人与自然的和谐共处、相互包容,强调坚持科学发展观、创建和谐社会。建设低碳城市包含了新能源的开发和利用、生产技术的清洁化、消费模式的绿色化以及绿色建筑的建立。2010年7月,国家发改委了《关于开展低碳省区和低碳城市试点工作的通知》,公布了第一批国家低碳试点地区名单。2012年12月,发改委确定了第二批国家低碳试点省区和城市。至此,我国已确立了6个低碳试点省区和36个低碳试点城市,低碳试点工作已在全国范围内广泛开展。
二、绿色建筑
绿色建筑泛指一切能最大限度地保护环境、减少污染、节约能源,为使用者和周边人群提供健康、舒适的居住环境的建筑。绿色建筑的所谓绿色,并不是指狭义上的绿化概念,而是象征着在不破坏生态平衡的基础上对周围自然资源的充分利用,代表着对大自然的最终回归,因此又被称为生态建筑、可持续发展建筑、节能环保建筑等。绿色建筑的具体含义可参考我国颁布的《绿色建筑评价标准》和《关于加强绿色建筑评价标识管理和备案工作的通知》。绿色建筑的设计理念强调的是对能源和资源的合理应用:充分利用太阳能、风能、水能等清洁能源,减少空调、采暖等容易造成污染的电气设备的使用,选择具有环保特点的可再生建筑材料,节约用水、用电。同时,绿色建筑概念提倡建筑与自然环境的相互融合、和谐互补,要求深入了解周边环境的条件和特点,就地取材,选取天然建筑材料,创造舒适、健康的居住环境。
三、建筑电气技术的智能化
在新型城市发展理念中,对建设低碳城市和建造绿色建筑的提倡向建筑电气技术的智能化提出了更高的要求。在未来很长一段时间内,建筑电气技术的智能化将成为相关行业和社会各界关注的重点。建筑电气技术是指以建筑为平台,利用当代先进的电力技术、计算机信息技术等满足居住者的各种生活需求,保障建筑居住和使用的安全性、有效性。智能化的现代建筑电气系统配备了安全、稳定、高效的电力工作系统,该系统由提供、传输电能的各条线路组成,又被称为供电系统。为了方便建筑使用人群使用电能,电力工作系统中的变电所和输配电线路充当连接用户和发电厂的纽带。10kV以下的配电线路和变配电所构成配电网,并将由配电线路直接提供的电能分至各个用户。
绿色建筑的供配电系统担负着向所有用户提供电力的工作,因此必须具备安全稳定的电路和电压、大容量的电流。同时,为了保护由有线电视线路、卫星电视线路、计算机网络、自动报警装置、安全闭路电视等构成的弱电系统,避免其遭受电网瞬变、高次谐波、雷电天气等各种电磁脉冲及自然现象的干扰和影响,当代智能化建筑电力系统配备了漏电保护器、剩余电流监视系统、SPD保护器等设备和装置,加大了对用电设备和住户人员的保护力度,保证了建筑的安全、有效使用。智能化的现代建筑电气技术还具有高度的灵活性,日益提高的人民生活水平对建筑电气系统操作的人性化提出了更高的要求。因此,现代化的建筑电气系统必须具备先进的电气设备,对电气系统的设计必须符合用户和整个建筑所有设施的需求:为了保证电力设备的高效、持续运作,智能建筑电气技术采用各种先进手段提供持续电能;电力系统的设计简单、易操作,功能性电气设备和仪器数量合理、运行高效。
在反恐行动全球化的趋势下,对用户的安全保障是智能化建筑电力技术必须具备的功能,各类建筑物都须采取与建筑规模相匹配的安防手段和措施,以应对可能出现的事件和挑战。当前先进的智能建筑安防系统中通常采用的是智能传感技术,改变传统探测器的工作原理和工作方式,增加智能识别功能,对各种不同清晰程度的图像进行探测、识别、处理,通过对移动人体、街区实景、车辆牌照的分析,预防和阻止各种突发性安全事故的发生,提高居住环境安全等级。智能化的建筑电气系统注重电气技术的可持续发展,时刻更新智能化技术手段在建筑电气领域的更新。而各种公用、家用电器日新月异的发展及各种计算机网络设备和功能的不断演变,要求建筑电气技术必须时刻跟紧时展步伐,避免出现建筑电气系统管理落后于用电设备水平的现象。
四、结语
低碳城市建设是我国现代化绿色城市建设工作和经济可持续发展工作的核心内容,也是进一步推行生态环境保护理念的关键。在低碳城市建设进程中,越来越多的国家和地区逐步普及对智能化建筑电气技术的使用,继续研究和发展新型智能化建筑电气技术手段,是提高低碳城市建设水平和绿色建筑使用效益的重要途径。
参考文献
[1]杨西.低碳城市与智能建筑电气[J].科技创新导报,2015(08):107-108.
目前,大型航天器零部件都是在地面上建造完成的,这些零部件可以折叠放入火箭保护罩,然后再发射到太空进行部署。此外,根据与美国宇航局小企业创新研究中心签订的合作协议,Tethers Unlimited还正在研制一种名为“Trusselator”的设备,这种设备将可以制造桁架结构,为在太空中建造大型太阳能电池板提供支持。
点评
“Trusselator”是实现SpiderFa架构的第一个关键步骤,一旦这一设备展现了它的可行性,我们就能建造足球场大小的天线和望远镜,帮助寻找系外行星以及地外生命存在的证据。
特斯拉将对电池行业产生重要影响
特斯拉目前计划到2014年底每年生产4万辆电动车。业界人士预计,到明年为止,仅Model S一款车型就将消耗全球圆柱形电池产能的近40%。随着该公司产量的增加,对锂电池的需求会越来越大,将对整个电池行业产生重要影响。
近年来,特斯拉对电池的巨大需求已提升了全球的电池产量水平。在Model S投产一年之际,特斯拉很可能就会消耗整个行业生产的“18650”锂电池。不过,及时确保足够的电池供应对于特斯拉扩大汽车产量、实现持续增长至关重要。有专业人士预计,未来几年内,全球电池产能需要提升2到3倍,才能满足特斯拉一家公司对锂电池的需求。
点评
随着特斯拉开始生产下一代汽车,该公司可能已计划对全球电池行业进行大规模扩张,而不管未来消费电子行业的需求如何。如果特斯拉的销售数据能够坚持,那么这样的的扩张意味着未来3?5年全球电池产能就将翻一番,甚至翻两番。
诺基亚与奔驰合作开发自动驾驶汽车
9月9日,诺基亚宣布已与汽车制造商梅赛德斯-奔驰达成合作协议,双方将共同开发自动驾驶汽车。据了解,最初诺基亚旗下HERE地图部门将与奔驰共同为联网汽车开发智能地图,最终被用于自动驾驶汽车。基于自动驾驶汽车的特定需求,这套地图将包括远比传统地图更加精确的路程数据,包括街道的号码和方向、路上的交通灯,甚至是交通指示灯的精确坐标。除了奔驰,德国汽车制造商戴姆勒近日也宣布,计划在2020年开始销售无人驾驶汽车。
点评
诺基亚的Here部门一直跟谷歌地图和导航服务是竞争对手,它们都在积极将自己的定位技术推向联网汽车。谷歌也已经与起亚和现代等汽车公司有所合作。因此,现在是汽车制造商和定位服务公司主张权利的时候。当然,谷歌一直会在这个领域开发更多的技术,但地图部分是关键,Here若想成功,需要对地图功能更加精益求精。
工信部开展信息化和工业化深度融合专项行动
近日,工信部《工业和信息化部关于印发信息化和工业化深度融合专项行动计划(2013~2018年)(以下简称《计划》)》的通知。《计划》提出总体目标:到2018年,两化深度融合取得显著成效,信息化条件下的企业竞争能力普遍增强,信息技术应用和商业模式创新有力促进产业结构调整升级,工业发展质量和效益全面提升,全国两化融合发展水平指数达到82。《计划》还提出了以下八项行动:
1背景分析
1.1依据与标准2015年5月19日,国务院印发了《中国制造2025》。这是我国部署实施和全面推进“制造强国”战略第一个十年的行动纲领,把“海洋工程装备和高科技船舶”作为需要聚集资源并实现突破发展的十大重点领域之一,并将集成化、智能化、模块化的重点配套设备及关键造船技术作为所需掌握的核心技术。2016年3月1日,中国船级社(CCS)编制的《智能船舶规范(2015)》[1]正式开始生效,该规范主要从智能船舶的定义描述以及主体功能(智能航行、智能船体、智能机舱、智能能效管理、智能货物管理和智能集成平台等六个方面的功能),进行具体细化明确。
1.2基础与条件智能船舶的提出顺应了船舶装备发展与物联网技术应用的新潮流。首先,随着船舶装备数字化、智能化、信息化技术的持续发展与广泛应用,越来越多的设备具有可接入其领域局域网或船舶互联网的可能。其次,随着物联网概念的提出与相应技术的发展,基于现场总线、领域局域网、互联网等形式的数据采集、数据分析、应用开发、系统集成、集中监控、分析预警、辅助决策等信息技术得到充分发展并进而推广和应用。再者,随着减员增效及人性化需求的不断发展,无人机舱、中央集控系统、数字化桥楼系统等平台化的应用实现也获得逐步推广。
