物聯網在智能建筑中的集成 2023智能建筑的發展應用規劃

• 黃江 2023年11月27日 來源：東方財富 1229 80
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智能建筑是使用自動化過程來控制各種操作的結構，例如供暖、通風、空調、照明和安全。物聯網技術使這些系統能夠相互通信并根據實時數據做出決策。這導致能源效率、成本節約和整體建筑性能顯著提高。

從黨的二十大到全國兩會，都明確提出“促進數字經濟和實體經濟深度融合”，“數實融合”成為時代熱詞，并寫入了《數字中國建設整體布局規劃》。聚焦住房和城鄉建設領域，“舉全行業之力打造‘數字住建’”的提出，為住房和城鄉建設行業各領域加快數字化應用、開展“數實融合”指明了方向。作為住房和城鄉建設行業的重要組成部分，建筑業的數字化轉型早已是大勢所趨。不論是《“十四五”建筑業發展規劃》，還是智能建造試點城市系列文件，都將數字化轉型擺在了重要位置。

2023智能建筑的發展潛力與市場應用

物聯網顯示出巨大潛力的一個領域是智能建筑的發展。物聯網在智能建筑中的集成提高了效率和可持續性，使其成為現代建筑和城市規劃的重要方面。

智能建筑是使用自動化過程來控制各種操作的結構，例如供暖、通風、空調、照明和安全。物聯網技術使這些系統能夠相互通信并根據實時數據做出決策。這導致能源效率、成本節約和整體建筑性能顯著提高。

將物聯網集成到智能建筑中的主要好處之一是能夠優化能源消耗。支持物聯網的設備，例如智能恒溫器和照明系統，可以收集有關溫度、濕度和占用水平的數據。這些信息隨后可用于自動調整供暖、制冷和照明設置，確保僅在需要的時間和地點使用能源。這不僅可以減少能源浪費，還可以為業主和住戶節省大量成本。

物聯網在智能建筑中的另一個優勢是改善建筑維護和管理。物聯網傳感器可以監控建筑物基礎設施的各個方面，例如漏水、空氣質量和設備性能。這種實時數據使設施管理人員能夠及時解決問題，避免代價高昂的維修和停機。

此外，可以采用預測性維護，使用數據分析在潛在問題變得嚴重之前識別它們。這種主動的方法不僅可以節省時間和金錢，還可以延長建筑系統和設備的使用壽命。

物聯網在智能建筑中的集成也有助于提高居住者的舒適度和福祉。通過監測空氣質量、溫度和照明等因素，物聯網設備可以為居住者創造更舒適、更健康的環境。

例如，智能通風系統可以自動調節以保持最佳空氣質量，降低出現呼吸系統疾病和其他健康問題的風險。此外，支持物聯網的照明系統，可以根據一天中的時間和占用情況調整亮度和色溫，從而促進更好的睡眠和整體健康。

物聯網技術在增強建筑安全性方面也發揮著重要作用。智能安全系統可以監控訪問點，檢測未經授權的進入，并向大樓管理員或安全人員發送警報。此外，物聯網設備可以與應急響應系統集成，確保在發生事件時及時通知急救人員。這種更高級別的安全性不僅可以保護住戶和資產，還可以讓業主和管理人員高枕無憂。

最后，物聯網在智能建筑中的集成支持可持續發展的努力。通過優化能源消耗和減少浪費，智能建筑有助于減少溫室氣體排放和城市發展的整體環境影響。此外，物聯網設備收集的數據可用于為未來的建筑設計提供信息，促進更可持續和高效結構的開發。

總之，物聯網在智能建筑中的集成徹底改變了我們設計、構建和管理建筑環境的方式。提高效率、節約成本、居住者福祉和可持續性的好處，使物聯網技術成為21世紀建筑和城市規劃的重要組成部分。隨著物聯網技術的不斷進步，我們可以期待在未來幾年看到更多針對智能建筑的創新應用和解決方案。

