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1 樓宇智能化的內涵
筆者認真分析不同國家的樓宇智能化定義,并綜合考慮到我國樓宇建設的實際情況,把樓宇智能化定義成:擁有綜合計算機、信息通信等方面的最先進技術,使建筑物內的電力、空調、照明、防災、防盜、運輸設備等協調工作,實現建筑物自動化(BA)、通信自動化(CA)、辦公自動化(OA)、安全保衛自動化系統(SAS)和消防自動化系統(FAS)的樓宇,就是智能化樓宇。
2 樓宇智能化系統的構成
樓宇智能化系統一般包括以下系統:綜合布線系統、計算機網絡系統、電話系統、有線電視及衛星電視系統、安防監控系統、一卡通系統、廣播告示系統、樓宇自控系統、酒店管理系統、物業管理系統、智能樓宇管理系統(集控平臺)及數據中心機房建設等。
2.1 綜合布線系統
結構化綜合布線系統是整幢大樓的"神經系統",是網絡、通訊等系統的基礎。大樓結構化布線采用光纖作為主干(電話主干使用大對數線纜)、超五類或六類雙絞線到房間,提供網絡接入。
2.2 網絡系統
在綜合布線基礎上構建網絡系統,提供系統桌面100/1000Mbps接入,在公開區域部署無線網絡,可以提供整個樓宇內無死角的網絡覆蓋。在網絡系統上可以部署多種網絡應用,如辦公系統等。
2.3 電話系統
利用綜合布線的基礎設施,配置大容量程控交換機,可以為樓宇內用戶提供電話、傳真等通訊服務。樓宇內移動信號覆蓋一般由移動公司在樓道內安裝信號放大器來實現。
2.4 電視系統
整個大樓接入有線電視網絡,并建設自己的衛星電視接收系統,可以為樓宇內用戶(酒店、公寓等)提供電視服務,如需收費,可配套建設衛星電視計費系統。
2.5 安防監控系統
安防監控系統包括視頻監控系統、入侵檢測系統和巡更系統。視頻監控系統在重要部位(樓宇出入口、電梯、樓道等)安裝攝像機,實時監控并錄像,建設安防監控中心,派專人進行監控和管理。入侵偵測系統是在重要部位部署入侵探測器,防止非法入侵。巡更系統是安保人員定期按照計劃線路進行巡更,記錄巡更情況和結果。
2.6 一卡通系統
一卡通系統包括門禁、考勤、消費、身份管理等多重功能,可根據需求進行部署。一卡通系統還可以和酒店管理系統、停車場管理系統、電子巡更系統等相結合,實現業務的拓展。
2.7 停車場管理
停車場管理系統用于車輛進出停車場及停車收費管理,可與一卡通系統相結合。
2.8 廣播告示系統
廣播系統可用于播放背景音樂、通知和應急廣播。告示系統用于視頻信息,在門廳、大堂、電梯間等地配置告示屏,播放宣傳材料、廣告和公告信息等。
2.9 樓宇自控系統
本系統對建筑物大多數機電設備進行全面、有效的監控和管理,如對空調系統、冷凍機組、變配電高低壓回路、給排水回路、各種水泵、照明回路等等的狀態監測和啟停控制,對變配電高低壓回路、電梯系統的狀態監測和故障報警。
2.10 物業管理系統
實現對公寓住宅、商場部分進行房產管理、客戶管理、綜合服務、安全管理、服務管理、租賃管理、車輛管理、入住管理、資產管理等一系列操作,大大的提高了物業的工作效率,現能體現出現代化公寓小區的智能化管理水平和先進的管理思想。
2.11 智能樓宇管理系統(集控平臺)
智能化集成管理系統可將樓宇各個智能化系統進行集成,實現資源的優化配置和信息共享,實現對整個智能化系統的全局管理,最大限度地實現各個子系統之間的聯動控制功能。
2.12 中心機房
中心機房是指存放各系統核心設備(核心網絡設備、安全設備、服務器和存儲等)的專用安裝場所。其對溫度、濕度、空間等有較高的使用要求。
3 樓宇智能化的技術要求
智能化樓宇的基本要求是,有完整的控制、管理、維護和通信設施,便于進行環境控制、安全管理、監視報警,并有利于提高工作效率,激發人們的創造性。簡言之,樓宇智能化的基本技術要求是:辦公設備自動化、智能化,通信系統高性能化,建筑柔性化,建筑管理服務自動化。
和普通建筑相比,智能化樓宇有如下幾個方面的具體特性:
(1)具有良好的信息接收和反應能力,提高工作效率。
(2)提高建筑物的安全、舒適和高效便捷性。
(3)具有良好的節能效果。對空調、照明等設備的有效控制,不但提供了舒適的環境,還有顯著的節能效果(一般節能達15~20%)。
(4)節省設備運行維護費用。一方面系統能正常運行,發揮其作用可降低機電系統的維護成本,另一方面由于系統的高度集成,操作和管理也高度集中,人員安排更合理,從而使人工成本降到最底。
(5)滿足用戶對不同環境功能的需求。
(6)高新技術的運用能大大提高工作效率。
4 樓宇智能化發展建議及對策
我國每年新增的建筑面積約20億平方米,加之政府對樓宇智能化建設規范化、科學化的引導,業內普遍看好樓宇智能化的發展。
(1)系統集成度更高。
(2)外觀更加美觀。
(3)操作更加簡便。
5 結語
目前我國的智能建筑在建筑領域所占比例較少,對比一些發達國家,普及比率較低。商業樓宇(如寫字樓、酒店、城市綜合體)、公共性建筑的智能化程度也只是處于發展中階段,所以存在很大的市場增量空間,樓宇智能化的市場前景非常廣闊。
參考文獻
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作者簡介
顧鋒(1976-),男,江蘇省蘇州市人。現為蘇州工業園區機關事務管理中心工程師,主要從事辦公樓宇智能化系統管理及設備管理。
關鍵詞:智能化樓宇;系統集成;網絡;遠程監控;數據;軟件
中圖分類號:TU855