1.3现实的痛点物联网软硬件架构体系及实现技术现已基本成熟并得到充分验证和发展,但其相关标准及其应用还主要局限于分领域范围内,整个体系的标准化、平台化、融合化的向基础设施方向的发展进程较为缓慢。现阶段,船舶领域装备系统的智能化为有限智能(初级),其有效范围也仅限于各装备系统自身,船舶装备的物联网化发展进程较为缓慢,信息化水平较低,主要表现为以下几个方面:(1)信息孤岛效应明显。表现为主机、辅机、冷水机组等既有智能装备的信息接口开放度不够,信息的第三方应用集成与二次开发相对困难。(2)重复建设成本较高。表现为各类型装备硬件形式的应用终端在特定区域平台上的集中布置与应用实现、信号采集、通讯接口、资源部署、应用终端等的实现基本上都是相互独立的,系统建设的复杂度、重复性等其他成本较高,系统调整变更的实现成本较高。(3)数据接口的等级较低。表现为以硬点信号线为承载的报警点信号量偏多,以串口通讯、宽带通讯、光纤通讯等标准化接口及通讯协议为承载的应用开发还不够广泛。(4)智能化信息化应用的体系度还不够。比如:主推进系统中的主机、齿轮箱、可调螺距桨等的智能化监测与控制,与其辅助系统中的燃油驳运及分油系统、滑油驳运及分油系统、中央冷却水系统等的管理与控制,主、辅两类系统间的数字化智能化信息化的能力水平差距较大,基于相互间信息融合的应用不足。(5)信息化应用的层级水平还较低。应用范围仅限于现场总线级具有互操作能力的应用终端以及有限智能的软件交付,其故障预警与自诊断能力、故障处置的决策支持能力、维修保养的计划性管理与实时监测能力、备品件管理能力等智能化的应用实现还不足。(6)信息有效应用的形式较少。表现为用于支持复杂业务场景的信息融合与应用开发还非常欠缺,用于评价装备可靠性与体系能力贡献率的模型、框架及相互间逻辑关系的应用还没有。(7)平台化集成的实现等级还较低。集成方式仍主要体现为对各类型终端设备在统一物理平台上的布置位置的空间规划、优化与调整等,基于信息集成、应用集成、服务集成、网络集成的标准化客户端及网络服务的信息化数字平台还稀少。
1.4指导方法智能船舶的提出、研究与建设,就是要在既有数字化、智能化装备基础上,以及无人机舱、中央集控系统、数字化桥楼系统等平台化的应用实现上,借鉴物联网软硬件架构体系及其实现方式,借助成熟的计算机网络技术及其资源配置管理方法,适用性地提出船舶装备物联网及信息化应用的软硬件体系架构,定义相应的接口标准,并据此规划与部署相应的网络资源、进行相应的应用开发,突出对用户需求的调研、分析、挖掘、发现与实现,最终以网络平台环境下的基础资源及应用服务向广泛的用户提供权属范围内的业务支撑,促进装备信息的有效流动、科学管理、高效应用,使数字化智能化的船舶分装备向船舶装备物联网及信息化智能化协同化的应用体系转变。
2概念分析
2.1基本定义目前,英国劳氏船级社(LR)和中国船级社(CCS)都有针对智能船舶的描述。英国劳氏船级社智能船舶入级指导文件,定义了船舶自动化的程度,从AL1-AL6,分为六个等级,从设计到营运,针对每个等级的特征进行定义。相比之下,CCS的定义相对更具体。智能船舶系指利用传感器、通信、物联网、互联网等技术手段,自动感知和获得船舶自身、海洋环境、物流、港口等方面的信息和数据,并基于计算机技术、自动控制技术和大数据处理、分析技术,在船舶航行、管理、维护保养、货物运输等方面实现智能化运行的船舶,使船舶运行更加安全、环保、经济、可靠[2]。中国船级社(CCS)《智能船舶规范》,针对常规的轴系柴油机推进的运输商船提出有关智能的六大基本符号,概括为:i-ship(N)智能航行/Navigationi-ship(H)智能船体/Hulli-ship(M)智能机舱/Machineryi-ship(E)智能能效/Energyi-ship(C)智能货控/Cargoi-ship(I)智能集成平台/Integration智能船舶与常规船的技术差异主要是在常规船的基础上增设以下功能:(1)增加船端统一集成平台,实现船端各系统的互联互通,通过数据的综合分析和评估,提供辅助决策功能,同时通过船岸通讯实现远程监测。(2)船舶实现自主学习能力,并可完成部分的自主操作,通过加强岸端系统的建设实现对船舶的远程控制。(3)通过船岸港的一体智能化建设,船舶实现最终的无人驾驶,自主航行、自主靠港。基于以上定义以及相关功能组成,智能船舶是以用户需求及关键业务内容为牵引,将人性化、智能化的应用实现,贯穿于船舶平台设计、建造、运用、管理、维修等全寿命周期的所属产品、环境及体验的船舶系统的总称,包含物联网体系中的感知层、传输层、应用层等各层级领域内容[3],并需要选用较为经济、高效、便捷、可靠的计算机网络及其资源为支撑,采用合理的接入、控制、承载、叠加、部署、认证和协同形式等,目的是以人性化智能化网络服务的形式实现对船舶系统及其装备的体系性信息描述及高效合理的信息使用。
2.2内涵分析智能船舶实现的物理平台是船舶,这是由其领域特性及服务对象所决定的,其人性化、智能化应用的首要目的是支持船舶系统所属功能性能的发挥。其实现形式及主要内容必然是围绕船舶系统领域范围内的相关业务内容而展开;其次才是对船舶系统辅助功能及相关应用的拓展。所交付的产品也是支持船舶系统相关业务需求的终端产品、应用环境、交互体验等。
2.3外延分析(1)智能船舶实现的基础条件是数字化智能化装备、物联网技术、计算机网络技术等,其相关技术与实现方式亦具有通用性、多样性等特点,在多领域、多系统的数据集成中需要做好“云与海”体系规划,在大系统的应用集成中需要做好分布式应用部署与虚拟化集中部署的体系规划,在多镜像系统中需做好数据的同步、缓存、更新等。(组成要素及硬件体系)(2)智能船舶实现的核心是以用户需求及关键业务内容为牵引,及以此为目的的对相关人性化智能化应用的技术实现及条件创造。简单便捷、智能高效、安全可靠的人性化交互界面、业务内容、应用环境的保障是用户体验的首要关注点,相关技术、设施、设备的应用是实现手段。(用户关注点及其输入条件)(3)智能船舶实现的关键是可用于指导智能船舶设计、建造的高可用性的开发框架及标准化的接口体系,包括硬件体系架构及其网络拓扑形式、软件体系架构及其业务逻辑关系、交互信息及通讯协议等。按照该框架、体系,总体负责单位就可以对分系统设备商和分系统开发团队形成有效的规定约束并开展相应的分工、协同,从而实现智能船舶设计建设过程的敏捷化和高效化。(系统框架及标准化接口)(4)智能船舶实现的工质是船舶系统及其装备的描述信息。通过对智能装备及其信息接口的开放和补充,对装备信息的数据采集、分析、管理、控制、消费等的应用开发,以及所需元数据库建设、数据中心建设、数据消费方式实现、软件开发平台建设、应用部署环境建设、人员身份信息及信息访问权限管理等,实现对船舶系统及其装备信息的科学、高效、合理使用。
(信息流是智能船舶的血液)(5)智能船舶实现的难点是基于业务逻辑的数据分析、数据挖掘、知识表示、知识完善、知识应用的底层领域应用开发。数据分析时,主要以基于既有知识及相关业务逻辑的特征提取,通过对数据的向上钻取,实现对系统状态空间数据在时间序列上的最大程度的降维与性能评价,并用以支持系统监控与运维管理等;当发生异常状态评价时,可基于特定的知识及业务逻辑,对数据进行向下钻取,实现对系统状态空间数据在时间序列上的最大程度的增维,通过对系统状态空间的可观性来支持辅助决策。数据挖掘时,主要以基于时间序列的统计分析、回归分析、关联分析、分类分析、聚类分析等方法为主,并且需要对所发现的知识特征以及奇异点等进行基于业务逻辑的分析解释,并采用计算机逻辑语言的形式为知识表示,进而将其补充到可供分析应用的知识策略库中。(中间产品及资源消耗)(6)智能船舶实现的亮点是基于用户需求及业务内容的人性化交互接口、信息聚合方式、消息推送服务等顶层应用开发,包括基于人员身份信息的单点登录、访问权限控制等。面向用户的顶层应用开发及其终端设备、平台环境等是支持用户完成特定业务内容的信息化交互接口,是智能船舶的外在表现形式,是用户体验获取与应用评价的直接对象,也是底层应用实现及数据产品消费并表现相应价值的承载主体。(终端产品及价值体现)(7)智能船舶实现的特点是基于接口的通用性、实现上的多样性、建设上的经济性,以及功能性能上的安全性、可靠性、稳定性,还有规模、内容、空间、时间上的扩展、延伸、变更、迁移、异构、演进等。其中,功能、性能的安全性是依靠相对独立的有限开放来实现,尤其是要求快速响应的领域系统或智能化装备,如船舶主机、发电机等的控制主要依靠于本地化的智能模块及控制器;建设上的经济性是通过接口上的通用性和实现上的多样性来保证,并构成为可扩展、变更的基础;空间上的延伸性包括感知层面有效节点的扩展、异构网络接入方式的扩展、传输层面信息隧道的应用与端到端信息镜像的管理等。(一般性特点、要求、关系等)
3顶层规划
3.1概念智能船舶实现的显著特征是智能,是在船舶设计、建造、运用、管理、维修等全寿命周期中将人性化智能化的应用需求实现;并将其集成到相应的终端产品、应用环境、系统平台中;具有友好的交互体验,对船舶系统相关业务的开展具有良好支撑作用。3.2顶层规划体系智能船舶实现的内在本质是对船舶系统及其所属装备相关信息体系的科学规划、正确描述、安全管理、高效使用的应用实现方式。在规划这套信息体系时,需要充分考虑现有的船舶系统,包括总体、船体、轮机、电气以及舾装等特征,能够对船舶系统及其所属装备的相关功能、性能、状态进行准确全面的描述和反映,并以网络服务的形式给出相应的评价分析、趋势分析、诊断分析、决策分析、管理分析或信息支持等。
4体系架构