根據中研普華研究院《2022-2026年中國智能建筑行業競爭格局及發展趨勢預測報告》顯示：

當前，建筑業企業的數字化轉型進入深水區。一些建筑業企業的數字化轉型取得了較好成效，但仍有不少企業遇到了挫折。縱觀其中的問題，有兩個方面比較突出：一是數據，建筑業企業積累了大量的數據，但數據沒有形成資源，仍是零散、孤島式存在，導致不敢用、不好用、不能用;二是應用，建筑業企業雖然建了很多數字化應用系統，但碎片化的系統未形成有效連接與協同，對業務的支撐有限，無法滿足全局優化的需要，很多企業面臨放棄舊系統與建設新系統的艱難抉擇。許多建筑業企業越轉越疑惑，數字化轉型的整體價值感、獲得感不強，決策層覺得雖然有很多系統，但想看的看不到;管理層覺得管控體系匹配度低、數字化應用推廣難;執行層覺得可用的數字化工具少，想要減負提效的預期仍未實現。

面對轉型中出現的問題，部分建筑業企業急于求解，陷入了誤區。一些建筑業企業忽略自身實際、期望有一套通用的轉型解決方案，并且抱著吃“靈丹妙藥”的心理去看待這套通用方案，認為用了方案，轉型的成效會立竿見影。

回歸本質，是解決問題的必由之路。在問題與誤區凸顯的當下，追根溯源，回歸建筑業的本質、數字化的本質，尋求建筑業數字化的根本解，顯得尤為重要。

從業務本質看，建筑業是“點線面體”的業務系統。其中，“點”指建筑業有很多崗位;“線”指生產、商務、技術等職責清晰的業務線;“面”既指項目，也指人力、市場、財務等企業管理面;“體”指通過點線面相連接而構成的企業整體。

更為重要的是，這個業務系統具有“四高”特性：“高度專業”，建筑業的每個崗位都需要專業知識的支撐;“高度協同”，建筑業既需要“人機料法環”全要素的協同，也需要施工方、建設方等項目全參與方的協同，更需要設計、生產、施工等全過程各環節的協同;“高度獨特”，每個項目的地理位置、方案設計、進度計劃乃至區域影響都不同;“高度動態”，建筑業企業的發展，不可控因素時常發生，對動態實時感知的要求格外高。建筑業企業的業務本質及與生俱來的“四高”特性決定了建筑業業務系統管理的難度，決定了建筑業的數字化建設是復雜系統的問題，無法通過單點建設解決，需要系統性求解。

那數字化的本質又是什么呢?是“數據+連接+算法”構建系統性能力。“系統性”是一個比較抽象的概念，國內外對系統性的定義頗多，但共同點都是“要素、關系、準則”的三元系統論，而數字化最核心的內容也是三個方面：數據、連接、算法。數據、連接、算法，高度對應系統論中的要素、關系、準則。可以說，數字化天然是解決系統性問題的不二之選。

具體來說，數據是數字化轉型的基礎。數據要準確，主要體現在無修改、無掩飾、自動收集;數據要及時，即無延時、無丟失、無地理限制并實現多層級的零時差共享;數據還要全面，覆蓋核心業務的生產要素、生產活動、管理活動。連接是數字化轉型的關鍵，不僅僅是把軟件、硬件連接在一起，更需要與業務連接融合，最終目標是實現責權利清晰可靠的業務連接，內外協同，促進業務“高速運轉”。算法是數字化轉型的核心與落腳點，是數字化轉型從流程驅動向數據驅動轉變的關鍵。正是“數據+連接+算法”所形成的分析結論，支撐企業經營的精細化管理與智能決策。