在計算機技術、通信技術以及自動化控制技術的基礎上,智能化樓宇逐步發展起來,大大的提高了樓宇與外部世界聯系的準確性和自動化程度,特別是在系統集成的支持下,有效的把握了建筑設備運行的總體情況,實現了對信息的及時處理分析,為管理者進行一體化的綜合管理創造了有利的條件。智能樓宇是一個智能化的綜合管理系統,其最大的優勢便是充分的利用了樓內的相關信息,實現了子系統的高度集成,提高了服務的指令和管理的效率。
1 智能化樓宇的概述
在信息技術的推動下,人類社會進入了數字化和網絡化的智能時代,智能樓宇成為發展的必然趨勢,實現了建筑藝術與信息技術的完美結合。所謂的智能樓宇指的是借助信息系統這一平臺,將各個相關的要素進行緊密的聯系,包括數據、人員、設備和環境等等,并根據需求對各個要素進行連接、配置和共享,進而實現系統的智能化。智能化樓宇一般包括幾個主要的系統,即樓宇自動化系統、通信自動化系統以及辦公自動化系統。近年來,隨著信息技術和網絡技術的不斷發展和進步,智能化樓宇在我國獲得了較大的發展,對提高服務質量和工作效率起到了積極的推動作用。
智能化樓宇的建設有著顯著的優勢:首先,智能化樓宇具有安全性,一方面保證了生命財產和建筑物的安全。另一方面對建筑的數據信息實現了有效的保護;其次,智能化樓宇具有舒適性,即實現了各個環境要素的最優化,為人們帶來了生理和心理兩個方面的舒適感;再次,智能化樓宇工作效率高,服務功能全,實現了對各個資源的合理分配和使用,大大的提高了建筑管理的效率;同時智能化樓宇具有經濟性,即在新技術的支持下,可以使建筑管理獲得較好的性能價格比,降低了運行的損耗,提高了經濟效益;此外,智能化樓宇具有適應性,特別是對辦公組織機構和辦公方法,體現出較好的適應性。總之,智能化樓宇實現了資源的合理配置,提高了經濟效益和社會效益。是建筑管理的必然選擇。
隨著智能化樓宇的不斷發展和改進,呈現出一定的發展趨勢:首先,多個系統相互交叉融合,這就大大提高了系統對數據和信息的綜合處理能力,因此在智能化樓宇的發展中,必然會將各個技術進行融合,并以需求為指導進行綜合的集成。其次,類型呈現出多樣化,將會從辦公大樓轉向其他的建筑。再次,群體化成為智能樓宇發展的必然趨勢,即從單個的建筑發展為整個的建筑群,實現全面的智能化。此外,隨著智能化樓宇的建設,會滲透更多的技術和學科,進而會使大廈具備更多的功能。
2 智能化樓宇系統集成軟件與網絡化遠程監控
系統集成軟件與網絡化遠程監控是建設智能化樓宇的核心環節,關系到智能化樓宇的管理效率和使用功能。
2.1 系統集成軟件
系統集成軟件是智能化樓宇的靈魂,是一個具有較大規模的系統,主要是將建筑物的設計、安裝、調試以及運行維護等多個相互獨立的系統共同構成一個統一的整體,實現各個環節的協調統一,同時借助多種先進的技術,發揮建筑的最大作用。在智能化樓宇的建設中,系統集成軟件的目的是為了實現資源的合理配置和共享,最大限度的提高資源的利用效率。在系統集成技術的支持下,可以將建筑的所有的數據和信息進行匯總,實現綜合利用,以最小的消耗滿足最大限度的需求,提高了建筑使用的經濟效益。其次,系統集成軟件還是為了提高智能建筑的綜合化管理,提高服務質量,例如在智能化樓宇內的保安系統、消防系統以及各個設備系統進行監控和管理,可以將各個環境信息與人們進行聯系,進而對各個因素進行綜合的管理和控制,實現服務的一體化。可見,系統集成軟件是以實現全局化的事件管理為目的的,通過對各個子系統的優化管理,實現全局的控制,進而最大限度的減少人力和物力的投入,便于管理者及時的做出正確的決策,減小了突發事故帶來的損失與危害,提高了建筑管理的效率和質量。可見,智能化樓宇的系統集成軟件是在信息技術基礎之上的,通過對各種信息和數據的綜合分析處理,對各個部門的決策進行合理的組織、協調與調度,提高了建筑的管理質量。
目前應用于智能化樓宇的集成系統軟件較多,形式多樣,但是總結而言,主要有三種:以BAS為中心的集成模式、以OAS和BAS為主面向物業管理的集成模式以及一體化集成模式。在選擇集成模式時,要結合建筑的具體用途決定,就住宅類建筑而言,多選擇以BAS為中心的集成模式,而商業小區則多采用面向物業管理的集成模式。
2.2 網絡化遠程監控
在智能化樓宇的建設中,需要對機電設備以及攝像視頻進行瀏覽和控制,這就需要借助網絡技術實現對智能化樓宇的遠程監控,進而對建筑的管理提供真實可靠的數據信息。
首先,智能化樓宇的網絡化遠程監控解決了信息可靠性的問題。遠程監控對信息平臺的可靠性有著較高的要求,這是管理者做出合理決策的基礎和前提,特別是智能化樓宇的環境較為復雜,信息的失誤會對管理者造成很大的阻礙。在網絡化遠程監控系統的幫助下,提高網絡平臺的可靠性,確保每一個環節的信息都準確無誤,在設計方面選用備份冗余式的方案,最大限度的保證網絡的可靠性。同時在軟件方面,要對通信進行加密和校驗,借助對同一信息進行多次發送的方式提高可靠性。其次,智能化樓宇的網絡化遠程監控解決了安全性的問題,通過設置防火墻以及采用加密方法和加強身份確認的方式,對傳輸的數據進行保護,一方面確保了服務器不被攻擊,另一方面還保證了信息不被竊取大大的提高了系統運行的安全性。再次,智能化樓宇解決了實時性問題,對建筑內的各個系統的遠程監控對實時性有著較高的要求,但是由于受到傳輸數量以及線路速度等多個因素的影響,數據的傳輸會出現延時,而網絡化遠程控制就著眼于這一問題,對雙方的數據量進行有效的控制,使網絡信息的實時性得到了滿足。