4.1硬件体系架构与物联网体系的硬件实现相类似,在技术实现上,智能船舶的硬件体系也可切分为多个逻辑平面,可分为现场感知层、异构接入层、基础网络层、平台叠加层、用户接口层、平台环境层。其中,现场感知层主要由开放接口的智能装备及基于现场总线的感知网络、基于光纤的传感网络等组成,如用于船体健康监测的分布式光纤传感网络及其设备终端等;异构接入层主要是指实现对现场感知网络的协议转换并将其接入TCP/IP网络环境的设施设备,包括光纤、以太网、总线和无线接入的各种形式。基础网络层是船舶系统通讯实现的最基本方式,实现形式如以太网、光纤等;平台叠加层主要用于部署数据中心、基础应用服务器、Web应用服务器、加解密服务器、CDN服务器等;用户接口层主要为人性化智能化应用的终端设备,包括计算机工作站、桌面、移动终端等;平台环境层主要是指用以集成或支持终端设备的台体、电源、接入网及其他人性化的设计实现等。其网络拓扑形式可以概括为基于TCP/IP基础网络的泛在接入与无限扩展,包括处于网络前端的现场感知网络、处于网络中端的平台叠加层、处于网络后端的客户终端等。另外,对于岸船协同系统,其还包括数据中心相关内容的镜像迁移与管理等,以及所需的通讯隧道技术的应用。
4.2软件体系架构与计算机网络的应用实现相类似,智能船舶在技术实现上其软件体系可以分为数据采集层、数据分析层、数据管理层、应用层等。其中,数据采集层主要部署于异构网络接入节点并实现相关通讯协议的转换;数据分析层主要部署于专业化的数据分析、处理工作站,其配置有丰富的数据分析策略及相关应用,并可以向数据中心订阅相应的有待分析的数据源;数据管理层主要由数据中心或数据库及其管理工具来实现,实现对有效数据的存储管理、访问控制、消息推送等;应用层主要由分布式应用服务器、Web应用服务器等来提供应用服务,用户可以采用基于富客户端的网络服务或基于瘦客户端的Web服务来获取应用服务。其业务逻辑关系可以简述为:数据采集层主要用以支持底层业务数据的汇聚;数据分析层主要用以专业化的数据分析及领域范围内的数据逻辑解读,其产品输出是可供消费的有效数据、评价、决策等;数据管理层是数据存储、管理、访问、推送的中间层,可以隔离底层应用开发与上层应用开发之间的接口耦合关系,并且简化对海量数据的精准管理与有效控制;应用层是面向用户的网络服务实现,是对有效数据、评价、决策等信息的消费接口,也是网络服务与用户间的交互接口,并可以分为服务端和客户端,其表现层的实现方式还可以细分为MVC开发框架。
4.3标准化接口体系标准化接口体系的基础是模型语言与功能属性描述,表现形式是元数据及其资源库,模型对象库,以及模型对象间发生相互作用时所需的消息应用协议。其中,模型表述所需的元数据是有粒度的,具有自描述、自包含的特点,以及格式化、结构化的特点。模型对象之间的关系必须是面向对象(OO)的和具有实体关系(ER)的。采用元数据,通过可编配、可扩展的方式来结构化地定义各种信息模型的数据类型、组成结构、属性特点、数据格式、单位度量等,能使各种数据类型在其相应组成、属性、格式、度量等的描述与定义方式上高度一致,从而为跨系统集成与信息融合等提供有利条件,并降低数据分析、数据挖掘等的实现成本与运算复杂度,也为数据的存储、查询与使用等管理提供有效的技术手段。元数据信息模型的设计与生成,按照面向复用的原则,在中心数据库及其数据字典的统一环境下,采用自顶向下的细化设计,以及自底向上的编配组合。区别于传统的ER数据库信息模型的设计方法,元数据信息模型通常采用星形模型或雪花模型。这种基于细粒度的元数据信息模型的编配与组合方式,能够在特定的领域主题范围内实现数据库或数据仓库的范式要求,且体现了ER数据库信息模型设计的基本思想。由于领域范围内相应主题关注点的部分交叉,不同主题应用间的多个大粒度的元数据信息模型,会存在一定程度的信息冗余。由于采用在统一环境下的元数据信息模型的设计与生成方法,该部分冗余并不会导致信息在表述上的不一致。相反,其更有助于发现各分系统间的信息关联,有效促进信息融合与系统融合。且能使大粒度的元数据信息模型可以基于此逐渐生成并不断完善。面向对象的实体关系,即对象间接口关系,包括数据接口和功能接口两个部分,并可采用技术元数据与业务元数据分别描述。其在应用实现上可以采用SOAP、JOSN、XML等语言形式来表述。
5主要内容
5.1基于框架体系的设计、采购、建造依托于高可用性的指导智能船舶设计建造的开发框架及标准化的接口体系,总体责任单位就可以对分系统设备商和分系统开发团队形成有效的规约并开展相应的分工、协同,从而实现智能船舶在设计、建设、管理过程中的敏捷化和高效化,并且有效促进各类型装备、设备、设施向该框架体系的靠拢与发展。智能船舶的实施是一项综合性系统工程,在设计之初就应该根据船级社的入级要求从总体、船体、轮机、电气和舾装各专业综合考虑。以智能机舱为例,设计者除了要考虑常规船机舱的设备、系统、布置以及安装外,还应根据规范要求,综合利用状态监测系统所获得的各种信息和数据,对机舱内机械设备的运行状态、健康状况进行分析和评估,用于机械设备操作决策和维护保养计划的制定。对机舱内的主推进发动机、辅助发电用发动机、轴系的运行状态进行监测;根据状态监测系统收集的数据,对机械设备的运行状态和健康状况进行分析和评估;根据分析与评估结果,提出纠正建议,为船舶操作提供决策建议[2]。要实现这一目标,不但需要确定物联网系统的软、硬件框架,同时需要整理出数据采集和控制点的清单。为解决本文1.3节中列出现实的痛点,设计者需要和设备供应商进行充分的沟通和协商,整理出各个设备的数据接口格式、数据类型等。把有数据接口的设备数据利用采集终端转换成标准数据格式上传,设计者同时还应该对没有数据接口的设备增加传感器和采集终端。由于船用设备供应商多样性,这需要采购部门和供应商共同努力,对于相关设备尽量采用标准的数据接口。从短期来看,这些确实是阻碍智能船舶发展的痛点,但从长期来看则是大势所趋。另外,对于像主机遥控、监测报警、阀门遥控和液位遥测等本身就有控制台的设备和系统,应考虑从标准数据接口拿数据,减少或取消控制台,由应用层服务器统一显示和控制,将来甚至可以取消集控室或货控室,由数据监测和设备控制中心取代。
5.2能化感知系统的补充与完善随着船舶安全监测及人居环境评价等相关业务需求的发展,可以建设用以船体健康监测的分布式光纤传感网络及其智能化的设备终端,可以建设用以船体、设备、平台振动或噪声监测的感知网络。
5.3泛在接入的模块化标准化实现对于现场感知层异构网络,其数据定义格式、网络实现形式等的差异性较大,需要采用接口及协议转换模块来实现由底层异构网络向平台性基础网络的接入。采用模块化标准化的接口转换模块,并实现相应转换协议的自定义配置,这将是高效便捷的实现方法及应用模式。
5.4基于策略集的数据分析与补充策略集是对装备系统构成及其内部逻辑的计算机语言表述,这是由装备系统的构成原理、分系统间关系、人员认知水平等先验知识所决定的,对装备功能性能的描述与评价具有非常积极的作用。由于认知水平的发展,以及分系统间关系的变更等,策略集需进行相应补充、完善或调整。
5.5基于相关属性的数据挖掘与解释实现数据挖掘是需要成本的,这就需要采用较为经济高效的分析方法。而基于相关属性的数据挖掘则相对较为容易,对于其所产生的知识特征也较为容易判读和解释,对于有用的知识特征可将其补充到数据分析的策略集中。
5.6顶层应用开发及其终端设备以面向用户和需求拉动的方式来规划设计顶层应用,并且按照人员的领域特性及视角特点来规划信息实现,通过不同的信息聚合方式及上下钻取方式、导航方式等来提供人性化智能化的信息消费及应用服务。
5.7远程监控、诊断、托管等实现智能船舶实现所需的基础设施、网络资源、计算资源、存储资源、软件资源、应用资源等的订购、开发、建设、部署、应用等相对受设计建设时的资金预算、布置空间分配、使用范围及其体系性作用、可复用程度及其成本摊薄、智能化实现的软件能力及等级水平等条件所限制。因此,即使最先进的智能化船舶,其单船智能化程度在实现上也是受限制的,更为专业而复杂的业务功能,如领域性故障分析诊断、路径规划决策、方案优化设计等,需采用服务租用的形式,交付给相应的岸基服务中心来获取。通过相应的隧道通信技术、镜像管理技术等保证岸船间的准实时性和近似同步;相应的监控、诊断、托管等技术实现也是柔性化的,相应物理系统间的关系是自主化的;岸基服务中心的软硬件资源、知识库资源、专家库资源都是最优化的。
5.8特殊应用开发及其业务实现环境(1)船舶安全中心:火灾报警、疏散指示、防火门及防火风闸控制、风机控制、速关阀控制、水喷淋控制、CO2释放报警与控制、船体健康监测、舱室环境监测、船体振动监测等监控系统的开发与应用集成。(2)视情维修监测、决策、保障系统:基于装备系统构成与业务逻辑的故障分析、预警、告警、诊断、评价、决策的装备监控系统的开发与应用集成,以及基于设备维护保养规程的计划性维修提醒、基于设备实时监控与状态性能评价的视情性维修决策、备品件出入库管理及申报管理等智能化的管理软件。(3)完整性、安全性、可靠性能力评价系统:基于船舶系统间接口关系与业务逻辑的模型描述,以及对平台体系内相关能力的评估和体系贡献率的计算,并据此设计的评价推演软件或仿真平台。
5.9用户端无线接入与桌面集成的平台环境包括人性化的移动用户端的无线接入与单点登录方式,以及对工作站形式的桌面应用客户端主机及其显示器等的统一桌面集成,还有所需的网络管控、正常电源、应急电源、接地系统等平台条件、环境条件。这是智能船舶实现人机交互的宏观接口,是增强或改善人机交互体验的一个重要环节。