因此，基于建筑業業務本質和數字化本質，推進系統性數字化建設，成為建筑業數字化轉型的“根本解”。系統性數字化建設通過構建“一套全面又可操作性的綜合方案”，即與企業發展實際相匹配的數字化轉型頂層設計方案、數據驅動且連接“點線面體”的一體化場景方案(設計算量施工一體化、BIM+智慧工地一體化、項企一體化、行業業務平臺建設等)、助力轉型有效實施的落地方案(數字體檢、轉型指標體系、PDCA檢視……)等，強化轉型認知升級、能力升級、伙伴升級三個關鍵支撐，打造數字化轉型從規劃到落地的閉環，實現“集團、企業、項目、崗位”之間的全方位連接協同，讓各階段數據產生“化學反應”，以“數據+算法”驅動管理與決策服務，使數字化發揮最大價值，助力建筑業企業實現高質量發展的目標。

場景引領 一體化解決方案是核心

建筑業企業推進系統性數字化建設，核心是構筑數字化轉型一體化解決方案。企業要立足發展實際，以行業業務平臺筑基，通過打造以“設計算量施工一體化、BIM+智慧工地一體化、項企一體化、數字供應鏈一體化”等為代表的重點數字化場景，將“人、機、料、法、環”等生產要素和客戶、項目、財務、人員等管理要素進行數據化挖掘和分析，實現項目生產、企業經營和職能系統間數據的打通，為科學決策奠定堅實基礎，助力企業全方位高質量發展。

設計算量施工一體化，基于數維設計平臺、BIMMAKE(基于廣聯達自主知識產權的圖形和參數化建模技術)、BIM5D(建筑信息模型5D)等數字化工具，打通項目全過程數據，推動設計、算量、施工數據融合，一模多用，促進設計、算量、采購、施工等多業務一體化協同，提高對經濟性的把控。如將施工前置，參與設計審圖，指導項目設計，規避施工風險，同時利用設計深化模型指導現場施工，確保現場按“模”建造，進而實現在建造過程中全過程控制工程造價、縮短建設流程，打造精品工程，助力開展EPC、全過程咨詢等。

借助廣聯達的數維房建設計產品，位于廣東佛山的南海北園產業創新中心EPC項目通過設計算量一體化，助力項目成本管理精細化。據造價師反饋，一體化下的設計模型數據直傳，其統計精度滿足造價需求，工程概預算效率提升50%。設計方表示，正向設計非常直觀，有利于專業間協調，碰撞檢查前置，提升設計質量，數維出圖滿足需求;在施工圖階段，通過一體化方案可監控造價，及時查漏補缺，避免項目超概。施工方負責人介紹說，一體化方案執行的結果可信度較高，在各個階段都有落點應用。

BIM+智慧工地一體化，助力項目精細化管理與智能決策。聚焦項目技術、生產、商務核心管理業務，以基于BIM模型的三維虛擬建造為指導，以項目現場各崗位作業數字化為手段，實現虛實結合的項目現場過程精細化管控以及數字化集成交付，推動建造過程數字化、智能化升級。

2022年以來，BIM+智慧工地一體化，除了在房建領域廣泛使用外，在基建領域也正在發揮重要作用。重慶三環高速公路某項目就是一個非常典型的例子。項目通過BIM+智慧工地一體化，實現指揮調度直達現場，信息傳遞零延誤，項目管控效率提升30%;安全管理方面，通過智能監控AI識別等數字技術，管理效率提升30%，安全問題100%閉環，隧道安全監測100%受控，全面保障隧道施工安全運行;智慧鋼筋加工管理方面，將鋼筋設備數據接入到系統平臺，通過領先的組合算法進行智能下料，實現加工廠原材出材99.65%，極大提高了現場原材利用率，降低材料損耗30%。BIM+智慧工地一體化的應用，不但大大提升了項目管控的效果，還形成了一套切實好用的基建指揮調度實施方法，為企業的全面集約經營提供良好的借鑒。

《2022-2026年中國智能建筑行業競爭格局及發展趨勢預測報告》由中研普華研究院撰寫，本報告對該行業的供需狀況、發展現狀、行業發展變化等進行了分析，重點分析了行業的發展現狀、如何面對行業的發展挑戰、行業的發展建議、行業競爭力，以及行業的投資分析和趨勢預測等等。報告還綜合了行業的整體發展動態，對行業在產品方面提供了參考建議和具體解決辦法。

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