3 智能化樓宇系統集成軟件與網絡化遠程監控的設計與實現
鑒于系統集成軟件和網絡化遠程監控是智能化樓宇的核心環節,需要結合建筑的需要,設計系統集成軟件和網絡化遠程控制系統,進而為提高管理者決策水平創造有利的條件。
3.1 設計與實現原則
智能化樓宇作為一個高科技的集成體系,需要實現功能集成、網絡及信息集成,其中的核心是要解決好各個系統的互連和互操作性問題,進而使各個系統完整統一且功能齊全,這就需要在設計時要選用統一的公共通信網絡和操作界面環境。其次,要體現先進性、開放性和靈活性,即在系統設計時,要從建筑未來的發展著手,分析其功能需求,最大限度的采用先進的技術和設備,并且確保系統是標準化的。與此同時,系統集成軟件的設計以及網絡化遠程監控的實現要建立在用戶的需求基礎之上,由于建筑的用途不同、功能各異,在智能化過程中的側重點就不同,這就需要結合建筑的具體情況和實際需要,制定合適的方案,進而滿足用戶的不同需求。此外,系統的設計要滿足可實施性的需求,在智能化樓宇的建設中,可能是通過分階段來實現的,因此在系統的設計過程中要為后期的擴展以及功能的增加留有余地。
3.2 實施步驟
智能化樓宇的建設依據用戶的需求,選擇各種先進的技術和設備,將建筑的管理納入一個統一的體系,實現完整的一體化的管理,是一個復雜的過程。 首先,要對確認系統設計的需求,即結合建筑的用途和投資規模,充分考慮功能組成與經濟效益之間的關系,確定初步的設計方案,在不斷的探討和反復的確認后,才能夠形成比較完善的智能化樓宇基本功能方面的需求。其次,要對系統進行結構設計,即根據需求,選擇合適的集成方式,然后對系統進行深化設計。此外,需要對系統的控制點和信息進行設置,目的是確保各個子系統的功能明確,并將控制點的信息進行匯總,便于為管理者進行正確決策提供依據。最后還需要對建筑的整體性能進行確認,并對系統進行維護和管理。
具體而言,需要從以下幾個方面著手:一,使用嵌入式web服務器,對于小規模的樓宇而言,可以直接使用嵌入式的服務器,進而提供對樓宇控制設備變量的訪問。嵌入式的web服務器可以對文本標記的語言進行拓展,進而實現對網絡設備變量的訪問。因此需要對每一個設備變量進行HTML定義標記,這樣就可以簡單的把設備變量的值呈現給客戶端。其次,需要使用基于瀏覽器的網際組態軟件webaccess,該組件是一種新型的組態軟件,不僅具備一般組態軟件的人機界面功能,而且還具備遠程組態以及免費無限客戶客戶端的優點,即其可以對系統進行實時的監控,還可以對遠程視頻監控、保安管理系統以及消防報警系統進行有效的整合,進而實現對數據的統一管理,使信息可以通過一個標準的網頁瀏覽器完成。
4 結束語
總之,智能化樓宇是以系統一體化、功能一體化、網絡一體化和軟件界面一體化等多種集成技術為基礎,運用標準化、模塊化以及系列化的開放性設計,通過對資源的收集、分析、傳遞和處理,從而對整個大廈進行最優化的控制和決策,達到高效、經濟、節能、協調運行狀態,并最終與建筑藝術相結合,創造一個舒適、溫馨、安全的工作環境。
參考文獻:
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關鍵詞:樓宇智能化工程技術;教學改革;培養方案;課程體系
中圖分類號:G642.0?搖 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2013)36-0023-02
一、培養方案
(一)人才培養模式
專業人才培養方案的制定是專業建設工作中的核心環節,對保證人才培養的質量起著至關重要的作用。這次教學改革中我們首先對行業發展現狀和企業人才需求情況進行了深入調研與分析,在此基礎上與企業專家和能工巧匠一起重點研究探討了樓宇智能化工程技術專業的人才培養模式、課程體系、實踐教學體系等問題,確定了樓宇智能化工程技術專業“工學結合、技能遞進”的人才培養模式,以工學結合為教學模式,最終使學生達到二級注冊建造師的能力和水平。
“工學結合、技能遞進”的人才培養模式是以能力為主線,形成基本操作、綜合技能訓練、工程管理和運行管理、崗位工作能力四個能力模塊,實現基本技能、綜合技能、工程管理和運行管理技能三層次遞進訓練實踐能力。在每個模塊內理論教學與實踐教學相互融合,校內與校外融合,實現工作與學習相互結合,達到學生的知識、技能和職業素質的不斷遞進。人才培養模式如圖1所示。
(二)課程體系
課程體系要解決的問題是整個專業教學過程設置的課程以及所有課程之間的有機聯系,課程體系設計應建立在對智能化建筑工程項目的工作過程的廣泛了解與深入分析基礎之上。
深入企業調研后,我們建立了以能力本位為依托,以工作任務為導向,以開放性、服務性為原則,課證一體化的課程體系。在與崗位對接的基礎上歸納出樓宇智能化工程技術專業人才培養的知識、能力及素質要求,依據人才培養模式、樓宇智能管理員(師)職業資格標準以及按照建筑工程質量驗收統一標準中對智能建筑子分部工程的劃分,進一步制定了該專業的課程體系和實踐教學體系,即以通信網絡系統、樓宇智能化設備監控系統、安全防范系統、火災自動報警及消防聯動系統、綜合布線系統、系統集成六大模塊為課程體系核心,前期開設水暖設備、智能儀表與測量等基礎課程,后繼開設樓宇智能化系統集成、施工組織與管理以及樓宇智能化工程預算等課程,形成了樓宇智能化工程技術專業特色鮮明、思路清晰的工學結合、技能遞進的課程體系(見圖2),依此確定了樓宇智能化工程技術專業的教學計劃。