6集成展示环境
智能船舶集成展示环境的打造引领了未来船舶设计建造与装备使用管理的新方向。船舶系统的设计建造具有典型的集约性,从设计到交付的时间周期相对较短,而所需集成的设备设施却日益增多、日趋先进,以满足不断提高的功能性能要求。与此相比,智能船舶对于智能装备及其标准化接口、通讯协议的要求更严,系统实现的难度和复杂度更高。这就需要有较为成熟、经济、敏捷、高效的指导船舶系统进行装备集成的设计开发框架、标准化接口体系和总体责任单位,并可以采用推的方式来促进智能装备、智能船舶的应用实现。对于具体的船舶项目而言,其总体设计单位、总体施工单位基本具有唯一性,在此基础上引入智能船舶系统集成的总体责任单位可以形成更为专业化、系统化、标准化的业务分工与协同合作,并形成为船舶系统设计建造过程中高效运行推进的一种新形式。基于高安全性、可靠性、稳定性、经济性、可变更性、可扩展性、可演进性的软硬件体系架构,构建人性化智能化的数据分析、消息推送、应用开发、软件部署、配置管理、应用交互、辅助决策、监控管理的平台化应用集成环境,这是满足用户关于设备智能化集约化平台化管理、应对复杂业务场景、新功能新需求可以不断植入、变更实现较为敏捷经济高效的必然趋势与有效途径,并可以由该类型业务需求及其应用实现的不断丰富、完善与发展来拉动智能装备、智能船舶的不断发展。对于需要新造船舶的用户而言,智能船舶的集成展示环境实际上是用户各类型潜在需求及其应用实现的范例性成果展示平台。基于该平台,用户可以获取相关应用实现的感互体验,并对其作用、价值等作出合理评估,进而可用以指导自身的业务需求分析与选择规划,最终以菜单选项的方式完成对相关业务需求及其应用实现的快速配置。总体责任单位则可据此进行基于相关框架体系、标准接口、使用经验、应用范例的项目定制,对内外部产品及其配套厂商等进行合理计划、分配、跟进、管理等;可据此进行基于产品设计制造流程的资源配置、范例复制、软件移植等工作。
7结论
本文以实现智能船舶的应用为关注点,突出了用户需求及关键业务内容的牵引性作用,从顶层规划层面分析其在功能实现上的基本内涵和在技术实现上的主要外延;提出符合智能船舶平台化集成要求的软硬件体系架构及标准化接口体系,该框架可以敏捷经济高效地指导智能船舶相应规划设计、设备订购、船厂施工、分系统调试、大系统集成与信息融合等应用实现;指出用以支持智能船舶应用实现的关键技术及应用内容,确认智能船舶由概念走向实现的主要内容及基本方法;并论述了集成展示环境对于促进智能船舶推广应用的意义及作用。
参考文献:
[1]中国船级社.智能船舶规范[S].北京:中国船级社,2015:1-39.
随着智能化时代的到来,我国的建筑行业也开始逐步体现出智能化特性,智能型建筑的出现给人们的生活带来了极大的便利,既体现出了高科技的特性,也充满了生活性气息。早在上世纪80年代,美国便已经建立起世界上第一幢智能建筑,在此之后,一些欧洲国家也开始出现了智能建筑的身影,随后在一些发展中国家发展开来。我国最早出现智能建筑是在上个世纪90年代初期,在未来的几年内,智能建筑在我国将有飞快的发展。有学者统计,目前在我国已经建立起的智能建筑约占全球智能建筑的50%,而我国的大型智能建筑主要是综合性的智能化大厦。智能化建筑集合了多种现代化先进的科学技术,主要有现代网络技术、电子通讯技术、显像技术、计算机技术,而多种现代化技术的应用与建筑的弱电系统密切相关,因此,建立起有效的弱点系统是建立智能化大厦的重要组成部分[1]。建立起具有国际先进水平的现代化智能型大厦是专业研究人员的重点工作目标,也是其长期致力研究的重要课题。智能建筑系统集合了多种现代化信息技术,随着现代信息技术的更新换代,智能型建筑系统也逐渐开始朝着集成化方向迈进。在不久的将来,集成化系统的逐步应用能够更加完善智能建筑的各种资源调配,使得智能型建筑的管理更加高效、功能也更加完善,同时也更加的安全化及舒适化。
1智能建筑系统工程的实施要点
智能建筑系统具有较多现代化智能型特点,因此其工程建设建设也更加的精细化及复杂化,故其管理也应当更具技术性及科学性。当然,无论智能建筑系统多么先进,它也是属于建筑性工程范畴,此类建筑工程的策划应当满足客观性及科学性要求,同时也应当首先设立实施目标并严格遵守预规划要求进行质量管控及进度管控。智能建筑系统因其科技性及综合性比较高,固其工程设计及策划与一般的建筑系统工程是有较大的区别的,而其施工及工程监理也具有自身特点。智能建筑系统与其他电子系统或其自身子系统间又应当是协调相关的,因此,在智能系统构建的过程中,对其统筹规划安排、施工过程、相关管理及施工人员的要求更具技术性及经验性。智能建筑系统涵盖了多种现代化技术,在具体实施过程中又应当满足多系统的匹配要求,且其在选定公司、设备、施工、安装、验收、审查等方面还未建立起有效的监督保障体系及相应的标准规范[2]。目前,国内集成系统研究公司主要集中在IT行业,而设备研究行业大多从属于制造行业及建筑行业,这造成了行业间沟通存在局限性,而智能建筑系统的承建方在规划设计系统及施工的过程中也可能会出现避开技术协商的情况,这会造成智能系统的构建出现功能齐全不足、施工走弯路的现象,不仅会造成智能建筑系统完善性不足,也会增加了成本浪费。此外,在实际的智能建筑系统施工的过程中,因施工规划和与智能设备供应等部分分工不够细化,时常引起施工智能颠倒,调解不清,一定程度上制约了智能系统的未来发展。因此,为了更好地保证智能建筑系统的功能性齐全、控制好系统质量及降低投资成本,应当引进更加科学化的技术监理与技术咨询,从而能够确保智能建筑系统工程的设计规划、施工监控、审查验收等更加协调化及合理化,目前,在我国的一些大型智能建筑系统工程中已开始施行该措施,并取得了不错的效果。
2智能建筑工程存在的主要问题
基于对我国目前的智能建筑工程的调查,表现出了智能建筑系统的实际建造与工程预规划的差异性,这主要是因为建造工程的质量监理未达到预期要求,造成系统运行率、节能提效、系统开通率方面存在明显差异的现象。其中重点方面有如下几点:(1)建筑工程规划设计。以目前国内智能化建筑的建设情况看,智能建筑设备大体上均为进口的智能化产品,因为进口的智能化产品品种及数量繁多,并且其制造通常是由不同的厂商完成的,工程规划设计公司大多只是将原有的设备资料进行套用,这导致了不同系统间的不同问题无法一致性进行解决,也难以采取更好的措施进行设备匹配,这为整个建筑系统的智能化体现带来了较大的影响。通常情况下,智能建筑工程的规划设计工作与工程建筑部门也是不同的单位负责,这也给设计与建筑部门之间的沟通协作带来了困难,最终导致工程设计出现的问题在后期施工过程中才能体现出来,造成不可逆转的缺陷,最终造成智能建筑的质量难以令人满意,而基于目前我国的现状,有效的监理工作还难以顺利开展[3]。(2)技术规范。在智能建筑施工过程完成后,对其建筑情况进行质量验收是极为关键的环节,但从目前国内状况看,建筑工程质量的验收规范完善性仍显不足,这不仅造成了建筑工程质量的管控难以有据可依,也给后期建筑安全问题埋下了隐患。(3)设备服务。智能建筑系统中使用的各种智能设备大部分是国外直接进口,这给智能设备的价格询问带来了很多困难。但通常来看,其基本使用材料及安装费用部分是遵照行业收费标准的,但这也不能作为整体定价依据,系统设备的价格也仅仅只是大体上的一个参考价格。因此,在这方面的预算难以做到精确化,造成了此部分投资无据可依,其控制投资计划也难以制定。此外,大多数情况下智能化设备的购买主要是由业主负责的,当产品质量出现问题时,负责监理的工作人员难以有效开展施工索赔事宜。(4)管理部门。在智能建筑建造的过程中,因受到较多行业部门参与管理的影响,不仅造成了管理部门之间的协调困难,也给工程监理带来了极大的不便。例如参与建筑工程方面管理的有通信、文化、电力、公安等管理部门,会影响到系统设备选型及报批工作的顺利开展,也常常阻碍到监理工作人员的正常工作,甚至会造成监理暂停的现象发生。(5)重复作业。在智能建筑建造的过程中,存在多队伍共同作业的情况,有时候会存在不同队伍进行同样类型工作,这会造成实际管理的过程中,不同队伍之间会产生不好的影响,相互推脱的情况时有发生,最终造成工程项目的延迟[4]。(6)监理人员素质。智能建筑工程具有综合性较强的特性,对专业技术性的要求较高,也要求更具细节化,这意味着在实际的管理工作中需要引进多专业性人才进行项目支持及协调作业,这也表明了进行监理的工作人员应当具备较强的专业技术能力、协调沟通能力以及相关方面的管理经验,但是,在实际情况中,进行工程监理的人员素质良莠不齐。基于以上,可以看出工程监理的任务较重,责任也非常的重大,同时也要求其具备较高的专业性。但是,假如监理工作未能够有效的开展,那么就难以采取科学合理的质量监控措施,最终造成资本投入与实际效果匹配性差,系统的功能不能较好的发挥出来,因此,若要有效的建立起对建筑工程的质量监控,就一定要遵循智能建筑工程建设的相关监理特性,针对不同工程阶段采取不同的监理措施,并选用一些专业知识能力较高、实际经验丰富的高素质监理人才进行智能建筑的监理工作,从而推动监理工作进入良性发展[5]。
3工程监理方面的重点任务
(1)工程设计及其规划。基于智能建筑对系统设备的需求角度出发,更好地为业主提供帮助,同时帮助业主更深入地了解工程系统的总体规划及目标。准确地分析探讨业主在系统规划方面的相关要求,并认真审查相关方案;在进行合理的相关协商谈判后进行合同设计;设计阶段便要积极开展监理工作,在进行施工图预算及审查设计预算阶段应当先进行专业的技术咨询。(2)开展招标活动及系统设备确定。在给业主提供技术方面咨询的同时还应当积极帮助业主进行招标组织活动,依据业主提出的条件进行审查及制定项目标书。在业主审查承包方资质及建筑工作业绩方面提供帮助支持;在工程设计方面采取严格的把关并进行价格及设备系统功能的分析对比;对系统设备的供给以及施工工程承包方面的合同条约进行审核。(3)运行系统。在智能建筑系统完工后应进行系统试运行;明确区分业主、系统承建商以及协调物业三方的工作内容;审查与系统相关的培训技术资料及系统操作的过程;还应当将相关设备的运行方案及施行制度进行重点审查并将系统的试运行记录进行准确的审查。(4)验收系统。在系统完工后,应对其相关资料进行详细审核,审核过程中应当注意其精确性及完善性;基于系统设计的细节要求及相关的合同条款对系统的功能性进行验证,还必须要对它的试运行状况进行审查;提供技术支持以保证业主的验收工作顺利开展[6]。
4结束语
21世纪是一个高速信息化的时代,各种智能化设备的产生给智能建筑系统工程带来了更多的机遇,但是不可否认的是我国的智能建筑工程发展较滞后,相应的监控机制尚不成熟,需要较长的时间进行完善。而将监理的概念引入智能建筑系统中,能够有效的监控智能建筑系统工程项目的进度及其质量,这极大的推动了智能建筑工程项目的发展。
参考文献
[1]王思国,刘成玲.发挥监理作用提高工程质量[J].山西建筑,2013(09):92-94.
[2]张美静,王宽.智能建筑系统的构成及造价[J].科技情报,2014(01):77-79.
中图分类号:F274 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2015)09-0000-00
1神经网络系统理论的研究目标
是以研究以模拟人体神经系统的运动行为, 建立神经网络基本特征的一种神经网络系统运算算法。这种算法可在计算机上,通过硬件与软件的相互配合来实现, 也可以在神经网络计算机上更加快捷的实现,最终可以实现智能计算机终端智能运算的目标。神经网络系统是由大量的神经元--简单的信息处理单元,按特定的配对方式相互构成, 神经元之间的信息传递和储存,依照一定的规则进行, 网络连接规则以及数据存储方式有一定的稳定性与匹配性, 即具有学习和训练的特定效果。
1.1神经网络系统模型与应用范围
有反馈网络模型。有反馈网络也称回(递)归网络, 在这这当中, 多个神经元互联以组成一个互连神经网络。有些神经元的输出被反馈至同层或前层神经元, 因此, 信号能够从正向和反向流通。
1.2 神经网络的设计
在决定采用神经网络技术之前, 应首先考虑是否有必要采用神经网络来解决问题。一般地, 神经网络与经典计算方法相比并非优越。只有当常规方法无法解决或效果不佳时神经网络才能显示出其优越性。尤其是当问题的机理等规律不甚了解, 或不能用数学模型表示的系统, 神经网络往往是最有力的工具。另一方面, 神经网络对处理大量原始数据而不能用规划或公式描述的问题, 表现出极大的灵活性和自适应性。
2 建筑管理模式
建筑管理模式是在TFV理论基础上构筑的。建筑管理模式在国外,对精益建造的理论和应用研究已取得了很多成果, 但国内对于精益建造,未能给予足够重视。
数据处理技术在企业的逐步成功应用,企业积累了大量的生产"科研相关和业务数据,但面对浩如烟海的企业数据,决策人员常常难以及时获得足够信息,提出决策的现状,许多企业已经构建了完善的数据库.并且通过联机分析处理的方式技术,可以使决策人员更快捷的从数据仓库中提取精良信息。
3 建筑管理模式
3.1 任务制度管理
任务制度管理是从生产管理转换的角度管理生产制造, 虽然本质依然是硬性管理, 但管理的内容为与适应建造相关用户的合理配合安排, 主要依据顾客需求设计来配编生产系统, 最后一招合同流程来实现。
3.2 流程过程管理
流程过程管理是从流程的角度管理数据模型, 其本质为软性数据管理。流程管理的目标是不但要有高效率可预测数据目标的综合流程, 而且要做好建设项目的相关单位,现场数据工作人员之间的相互协调工作。
3.3 价值趋向管理
价值趋向管理是从数据价值的角度管理生产, 它是以一种更加柔性的方式来体现顾客消费价值和一种硬性的方式完成生产预订目标的的趋向性管理。
4 数据仓库概论
数据仓库,就是一个更完全面支持企业组织的决策分析处理数据的面向主题的总成的,不可随时间不断变化持续更新的数据仓库体系结构,美国哈佛大学计算机科学系的专门小组,通过长期对数据技术的研究,提出了数据仓库技术的完善概念,该概念是在体系结构整体上对数据仓库进行了描述,从各个数据源收集所需数据,并与其他数据源的数据衔接,将集成的总体数据存入数据仓库终端,用于用户直接从数据仓库中访问相关数据,用于理论和实践应用的案例.运用这种建筑管理模式, 可以提高生产率, 降低成本和增加顾客满意度, 在建筑业中有广阔的应用前景。
5 结语
在当今日益激烈的竞争环境下决策人员能否及时地从大量原始数据中提取更多更好的信息是一个企业生存发展的关键,传统的神经网络系统的建筑管理数据仓库的设计已不能适应行业的发展精益建造这种体系应运而生。他是由精益生产延伸而来,将神经网络系统的建筑管理数据仓库的设计以及实践应用到行业之中。
参考文献
[1]赵璐.基于精益建造的成本管理[J].华中科技大学学报,2005.
[2]肖智军,党新民.精益生产方式JIT[M].广州: 广东经济出版社,2004.
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[4]Lauri Koskela. We Need A Theory Of Construction
[C], Berkeley - Stanford CE&M Workshop: Defining a Research
Application of 3D Plant Design System in Water Plant Construction
Hejinjia、Zhengwei、Cuicunjie、Gaoguoxin、Chenyi
Nuclear Industry Research And Engineering CO.,LTD BEIJING SHUNYI 101300
Summary:3D Plant Design System, as an advanced design tool which is universally used in various industries around the world, can effectively improve design quality, reduce the site modification, integrate project management information and reduce the construction cost. 3D Plant Design System has been widely used in petroleum, chemical, nuclear power and ship building projects. However, most of the water plant construction projects that concerned with people’s livelihood are still remaining in 2D design level. This thesis analyzes the actual application effectiveness of the features of 3D technology for Water Plant Construction in China with reference to the successful application cases of 3D Plant Design System in large projects like nuclear power projects, and affirms that 3D technology has been playing an active role in the development of construction technology for water plants. Meanwhile, the thesis also makes a preliminary exploration for the development of digital water plant construction technology in China.
Keyword :Water Plant Construction,3D Plant Design System, Collision Detection, Simulation.