專業基礎模塊:使學生掌握樓宇智能化工程技術專業基本理論知識,完成電工基本技能實訓、電子基本技能實訓、電氣測量實訓、樓宇智能系統CAD等實踐教學環節,達到基本操作能力,形成職業基礎素質。
綜合職業技能模塊:在專業基礎模塊的基礎上,開設了通信與網絡工程、綜合布線技術、電氣消防系統施工等六大子分部系統安裝核心能力課程,通過教、學、做一體化的教學模式,在此基礎上再開設樓宇設備自動化控制技術、施工組織與管理、樓宇智能化系統集成等課程。教學中將技能訓練項目融入課程中,理論教學由淺到深,能力訓練過程從各系統專項技能到綜合技能的遞進,從而使學生具備智能工程設計、安裝能力和職業基本素質。
工程管理和運行管理模塊:在綜合職業技能模塊的基礎上,開設了智能工程施工組織與管理、智能工程預算與招投標等崗位管理能力課程,通過理、實一體化教學,使學生掌握工程管理知識,具備工程管理的能力。
運行管理能力和職業綜合素質,實現與頂崗實習的“零距離”對接。
頂崗實習模塊:學生直接參與智能工程安裝調試、智能建筑及小區運行維護,獲得職業崗位初步工作經驗,具備崗位工作的職業能力和企業準員工素質,頂崗實習時間不少于半年。
二、課程標準
課程是將宏觀的教育理念和微觀的教育實踐聯系起來的一座橋梁,是一切教學活動的核心。課程標準包括課程教學內容整體設計方案、課程內容綱要、教學組織設計、教學方法和手段、評價體系等。我們根據課程開放過程中的崗位工作能力要求和標準來確定課程內容,課程標準中最難的是對課程的設計,一門課程到底采用什么方法來進行教學組織才能收到更好的教學效果,是一個值得深入探討的問題。在課程標準中要全面體現課程定位、教學目標、內容要求、學時安排、場地、教學方法、考核方法以及評價標準等方面。評價標準尤其要做細做好,粗略的評價不能反映出學生真實的能力水平,我們在課程標準中細分出課程理論部分和實踐部分的內容,每部分均詳細列出考核與評價標準,最后在綜合學生的職業素質等方面,給出綜合評價。例如樓宇智能化工程技術專業核心能力課程《電氣消防技術》的課程評價標準,首先列出本門課程有哪些技能訓練項目,然后給出單項技能訓練項目和綜合技能訓練項目的量化評價,最后給出課程的總評價。課程標準是一門課程的綱,將其做細做全,有利于后期對課程教學質量的監督和評定,更是建立精品課程的基礎。
三、結束語
上述內容是我院樓宇智能化工程技術專業教改的研究與成果,改革之路總是走的艱難和痛苦。思想的轉變、觀念的更新,使我們每一個參與的教師都付出了艱辛的勞動,才得以有了新的成果,但做這一切的目的只有一個,那就是培養出更優質的學生。
高職改革之路任重而道遠,還有許多問題值得我們去深入探索,如校企合作機制研究、頂崗實習管理辦法、雙師隊伍建設等問題,希望同行們能攜手共進,在教學改革的路途上開出新的花蕾。
參考文獻
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【關鍵詞】樓宇智能化情境教學法
中圖分類號:G623文獻標識碼: A
一、樓宇智能化技術專業發展前景
樓宇智能化技術專業是集現代通訊技術、現代計算機、現代控制技術于一體的綜合行業。據有關資料記載,第一個智能大廈于1984年創建于美國的哈特福德市,在樓內有大量的通信電纜、程控交換機和計算機等辦公自動化設備。樓內的配電、供水、空調和防火等系統都由電腦控制管理。它以建筑物為平臺,兼備信息設施系統、信息化應用系統、建筑設備管理系統、公共安全系統等,向人們提供安全、高效、便捷、節能、環保、健康的生活環境。隨著我國建筑行業的發展、競爭,對樓宇智能化行業的帶來極大挑戰,城市建設需要大量從業人員,會設計、會施工、能管理的建筑智能化應用型人才。因此, 高職院校的教育中,培養樓宇智能化技術人才是行業的迫切需要。
二、情境教學法實施的優點
智能樓宇日漸成熟,“3A建筑”“5A建筑”“超5A辦公樓”等名詞隨處可見,這雖然是時展潮流進行的技術炒作,但也點到了智能樓宇的一些實質。那么,在樓宇智能化工程技術專業教學過程中,教學方法的采用尤為重要。采用情景教學法是提高教學質量重要途徑。所謂情境教學法是指以學生的自主學習為中心,教師輔助指導的項目式教學方法。在教學活動中,教師將章節中每一個弱電子系統工作過程設計為一個學習情境,在教師的指導下,由學生自己先按照實際完整程序,制定計劃、選擇設備、安裝、調試、檢測等。這樣的教學過程,學習過程成為每一位同學參與的實踐活動,學生在實踐過程中,理解和把握課程要求的知識和技能,既體驗完成任務的樂趣,又培養了分析問題和解決問題的能力及團隊精神和合作能力。
三、情境教學法采取的措施
情境教學法的實施,在高職教育中顯得尤為重要,響應理實一體化的教育理念,服務企業用人的要求,理論和實際不再脫節,培養學生動手動腦能力,也是學好本學科最好的一種方法。情境教學的這種教學法同時需要教師、學生、教材以及相應的實訓室等多方面的改革。主要包含以下幾個方面:
1.加強培養教師質量是關鍵。要想把學生培養成理論知識和動手操作相結合,且在實踐中發現問題,解決問題的能力或具備一定的創新能力。關鍵在于提高我們的教學質量,這就對專業教師提出了較高的要求。樓宇智能化一般包括以下系統:綜合布線系統、計算機網絡系統、電話系統、安防監控系統、一卡通系統、廣播告示系統、樓宇自控系統、智能樓宇管理系統(集控平臺)及數據中心機房建設等。要想講好這么課程,教師除具有必備的教師職業資格以外,最好還應具有相關行業方面的技能證書。學校可以提供或鼓勵教師進行專業進修機會;鼓勵教師參加技能鑒定;提倡教師實訓現場的安裝調試;實行以老帶新,對教師進行理論和實踐兩個方面的培訓,使教師成為適應樓宇智能化專業的雙師型教師。另外,校企合作也是一個途徑,對核心課程的教學可以請企業中有豐富經驗的老師來講授,對于不方便在實訓室完成的可以組織學生去企業參觀,進一步理解書本知識的應用。
2.情境教學方法的實行,需要符合實訓環境、符合學生的好教材。一個好的教材或好的實訓教程是引導學生順利進入角色的必要條件。比如智能化樓宇弱電系統所涉及的視頻監控、入侵報警、門禁管理、樓宇對講、視頻會議等子系統,就是五個學習情境。教師要根據這五個情境來設計教學過程,根據學生的具體情況來合理計劃、組織教學內容。
3.情境教學的設計環節
有了好的項目,好的實訓環境,好的教材,教師如何把握這些有利資源,設計出好的教學方法是每一位教師教授成果體現的重要環節。比如樓宇對講子系統設備安裝這一情境,教師可以根據本系統及其設備的選型、安裝、調試、和檢測為依據,按資訊、決策、計劃、實施、檢查、評價六步來開展教學。具體做法如下:
1)在老師的引導下,學生分組對系統功能、組成原理等進行調研。
2)根據情境要求,進行系統需求分析,確定系統類型,設備選型及配置。
3)根據所選設備,進行安裝、接線、調試等。
4)對系統功能做檢查、驗收、評價整個系統工作情況。
整個過程教師要把樓宇對講系統的基本內容(如基本功能、系統類型、組成原理、各部分設備功能等)、重點難點(如樓宇管理主機軟件的功能、軟件安裝、配置、使用,對系統調試等)進行強調。抓住所學情境中的重點,理清分析問題、解決問題的基本思路,做到舉一反三。
4、保障情境教學法實施的其他方面
1)創建校內外實訓基地,校企合作樓宇智能化工程技術專業作為新專業,加強與大中型相關企業共建聯合實訓基地。一方面,企業為學生提供真實作業環境,頂崗實習;另一方面,學生為企業帶來一定的效益。
2)把樓宇智能化工程技術分成多個模塊,培養適用不同崗位需要的技能人才。如樓宇自動化的設計與調試、樓宇電氣設備的使用和維護、建筑供配電、照明等
五、結語
樓宇智能化工程技術專業的培養目標是:從事樓宇智能化系統的安裝、調試、檢測、運行、維護、管理及初級設計等工作的技術與管理人才。面向建筑設備、樓宇智能化工程行業,培養掌握樓宇智能化工程技術的基本理論知識和基本技能,具備電氣照明、樓宇自動控制、建筑弱電系統、樓宇智能化系統(包括對講門禁與室內安防系統、消防報警系統、視頻監控系統、綜合布線系統、DDC編程系統等)的安裝、調試、檢測和操作維護能力的高素質技術應用性人才。而培養出這樣的專業人才,需要每一位教師設計出好的教學方法,希望情境教學方法能培養出更接近于培養目標的實用人才。
參考文獻
1樓宇、園區智能化項目啟動階段的管理
樓宇、園區智能化項目在啟動前也要進行相應的管理,主要的啟動階段管理有范圍管理、人力資源管理、進度管理、成本及質量管理、風險管理等等。
(1)范圍管理。在進行樓宇、園區智能化項目建設之前,要先確立出智能化的等級。智能化等級是根據國家的標準制定的,它是對樓宇、園區智能化項目系統的智能化程度和智能化水平進行評價的一個指標。要注意的是在進行樓宇、園區智能化項目建設的時候,一定要正確的確定出智能化等級。因為確立出來的智能化等級在以后的建設中是不能改變的,一切都是按照它的標準進行建設。為了更好的確立出智能化等級,在等級確立前要先進行技術設計并畫出施工圖,根據設計和施工圖的需要來制度智能化等級。
(2)人力資源管理。在樓宇、園區智能化項目建設時,所用的資源配備都是由人來進行提供的。因此在智能化項目啟動前人力資源方面的管理是要重視的。主要的人力資源管理有兩方面:在職能導向的方面,要求按照職能的特點進行資源的合理分配;而在任務導向的方面,主要以任務為主,按照統一的任務目標來進行資源的合理分配。
(3)進度管理。該管理主要的工作就是合理的進行管理和控制采購招標的時間。這在樓宇、園區的智能化項目啟動階段也是很重要的。樓宇、園區的智能化項目的采購招標通常要提前多個月進行的。由于實際建設的情況不相同,提前的時間也就不固定,最短的可能是兩三個月,最長的可能是一年。這都是要根據實際的建設情況來定。還有一點要注意的是,在安排采購招標的時間時一定及時,否則不僅會增加投資的成本而且還能造成日后設計的頻繁變更。
(4)成本及質量管理。在樓宇、園區的智能化項目啟動階段中,成本管理和質量管理的關系很密切,可以說成本管理直接影響著質量管理。從投資者方面考慮,成本管理主要的影響因素是智能化等級的確定。例如說,如果投資方的資金有限,那么降低成本最有效的方法就是降低智能化的等級。
成本管理是很重要,但是切記不能為了降低成本就忽視了質量管理。想要智能化項目很好的應用在樓宇、園區中,就要保障質量。啟動階段的質量管理主要指的是招標工作的合理分標。也就是將智能化項目系統分成多個部分進行招標,這樣有利于工作的順利進行而且方便控制。
(5)風險管理。現階段的樓宇、園區智能化項目啟動階段的風險管理存在著很多的不足。主要體現在階段性的投資控制比較主觀,缺乏科學依據。這也就使得投資者不注重管理工作,缺乏對風險的考慮。在進行施工方案的選擇時,急于開工,所以選擇的方法在可行上的研究比較少,這就容易在施工的時候出現失誤,有些失誤是在后期的施工中很難彌補的。還有的開發商,內部施工人員的技術性不強,在進行市場預測的時候,由于本身技術和對信息欠缺,所以不能進行很好的分析。
2樓宇、園區智能化項目計劃階段管理
2.1階段管理方法