中图分类号:TU2 文献标识码:A
一、概述
三维工厂设计系统是目前世界上通用的先进工厂设计工具,对工程项目而言,它不仅可以缩短工程设计时间,提高设计质量、减少设计差错,而且能与工程采购,施工管理及水厂的运营维护形成一个整体。
国内石油、化工、核电、船舶等大型项目都选择了具有三维虚拟现实特性的三维数字化工厂设计系统,如PDMS、PDS、SP3D等世界主流应用软件,作为其工程设计的技术手段和设计管理手段进行项目的设计和项目开发。此项技术手段大大提高了设计及设计管理的效率,缩短了设计综合时间,减少了现场设计变更,使工程设计技术和工程设计管理水平跨上了一个新的台阶。三维工厂设计技术,在这样一个发展过程中起到非常重要的作用。在此基础上,各行业又将三维设计的知识成果延伸到工程建设管理和生产运行管理的各个阶段,特别是将三维工厂设计成果应用于业主工程管理阶段,如物料和设备采购管理、工程接口控制、工程形象进度控制、工程质量控制点管理以及现场施工组织设计、模块化设计、模块化施工等,这些技术的广泛应用大大地改善了业主和现场施工的工程管理水平,缩短了工程的建设周期,减少了现场工作的准备时间,协调现场各方的工作,获得了显著的经济效益和市场效益。而在工程运行管理领域,上述知识的成果则被广泛地应用于现场维修、现场隔离、维修空间的布置和规划、维修过程动作规划和路径规划、设备历史记录和管理、工程人员培训等多方面。
图1 某大型项目三维工程模型效果图及从模型抽取的各专业施工图
而我国的水厂建造大多还处于二维设计阶段,从建造到后期运行维护仍以二维化的施工图纸为依据,各类建造信息未能有效地集成,业主及施工方对项目建造进度控制能力较弱,项目建造过程中产生大量变更,导致水厂建造效率不高,成本增加。
水厂建造要提高安全性、经济性和质量性,一个关键的解决方案是从设计阶段就采用三维数字化技术进行设计,在三维设计数据基础上实现水厂设计、施工、调试、运行、检修整个生命周期的全过程管理,最大限度提高设计质量,降低设计、运行、管理、维修的各项成本,从而全面提高水厂的效益。
二、水厂三维设计系统的优势
协调性:
这个方面是水厂建造中的重点内容,不管是施工单位还是业主及设计单位,无不在做着协调及相配合的工作。一旦项目的实施过程中遇到了问题,就要将各有关人士组织起来开协调会,找各施工问题发生的原因,及解决办法,然后出变更,做相应补救措施等进行问题的解决。在设计时,往往由于各专业设计师之间的沟通不到位,而出现各种专业之间的碰撞问题,例如泵房的结构设计与设备、管道布置设计,由于施工图纸是各自绘制在各自的施工图纸上的,真正施工过程中,可能在布置管线时正好在此处有结构设计的梁等构件在此妨碍着管线的布置,这种就是施工中常遇到的碰撞问题,三维工厂设计系统的协调就可以帮助处理这种问题,利用碰撞检查技术在水厂建造前期对各专业的碰撞问题进行协调,生成碰撞检查报告,以便各专业间协调解决问题。
三维布置的模型能够直接进行碰撞检查,能够进行硬碰撞(实体碰撞)和软碰撞(考虑保温层、服务空间及安全距离)检查,能够进行自动碰撞检查和在线碰撞检查,碰撞提示方式要包括三维实体颜色变化等,并且要自动生成碰撞检查报告,报告内容包括碰撞类型、空间位置、碰撞对象的参数属性等。通过三维技术可以实现水厂建造过程中的零碰撞,减少了水厂建造中的现场变更率,有效地降低建造成本 。
可出图性:
目前市场上主流的三维工厂设计系统都具有用户自定义出图技术,能够从三维模型直接生成管道ISO图,管段下料图、材料报表,在出图时可以任意控制模型表达,如管道可以按管道系统或管径大小等任意属性直接表达为双线带中心线、或双线不带中心线、或单线等。能够对模型进行任意剖切。能够在高亮版本间差异。修改设计模型时图纸标注只需更新,不需重新切图、重新标准。能够与CAD进行良好的集成以满足所有出图要求。
开放性:
三维设计工厂系统开放程度高,易客户化,与其他软件的数据转换和接口也很方便,易于将各种格式元件库和等级库转为三维设计元件库及等表。
PID工艺及三维系统设计接口,PID能够进行水厂工艺系统、仪控系统设计,工艺系统包括泵、阀门、容器、管线等,并包含有压力、温度、流量、管径、壁厚及连接方式等诸多属性,容易生成满足要求的设备、阀门、管线等各种清单。
三维布置设计与PID工艺及仪控系统设计及电气系统设计高度集成,对多种不同的设计方案能够按需要生成多种不同的版本,并同时存在于数据库中。数据库要能够自动生成设计过程文件和设计文件所需要的各种清单和报表,并能进行动态可视化的二三维校验。
通过将三维工厂系统与计划软件的接口研究,可以将水厂施工建造计划作为时间参数加入模型数据中形成4D模型,用于施工进度管理控制,加强水厂建造的调控能力。
通过将三维工厂系统与应力分析的接口研究,将三维数据转化为应力分析计算命令流,避免人工编辑命令流的模式,形成先进的智能化应力分析模式,提高水厂应力分析工作效率。
易用性:
安装方便,便于管理,易用易学,编辑及修改容易。三维布置设计的模块为智能化特征,各工种能方便地根据本工种内不同的技术要求选取不同的部件。
软件智能化程度高,操作简单,使用方便,设计、修改功能强,包括具有图形编辑功能。
元件库和等级库是一切三维设计软件的基础,并且易于维护并可以通过交互式建模方式直接生成复杂元件。
模拟性:
在设计阶段,三维技术可以对设计中不确定的技术方案进行模拟实验,例如:不同专业间的安装顺序,安装方案,操作路径模拟等;在招投标和施工阶段可以进行4D模拟(三维模型加项目的发展时间),也就是根据施工的组织设计模拟实际施工,从而来确定合理的施工方案来指导施工。同时还可以进行5D模拟(基于3D模型的造价控制),从而来实现成本控制;后期运营阶段可以模拟日常紧急情况的处理方式的模拟等。
通过三维漫游技术对水厂整体进行动态浏览,在建造时期通过安装状态的不同设置异色显示,便于管理方掌握水厂建造进度状况。在水厂运行维护时期,可以利用三维技术提供虚拟现实空间,进行大型施工操作的模拟演示,为水厂的维修改造和人员培训服务,记录设备维修改造的信息,可以缩短水厂维修时间,延长水厂的运行时间,提高水厂的利用率。设备退役阶段利用三维模拟设备的拆卸,这些优势必将明显降低工程造价。
协同性:
三维设计系统中的异地协同设计技术,可以实现水厂三维设计网络并发多用户协作,也可以进行远距离数据共享和传输,远距离设计协调及施工配合。系统提供包括系统设计和布置设计的异地协同设计及管理功能,使本部、现场及设计、设备、施工分包商的项目工程数据实现中央管理、异地动态实时更新及协同一致。可以把按权限将项目数据分配到任务位置,如现场及设计、设备、施工分包商。可以设置同步时间间隔,自动传输异地间项目数据的变化,保持设计一致性。可以根据项目数据位置需要而配置网络地址,支持当地局域网连接和用户组的管理。支持离线设计,并可以项目需要时将离线设计数据同中央数据。提供安全检测,错误恢复,状态信息报告等功能。提供网络容错功能在网络中断时各地仍能继续工作,当网络恢复时,数据重新自动更新。
普及性:
国内化工、石油、造船、核电已经普遍使用了三维工厂设计系统,三维软件拥有广大的用户群和大量的实际项目应用经验,水厂的设计密度相比上述各行业都较为小,三维技术的优势可更好地发挥在水厂建造中。
长期性:
在水厂招投标时期,运用三维工厂设计系统便作为投标标准之一,在整个水厂建造过程中运用三维技术,并在建造完毕技术交底时将水厂的三维数据库及模型作为交底文件之一。包含水厂完整建造信息的三维模型,在后期水厂运行、维护时将到充分运用。
三、结论
三维工厂设计系统在市场上已有着成熟的技术运用及成功的应用案例,推行数字化水厂建造,将缩短现场变更的处理时间和周期,也可以减少施工单位的工作准备时间,加快水厂的施工进度;可以为业主和施工单位提供准确的设备材料管理手段,缩短采购准备和招投标的周期;与进度控制相结合,可以准确及时地反映施工安装进度,并可为投资控制提供准确的工程量计算;在质量控制上,可以提供准确的质量控制点清单和质量计划,保证质保工作准确及时到位;在设计审查和设计管理领域,可以提供准确的接口管理和系统移交管理;为施工单位提供施工组织设计的虚拟现实空间,从而大大提高工程管理效率和工作准确性,降低整个现场工程管理和施工单位的劳动成本。水厂建设是关系我国民生的关键项目,将先进的三维技术应用于水厂建设,有利于降低水厂建造成本,提高建造质量,实现水厂整体三维数字技术化,保障水厂的建造、运行、维护。
参考文献
王辉 郑雷 浅谈水厂工程建设质量管理城市建设理论研究 2012年第14期
陈享 浅谈城市某水厂建设工程的施工及管理 《中国城市经济》 2010年10期
戴一辉 刘强 核电站三维设计体系初探 《核工业自动化》2004年 第1期.
惊艳的建筑奇迹,不再只是想象中的情节;创新思维的推进,俨然让传统的标准式建筑成为过去式。线条流动、造型梦幻的建筑,代表着信息时代全新的审美观念。而面对资源和环境问题,先锋居住的要义更在于,如何以有限的资源创造最大的价值,让居住与自然更和谐地统一。当然,构筑先锋生活的,还有对未知的探索。开发新的感官体验,营建增进感官的空间,是迈向未知的第一步。
先锋的居住要求突破自我的界限,挑战自我的想象。所以,先锋的定义永远是复杂的。它是多意、立体、乃至无穷解的,因此,我们对先锋居住的解读,要经过N次方程才能回答完成。
先锋N=前卫×数字×未来×节能×移动×环保×互动×智能×……
先锋1次方 前卫建筑
前卫已经结束?