雖然說樓宇、園區智能化項目分成很多子系統,但是在階段管理的時候我們要把它們看成一個整體,這樣才能充分的分析出應用的價值,作出合理的判斷。首先我們可以對樓宇、園區智能化項目的目標進行理解,然后合理分配工作,最后根據項目的特點制定出合理的開始和完成時間。
樓宇、園區智能化項目計劃階段的主要的管理方法有任務分解法、甘特圖法、FAB法。(1)任務分解法。將智能化項目中的工作細化,然后落實到項目團隊中,然后規定每一天要完成的工作。它主要的特點就是將工作細致的進行分配,直到工作內容單一為止。(2)甘特法。主要是通過圖表來表示工作的進度。它的特點是能直觀的看出計劃實施的情況,方便管理人員進行管理。(3)FAB法。通過所收集的信息可以進行成本、質量、風險等多方面的衡量。它的特點是能選擇出最合適的項目施工方案。
2.2樓宇、園區智能化項目中的子系統管理
(1)建筑設備自動化系統。該系統是樓宇、園區智能化的重要標志之一,它的完善程度直接影響的樓宇、園區智能化的標準。建筑設備自動化系統是所有的公用電設備,例如說供電系統、照明系統、電梯系統等。該系統的主要管理模式是集中監測和遙控,這樣方便操作,還可以節約成本。
(2)辦公自動化系統。該系統的主要功能是利用科學的理論,結合信息技術,然后進行辦公業務的辦理。該系統能充分的利用信息資源,而且辦事的效率很高。
(3)安全防范自動化系統。該系統的主要功能就是保障樓宇、園區的安全,在樓宇、園區的智能化項目中該系統是不可缺少的系統。該系統在早期的控制模式是用模擬控制系統控制監控系統,這種方式控制的范圍有限,在大型的樓宇、園區中就使用不了了。后期采用了數字控制檢測系統,該系統可以進行遠程監控。
(4)綜合布線自動化系統。該系統可以說是樓宇、園區智能化項目的主要部分。在樓宇、園區土建的階段進行綜合布線,在后期的建設中,想要安裝什么設備,直接可以根據綜合布線系統進行建設。綜合布線系統還為通信自動化系統提供了基礎。
結論
以上就是樓宇、園區智能化項目管理的簡要分析,從中我們了解的項目啟動前的管理和計劃階段的管理。從整體看這些管理的方式有優勢也有不足,我們應該在優勢的地方繼續保持,在不足的地方要加大力度的進行完善和改造。因為只有具有最新科技的智能化項目管理才能很好的進行樓宇、園區的發展。隨著社會科技的進步,我相信樓宇、園區的智能化項目肯定會越來越先進,
參考文獻:
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【關鍵詞】樓宇 智能化 發展
【中圖分類號】TU855 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810(2013)29-0201-01
智能化樓宇是一種利用系統集成方式將現代化通信、計算機、控制技術在現代建筑中完美地組合起來的一種方式,主旨是為業主提供一個安全舒適的工作生活環境,是當今樓宇是否智能化的目標和評判的標準,也是區別于傳統弱點系統建筑的一個主要標志。
一 智能化樓宇的概念
1984年,美國UTBS公司將康涅狄格州一座名為都市大廈的樓宇進行改造,通過增加計算機、交換機與通信線路等設備,對大樓所有的設備通過計算機進行控制,實現綜合信息自動化,使大樓用戶獲得舒適安全、高效經濟的環境。至此,世界第一座智能化樓宇形成,智能化樓宇建設開始走上快速發展的道路。智能建筑發展時間較短,目前還沒有統一的概念。日本電機工業協會樓宇智能化分會將智能建筑定義為:綜合現代化計算機與信息通信等先進技術,使建筑物內的電力、空調、照明、防災、防盜、運輸設備等協調工作,實現建筑物自動化(BA)、通信自動化(CA)、辦公自動化(OA)、安全保衛自動化系統(SAS)和消防自動化系統(FAS),將這五種功能結合起來的建筑,外加結構化綜合布線系統(SCS),結構化綜合網絡系統(SNS),智能樓宇綜合信息管理自動化系統(MAS)組成,就是智能化樓宇。
二 智能化樓宇的發展
自1984年智能化樓宇出現后,在世界各地得到迅猛發展,目前美國和日本新建的智能建筑最多,其中美國已有智能大廈幾萬幢;日本新建的建筑中智能化建筑達到了80%以上。
我國香港的智能化建筑發展相對較早,已建成了匯豐銀行、中銀大廈等一大批智能化建筑。我國大陸在1986年的國家“七五”規劃中將智能化建筑列為重點的科技攻關項目。1989年建成的北京發展大廈是中國大陸第一幢智能化大廈。1992年,我國的智能化建筑進入高速發展的階段,到目前為止,全國已有智能建筑上千幢。
智能建筑在中國已成為建筑市場的大趨勢,也是建筑業中新的“經濟增長點”。智能建筑隨著經濟的持續穩健增長,其數量和水平正逐年提高。目前,發達國家的智能建筑已從早期的追求功能完備齊全,向高技術化、實用化和節能化方向發展。
三 智能化樓宇的發展方向
1.完成模擬技術向數字技術的完美過渡
未來的智能化樓宇將全面采用數字化的技術,而摒棄傳統的模擬技術。
2.完成傳統系統專有網絡向IP局域網的轉變
IP局域網比傳統網絡更加靈活、擴容性更好,響應的速率更加快捷。
3.系統集成更高效
第一代的樓宇智能化產品采用模擬原件,功能比較單一,集成度低,線纜多而雜,速度與可靠性都不高。未來的集成化程度將只需要一條光纜進行傳輸,更大地節約成本與材料,增強可靠性。
4.建筑外形將更加美觀
未來的智能建筑將會更加精致美觀,更容易與裝修效果融為一體,滿足現代人的審美。
5.操作更加便捷
未來的用戶操作將更加集中與簡單,老人和小孩都能輕松掌握。