在世界上鳞次栉比的高楼大厦中,在隐匿山间湖畔的乡居别墅中,总有那么一些建筑在挑战我们的常识和认知。对于这些建筑,我们很难一言以概之。新概念新名词层出不穷:解构派、高技派、立体派、生态派、有机派……一部分人还在研究派别,另一部分人则开始探讨建筑表皮、热敏技术、交互式墙体 ・科研在向前走,试验建筑在诞生,概念规划走得更远,究竟如何定义“前卫”?
有著名建筑设计师雷蒙德・亚伯拉罕甚至表示,所谓的前卫在现在看来已经结束。的确,正如其所说,“前卫就是突破自我,不断的突破自我的界限,挑战自我想象的一种极限。”因此,诞生就意味着结束。再看看75岁的建筑大师矶崎对前卫建筑给出的更详细定义:“当时所有的存在对于现在都是一个目标点,并且都在朝这个目标前进,站在目标的最前端。站在这一点上的东西被称为‘前卫’。”也许,“前卫”就是一种姿态,衡量它的不在于时间的先后或者某个特定的标准。西班牙建筑大师安东尼・高迪建成于19世纪初的作品,依然让人感觉魔幻而前卫:弗兰克・盖里的最新作品JAC总部大楼虽然已收敛起疯狂的线条和解构的体态,依然不妨碍它成为2007年的全球十大建筑。
在这个科技为先的时代,前卫更应该代表一种新的精神,一种对未来的预示,暗含着未来有成为主流的可能。举目望去,现在活跃在世界建筑舞台上的建筑师也多是前卫派的先锋人物:扎拉・哈迪德、雷姆・库哈斯、斯蒂文・霍尔、伯纳德・屈米……无论是哈迪德的流动线条,库哈斯的疯狂拼贴、屈米的趣味狂笑,他们都勇于作为全新的现代主义者,尝试捕捉不断变化的能量,为现代性提出新的视点。超越形体框架的限制,从不可能之处创造新颖,跳脱制式专一的模式,这就是前卫的进步意义。
然而,每一种进步都会带来牺牲。当北京这座充满历史色彩的城市,在大胆引入各种前卫的建筑和建筑思潮时,很多人提出了这样的质疑。的确,过分追求一种外在的变化,起不到对建筑、对文化的一种更大的推荐作用。内涵应当成为前卫的基础,人本则是前卫的内容。清华大学建筑学院副院长朱文一教授曾经这样说过,“中国的前卫建筑应该是从本土文化里面生长出来的。”植根于本土文化的前卫建筑才是真正的先锋建筑,才能营造出先锋的居住方式。
先锋2次方 数字技术
数字建筑离我们多远?
任何建筑和任何居住方式都有前提,这个前提是我们的时代背景,文化溯源,今天,这个前提中最不可忽略的一点是一“数字”。以二进制为基础的数字技术,在向我们生活的方方面面席卷而来的同时,开始影响到我们的建筑和居住方式。数码建筑打破了传统三维模式,在欧美已由实验性阶段转入实用层面。它极大地解放了人活动的空间,对传统建筑美学形成革命性冲击与颠覆,同时现在的技术手段也已达到了实践层面。
看看数字可以为我们带来什么?基于一种精确的数理逻辑理论,数字建筑师可以把建筑的动态美学的特质演绎至极。数字化的工具与媒介也进一步改变了设计的行径,使得建筑师可以运用繁复的曲线与形式来模塑近似生物的建筑物。各种复杂的表皮形式被赋予建筑体,可变动调节的薄膜埋藏着数位与机械化的网络。甚至几层薄的材质面经过折叠、弯曲、或者注入空气之后,成为可承载重量的结构。在未来人类社会发展和城市建造中,数字还可以在资源的有效控制和有限分配中显现出无穷的潜力。
“互动”在数字建筑中随时发生。这是一个难以想象的“永远变化中”的房屋。KOIJIVlACI作室“升起的摩天大楼”(RESI-RISE)借助计算机数字技术设计出不规则的楼房骨架,使其看起来像一个用复合材料建成的金属梁架。其上许多移动的住房单元,则像一个永恒的生物躯体。骨架随居住者的流动而被充满或者清空,新个体的进驻或是离开,内体都会随之改变。
再来看看数字建筑离我们有多远?在最近的200B Expo Zaragoza展览中,麻省理工学院的建筑师和工程师就设计出了一座“数字水墙亭台”。该建筑是用水建造的,液体幕墙不但能够展示图像或信息,还能感知到靠近的物体,自动分开让其穿过。亭台所有的墙体都用数字水墙构成,屋顶用很薄的水层覆盖,如果风太大的话,屋顶可以降低。安装了传感器的水墙能够感知到人们的靠近,设计者Mitchell说:“就像摩西走出红海一样,水会分开一条道路,让人们进入,这与固定地点的门是完全不同的。”水墙是首次梦想成真的项目,由于管道和电子设备并不贵,回收的水也是源源不断的,因此水墙的规模可以做得很大。
数字技术的发展已经改变我们的思维和我们对世界的认识,而如今的数字技术也绝非仅停留在对建筑设计的修饰和渲染中,它在设计过程中体现出来的多元层面和及其技术之外的文化复杂性,已远远不是技术本身所能掌控。它在建筑的功能性、文化性和建造可能性上的探索,以其设计过程的灵活性和可选择性,超越了传统建筑学而扩展到了一个更为广阔的领域中。它与社会、经济、政治、心理和伦理等多元文脉的有效融合,注定了这将是一场颠覆传统建筑方式和居住方式的革命。
先锋3次方 未来之城
谁在竞争未来之城?
新千年伊始,一个个宏伟的造城计划就在各国开始酝酿。当环境问题、资源问题、发展问题摆上日程,各国的新造城计划中就增加了很多想象力的色彩,由此让这些在一两年或十几年以后即可实现的城市居住梦想,变得大胆而富有梦幻色彩。迪拜――每一个建筑都吸引眼球
阿拉伯联合酋长国商业城市迪拜以极高频率推出的城市和建筑计划一个比一个大胆。迪拜之所以不惜重金建造前卫建筑,目的是要在全世界范围内打造独一无二的、“世界级”的迪拜品牌。有众多堪称奇迹的建筑构筑起来的迪拜城。是一座名副其实的“未来之城”。即将
完工的世界第一高楼的迪拜塔,为了防止被对手超越,至今仍对其高度保密。这座高度成迷的迪拜塔耗资约10亿美元。与此同时,迪拜还有以人工填海方式建造的3座棕榈岛、由300座小岛以世界地图形状组成的世界岛等,其想象之大胆、设计之有气魄,为世界瞩目。
即将动工的“旋转公寓”则可称作奇迹中的奇迹。这座摩天大楼最神奇的地方是它能做360度旋转,是世界首座以太阳能为动力的整体旋转大厦。因此,这是一座公平的大厦,任何人在任何时间段内的视野范围都一样,没有哪个房间视野最好。
坐落在阿联酋阿布扎比的“”大厦,则是对传统高层建筑施工和结构局限的挑战。这座大厦由五星级饭店、酒店公寓、住宅楼和办公室组成。它的外形酷似两条性感漂亮的“腿”,弯曲交错在一起。一条“腿”高330米,饭店位于其顶部。两条“腿”的中部用一座天桥连接,将上层的大厅也连接起来,形成结构上的辅助支撑。看上去这两条“腿”伸向了天空,好象摆脱了重力的束缚。
莫斯科――世界最大的建筑
新经济城市愿意从形象上寻求突破。莫斯科已经规划立项的一个建筑――水晶岛,将成为“全球最大建筑”。这座外形宛如圣诞树的玻璃材质建筑将凭借约250万平方米的总建筑面积跻身吉尼斯世界纪录。设计师诺曼・福斯特认为,“水晶岛”无疑将成为俄罗斯重新复兴为世界大国的象征。
造价40亿美元的“水晶岛”不是世界上最高建筑,但建筑面积却总计有250万平方米,相当于美国华盛顿五角大楼面积的4倍。这是一个名副其实的“楼中之城”,将有900个公寓和3000个酒店房间,可供3万人同时居住。 “水晶岛”里还将建造一所国际学校,多个电影院、博物馆、剧院、医院、体育馆。如果一切顺利,水晶岛将在6年内顺利完工。
韩国――蜂巢一样聚集
韩国的宏图状志是未来在首尔市建造一座史无前例的“摩天蜂巢城”,由此创造一个更适于未来人类居住的环境。首尔市南部是地球上人口密度最大的地区,命名为“首尔公社2026工程”的蜂巢城计划正是为解决日益严重的人口和环保问题提出,有望在2026年建成。
蜂巢城占地40万平方米,由15幢16到53层,被称为“绿塔”的塔楼组成,这些塔楼个个都酷似硕大无朋的巨型蜂巢,而且全都被绿色植物覆盖。每幢“绿塔”直径达75米,每隔数层塔楼就会向外部隆起,形成一个巨大的“圆球”。“圆球”将按照功能不同,被划分为公共区、私人区和商业区。
“摩天蜂巢城”将严格按照环保节能的要求而设计。每座“绿塔”表面全都是巨大的六角形窗口,这些窗口将使用光电玻璃、墙体玻璃面板等高科技材质的玻璃打造,从而可以充分利用阳光和能源。在“绿塔”表面玻璃之间的骨架上,将种植各种各样的攀缘植物和花草,不仅使塔楼内部保持清凉,而且令居住环境更加健康,让塔楼本身就成为一个垂直方向的“公园”。
先锋4次方 节能房屋
适应气候变化的房子?