四 我國智能化建筑發展中存在的問題
1.我國智能化建筑存在的首要問題是缺乏準確的建筑需求定位
目前的智能建筑通常由設計院負責設計,而智能化的深化設計與具體實施則由系統集成商來完成,功能需求則根據廣大的業主要求得出。由于三者間缺乏有效的溝通和協調,造成建筑工程完成后,系統運行不能達到預期的目標,存在要求不明確、規劃不妥當、嚴重不協調,甚至脫節等現象。
2.我國智能化建筑缺乏相應的配套標準和技術法規
目前,我國的智能化建筑還沒有一個系統的設計規范、施工規范和工程驗收的標準。現行的建筑規范法規并不能適應智能化建筑的技術要求,從而使得很多的智能建筑工程的項目設計和施工處于無規范、無標準的情況下進行的不規范化操作,從而造成了不合理、不達標的后果。
3.我國智能化建筑“重建輕管”
當前我國的智能化建筑“重建設輕管理”的現象相當普遍。現階段由于很大部分的用戶還不能完全接受物業的智能化管理觀念,以至微利化的物業公司其運行成本的合理支出受到一定影響,從而不得不減少專業管理與技術人才的配置和管理,以此來彌補成本開支上的不足,最終造成建筑的智能化系統不能真正運行起來。
4.我國智能化建筑還不夠重視節能與環境的保護
我國現在現有建筑智能管理大都采用物業管理模式,很大一部分建筑智能物業管理公司存在著維護人員多、知識結構不全、成本高,阻礙了智能化系統功能的提升,影響了建筑智能的持續發展。分析我國建筑智能物業管理現狀,存在著二個方面問題:
(一)管理技術方面
建筑智能綜合管理落后。目前,建設的智能化、信息化和電子化的系統越來越多,但如何統一眾多系統的建設,如何基于多個子系統開發綜合管理與服務功能,提高整體的智能化應用水平和使用效果,這個問題遠遠沒有解決。
(二)管理市場方面
建筑智能管理行業的市場機制落后。建筑智能管理行業的市場體系缺少競爭,相關的法律法規不健全,沒有建筑智能物業管理企業的資信平臺。建筑智能管理企業素質不高。建筑智能管理企業服務單一,大眾認同度不高,規模小,人才缺乏,對智能技術運用不夠成熟。
二、建筑智能綜合集成管理對策
建筑智能管理系統(IBMS)是具有高生產力、低運行成本和高安全性大樓管理系統,能夠把收集到的大樓內部有關資料,分析整理成有效的信息,運用先進技術和方法使大樓的運行更有效、運行成本更低、競爭力更強。同時,使建筑物內各個子系統高度綜合,做到設備控制與保安、火災自動報警綜合,提高物業管理的效率和綜合服務功能。建筑智能物管理系統可對建筑物內的各種設備的信息、運行數據進行收集、累積、計算等,它包括建筑物管理的管理業務、保養業務、收租業務、能源管理及建筑物所有者的維持預算管理等事務的自動處理。例如臺帳管理、合同管理、運行業績管理、保養時間表管理、維修計劃管理、維修業務支援、設備履歷管理、預算管理、設備圖紙管理、集中自動抄表、費用計算等管理業務的軟件自動處理。
建筑智能綜合集成管理重點是解決建筑內各個智能化設備系統的管理及向管理者提供服務的問題。簡單地說,其需求為“五個面向,一個擴展”。即面向消防的集成管理,面向安防的集成管理,面向樓控的集成管理,面向設備的集成管理,面向收費的集成管理;各項管理功能在網上的擴展。確切地講,建筑智能的各個管理與服務功能無非是針對一些重點區域、邏輯關聯區域以及隨著應急事件發展延伸下去的全局性區域,因此不能對整個樓宇籠統地去討論,而應在己有的安防分區、消防分區以及其他設備分區基礎上統一劃分綜合監控和跨系統聯動分區。分區是建筑智能最小的功能管理單元,其作用就是把區域內不同系統關聯起來,為管理者構建相應管理與服務手段,使整體功能落到實處。根據分區的用途可分為:自然分區。按樓層和地域劃分的綜合監控和聯動的最小區域。在自然分區中根據防護的重要性和設備的部署又可區別出一般分區和重點分區;邏輯分區。按多系統管理的邏輯關系劃分的綜合監控和系統聯動的最小區域。其可能跨多個自然分區。例如,在消防報警要求樓控設備聯動時(如開排風機、關防火門等),所涉及的設備可能不在一個自然分區,此時可定義一個邏輯分區。原有的樓控子系統運行圖以及計算機網絡拓撲圖都是邏輯分區的例子。全局分區。凡是所要處理的事件影響全局、要在全局范圍采取措施的,則由全局性區域中展示。例如,全局性安防措施、火災救援措施以及與外部系統(110、120)銜接關系等可通過全局分區去構建;總分區:即所有自然分區、邏輯分區、全局分區的總和。
一個建筑智能的“五個面向,一個擴展”的管理功能的需求,應在劃分分區基礎上落實到各分區的管理功能中。在制定劃分分區需求時,要根據建筑的特點和重要性以及消防、安防、設備管理的要求等綜合考慮。通過劃分重點自然分區、邏輯分區和全局分區,并按分區設計綜合監控和系統聯動等功能,實現建筑智能的整體管理目標。各分區的功能,除了實現各子系統設備、運行狀態等圖形化的綜合和分層動態展示外,更主要是制定好跨子系統聯動的預案,包括重點分區預案、邏輯分區預案和全局分區預案。在系統應用時,使管理者能夠根據事先制定的預案及現場圖像和實時采集的信息,采用點擊操作簡單地就能掌握情況、進行處理或上報上級單位及領導進行決策。一個現代建筑智能綜合集成管理系統應該是一個日常能全面監控,發生事件時快速反應,并能支持決策處理的系統。關于重點自然分區的應急處理預案的制定,應結合分區內的各系統設備情況。在火災報警情況可包括打開周圍CCVT攝像頭觀察、開啟門禁、關閉電源等;不在一個自然分區的系統聯動則用指明邏輯分區或全局分區的辦法實現。應當說明,在一個事件的整個處理過程中,將會從一個分區轉向相鄰分區,從自然分區向邏輯分區和全局分區關聯、輻射,從而服務于事件處理的全過程。設備維護的預案,應根據主要設備報警、調用設備子系統運行圖,顯示故障發生在那一個設備,并且調用設備安裝位置圖,顯示設備位置。同時還應給出設備檔案信息,如設備型號、功能、安裝時間、維護情況、條件情況、維護方案、廠家聯系人等。