住宅本是一种遮蔽物,但1902年开利博士发明空调技术之后,建筑的表皮却开始异化为“时装”。当人们抱怨我国城市的无特色时,本应回归建筑的本源去寻求答案。通风,遮阳,保温――这些建筑原本最重要的功能,无疑是这个绿色环保占主流的年代,建筑最需要解决的问题。
先锋的居住,更要求利用一切可利用的资源,节约一切可节约的能量。积极适应气候变化的建筑立面,将是最有市场,也最非空谈的一种节能方式。让建筑的表皮呼吸,这是双层皮幕墙的构思思路。在这种思路下,建筑不应是一个简单的热水瓶,在冬天,除了保温,它还应该充分吸收阳光以实现被动式采暖,而在夏季,它又必须有效地防止热量进入。双层皮玻璃幕墙可以动态地调整建筑对冬、夏季节相互矛盾的要求。在冬季,阳光照耀下的双层皮玻璃幕墙可以形成一个温度缓冲层,有效地减少建筑室内外温差,从而降低热损失,而大玻璃立面为建筑充分利用太阳能提供了最大的可能。在夏季,可调节遮阳百叶因其置于双层玻璃之间,从而得到了保护。流动的空气足以带走金属百叶吸收的热量,减少热量进入室内的概率。
由仿生学获得启示的外墙材料在建筑立面上的应用,也将极大改善节能效果。普通外保温墙体的设计目标很单一,即防止热量外逸,而新型节能墙体的设计目标则是双重的,在保温的同时还可以高效地吸收太阳能,也就是只允许能量从外到内的单向流动。德国建筑师赫尔佐格教授设计的windburg青年旅馆和慕尼黑普拉赫住宅在南向局部使用了THI作外墙,可以让室内外温度温差相差十几度以上。
先锋5次方 移动生活
采购单里还有一所房子?
曾经,预制房的概念曾一度和某种歪歪斜斜、脱皮破败的房子联系在一起。很多人都觉得那是令人讨厌的东西。许多社区还想从法律上禁止它们在城市中的存在,因为在人们的概念里,活动房一般都被建造得很脆弱劣质的铝片,墙壁很薄,一点灯就呲啦呲啦响。而且,老旧的活动房几乎只是“停靠”在某地,没有固定的地基和栓锁系统。
今天的预制房设计在全世界却前所未有的活跃,因为它不仅提供了一种全新的移动式的生活方式,更以产业化的方式为建筑的经济环保性作出了极大的贡献。
预制房屋一般在三维模型中制做,具有很强的设计灵活性。预制建筑系统的模件可结合起来,建造一层、两层或三层的住宅,还可用于多家庭复合住宅的建设。当模件抵达建筑现场时,可随时在地基上组装。除了一些内部装饰,包括板墙、镶边、地板和橱柜已完成外,隔热障壁、管道、配线、壁板和其他建筑细节的大部分也已完成。预制房屋的现场完工根据房屋的大小、风格和特点,由客户根据自己的需要定制。
对预制房屋在工厂统一加工,这样既可以有效控制工艺和质量,也保证了成批生产的低成本。基本构架和组件生产完毕,就可以用卡车运输到我们希望居住的地点。预制房屋往往在抵达现场当天或几天以后就可以搬进去住。由于其独特的结构设计,预制房屋可安装在表面地基如支柱上,还可以在新址重新安装。
先锋6次方 环保之家
何不废物利用?
环保是21世纪最时髦的话题,这一点,也毫不例外地体现在如今最新的家居潮流中。在2008年初举办巴黎家居展上,环保成为最大的亮点。设计师们纷纷绞尽脑汁,以各种手段,诠释着家具的环保理念。
收集家里的破布头、旧衣服、废罐头,这些原本废弃的材料,却成为设计师们手中最有价值的物品。用环保得不能再环保的废旧材料制成的家居,无疑可以称得上最环保的家具了,而这一点,丝毫不会损坏家具的美感,相反,还由此产生出另一股另类时尚风潮。
看看这些“废物利用”的宝贝吧:鸡蛋纸垫做的矮凳质地结实而不乏舒适性;完全由纸板制成的办公室家具,可谓百分百无毒无污染;旧报纸做的插花也可以很艳丽婉约;罐头瓶盖、镜框等无数种杂物组装拼贴在一起的吊灯,一样令居室富丽堂皇。
先锋7次方 互动感官
第六感空间?
先锋派的设计师,无时无刻都在通过作品表达其对未来住居
时尚的预测。每年,科隆家居展的“理想之屋”展厅,都会邀请最前沿的设计师,通过作品,从商业、文化和设计思维层面,表达其对未来的居住形式及设计整合的跨领域方面的前瞻见解。最近一届的科隆家居展,邀请来国际级首屈一指的伊拉克裔英国女建筑师札哈・哈蒂德,与纵横日本各大国际级制造品牌设计师深泽直人,分别打造一座理想之屋,截然不同的设计理念与作品呈现,让两个空间散发截然不同的创意氛围,然而,它们的共性却直至未来居住的方向――更为诗意的感官体验。
“轻飘的线条,流动的空间”成为哈蒂德设计主题,因此,在这个空间里几乎看不到任何一处垂直水平线条,有的只是充满着流畅曲线的空间韵律,不论是家具、灯具、橱柜、盥洗设施……所有的对象,全都在一个纯白的空间场景里连成一气,在里面的生活,就像置身于科幻电影中的未来空间,整个空间经验将是陌生新奇的。
“没有曲线,就没有未来”,这是哈蒂德对未来的批注,她相信未来世界里的所有接口、所有对象,包含建筑本身都应该跟人的身体直接呼应,更应该是自然有机生命的一部分,而未来的生活空间将不再会是由当下艰涩的几何线条、充满敌意的尖锐角度以及不连续的独立元素所支配而成,取而代之的将是超越物质本能及机能几何意义的形式融合所产生的连续有机体。
另一座是来自日本商业设计大师深泽直人的理想之屋。深泽直人认为,未来将是电子产品、数字家庭大行其道的世代,生活中将充斥着许多对象,而每一件对象,无论是在造形上,或使用机能上,都必须协调运作才得以获致生活的平衡,因此,在深泽直人的作品里,我们看到了比较接近现实生活的真实,一种关于形式与机能的互动平衡。
这位日本大师所打造的未来之屋全部保留建筑体最单纯的直线面貌,开放空间里随意摆放可站立的家具。他认为未来所有的家具都会随着科技的进步,以及人们追求便利的过程,从原本占有的空间位置慢慢脱离而跟着人们移动,或被安置在空间的墙壁里,就如同现今的空调、照明设备、电视等都慢慢往壁面移动,家用电话和音响也被可随身携带的无线电话、手机、椅及随身听、MP3所取代,如此来空间会有越来越多的留白。
从深泽直人的作品,我们彷佛看到了比尔・盖茨不断倡导的数字家庭原型,在极简的造型背后,其实蕴涵着复杂的机能关联,在空旷的居住空间里,其实交织着无数的无线连网,生活的简单表面背后永远是由复杂的精确设计所成就的。
哈蒂德是一位建筑师,她的作品呈现的是未来的流畅空间型态,而深泽直人是一位产品设计师,他的作品呈现的则是对象造型的整合。
先锋8次方 只能家居
做个幸福的懒人?
信息化社会在改变人们生活方式与工作习惯的同时,也对传统的住宅提出了挑战。人们对家居的要求早已不只是物理空间,更为关注的是一个安全、方便、舒适的居家环境。
几年前,比尔・盖茨花费巨资在华盛顿湖畔建造的智能化豪宅,曾一度吸引了众多目光的聚焦。如今,智能化家电、智能化照明系统、智能化保安系统,乃至智能化小区的各种提法早已见惯不怪。在静谧的晨光中,主人公正在卧室酣睡。这时,时钟指到7:00,起床的时间到了。突然,音响、电视自动启动,洗手间的灯光由弱渐强,窗帘自动拉开,咖啡壶自动开煮咖啡;在声光的提醒下,主人起床了。在盥洗、用餐之后,主人公出门,回头一按手中的遥控器,家中的安防系统自动启动,电视、音响和家中的所有电灯全部关闭……以上场景曾作为智能化家居的美好生活画面而广为传诵。
今天,伴随着智能化技术逐渐走向成熟,对智能化家居提出了更高的要求。智能化的基本目标是将家庭中各种与信息相关的通信设备,家用电器和家庭保安装置,连接到一个家庭智能化系统上进行集中的或者异地的监视、控制和家庭事务性管理,保持这些家庭设施与住宅环境的和谐与协调。新的智能化挑战在于,如何将传统的有线传输扩展为无线传输。因为无线传输的移动性和可扩展性是有线传输方式所无法具备。而无线智能模块最大的优点是安装方便,可拆分性强,能更好地适应各种应用环境的需要。每一个智能模块都是一个无线接入点,彼此互不干扰。
事实上,与普通的家居相比,智能家居不仅具有传统的居住功能,还由原来的被动静止结构转变为具有能动智慧的工具,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化人们的生活方式,甚至为各种能源支出节约成本。
南方传媒:控股股东拟发行不超20亿元可交换债
南方传媒(601900)公告,广版集团目前持有公司626,759,100 股 A 股,约占公司已发行总股本的69.96%。根据广版集团通知,本次可交换债券拟发行期限不超过五年(含五年),拟募集资金规模不超过人民币20亿元。广版集团将以持有的部分公司A股股票及其法定孳息为发行本次可交换公司债设定质押担保。
国祯环保:中标6.05亿元PPP项目