三、建筑智能綜合集成管理與服務平臺實例
與建筑智能起始于樓宇自控系統BAS有關,智能樓宇管理系統也是由BAS開始的。BAS擴大到集成安防和消防的部分功能后形成BMS智能樓宇管理系統,繼續增加部分集成內容和網絡功能,形成了IBMS。其實至今IBMS并沒有統一的定義。從原有的BAS到BMs及IBMS,從系統組成和功能上不斷取得新的進步,在實際運用中發揮了一定的作用。但是至今這些產品尚未很好地適應現代建筑規模的擴大和向數字化發展的要求。因為目前的建筑智能管理系統其主要功能都是由基于子系統運行圖的組態軟件來設計,因此具有局限性。這些BMS系統在樓宇自控方面功能很強、很完善,但用來集成其他系統時就不理想。
樓宇智能化基本的綜合功能是消防、安防和樓控系統之間的跨系統監控和應急聯動及在網上的擴展。這些功能本身就不能以樓控要求為基礎來設計,而要以面向消防和安防要求為主來設計。其功能的實現不能單單依靠子系統運行圖組態,而要依靠基于分區的(樓層的、邏輯的、全局的)圖形組態。其所涉及的信息不僅包括狀態信息、圖形,還包括圖像。這些要求基于BAS的BMS尚無很好的辦法實現。
(一)開展“崗位―技能”專業調研
1.構建企業調研機制
組織教研組深入企業開展專業建設調研,了解樓宇智能專業相關崗位群,并對每個具體崗位進行工作任務分解,獲取完成工作任務的核心技能,然后,以能力為核心,設計教學項目,形成專業課程體系。
2.開展專業相關崗位分析
樓宇智能化設備安裝與運行專業畢業生主要在各類建筑施工企業、智能化集成公司、房地產及物業管理企業從事建筑智能化系統的規劃、現場施工設計、安裝、調試、檢測、維護、招投標、工程監理等工作。其中涉及的具體崗位有:“樓宇供配電與照明系統、安防系統、綜合布線系統、音像廣播系統的安裝員、施工員,智能化系統集成工程師、業務代表,房地產及小區物業智能化系統的技術員”等。依據每個具體工作崗位,分解崗位工作任務,掌握崗位核心技能,為后續培養目標的制定、人才規格繪制打下基礎。
(二)制定專業人才培養目標
在對崗位、工作任務、核心技能進行系統調研的基礎上,結合學校辦學的實際,制定本專業人才培養目標。即樓宇智能化設備安裝與運行專業招收初中起點的畢業生,專業以電路、智能設備知識和安裝、調試、維護技能為主要教學內容,以計算機為主要控制工具,依據樓宇智能相關崗位能力分析,本專業旨在培養能勝任樓宇智能物業設備的設計、安裝、調試、維修及相關設備的操作維修等工作的技能型“灰領人才”。
二、立足崗位,繪制“人才培養規格書”
通過崗位系統調研,制定專業培養目標,詳細繪制樓宇智能化設備安裝與運行專業《人才培養規格書》,具體內容包括:人才規格及其基本要求。
(一)核心工作崗位分析
通過樓宇企業調研,我們發現:目前,中職樓宇專業所涉及的核心工作崗位內容主要有樓宇智能化系統的安裝調試與故障排除;管理和維護建筑設備,室內安防監控系統、通信網絡系統;使用與改進智能建筑管理系統和管理火災報警與安全防范系統,從事樓宇智能的方案設計、項目預算、市場營銷、技術培訓等工作。
(二)人才需求規格描述
通過調查,企業對人才的需求規格描述為:具備良好的工作態度和職業道德,擁有扎實的樓宇專業知識,熟悉樓宇行業相關法律、條例,掌握中高檔寫字樓園區的弱電、門禁、綜合布線、消防監控、巡更等系統的安裝、運行與維護等核心技能。具有一定的市場開拓與人際溝通能力,開展智能樓宇系統相關營銷活動。
(三)專業人才基本要求
1.知識要求
具有必需的文化基礎知識和職業素養;掌握照明電路、電子電工技術等必備的專業基礎知識;掌握智能樓宇與物業設備安裝工藝知識、安裝工具及測試、調試的應用技術知識;熟悉一般智能樓宇物業設備的結構、原理及安裝工藝并掌握智能樓宇與物業管理整個安裝、調試過程;熟悉各種設備的結構原理、懂得測試技術、設備的拆裝調試技術、設備的維護及維修技術。
2.能力要求
(1)具有現代樓宇設備安裝、運行、測試、調試、維護、改造和管理能力。
(2)具有對樓宇設備系統和室內環境品質的構造,性能和狀態評價及故障分析排除的能力。
(3)與物業設施管理相關的項目管理能力。
3.證書要求
本專業旨在培養“一專多能型”中職智能樓宇專業初中級應用型人才,要求學生具備“一證三書”,即本專業的畢業證、加上樓宇智能等相關職業資格證書,“電工證”、“智能樓宇管理師”、“物業管理員”。
三、工作導向,構建專業課程體系
(一)“工作任務導向”培養模式
樓宇專業“工作任務導向”專業人才培養模式,是以智能樓宇行業國家職業標準和崗位需求為依據,以培養學生綜合職業素養為核心,以完成工作任務為主線,以崗位工作項目為內容的人才培養模式。
通過“崗位―技能”系統調研,制定樓宇專業人才培養目標,確定人才培養規格。然后,構建專業課程體系,開發職業功能模塊校本教材,采取“工作任務導向”實踐教學策略,組織學生進行實訓,提高學生的崗位核心技能。該模式強調“以技能為核心,以素養為根本”的多元評價模式,制定專業核心能力目標,通過建立科學的實訓機制,構建完善的實訓管理制度,保證教學質量和實訓工作規范運作。
(二)基于“DACUM”課程開發
基于樓宇“工作任務導向”人才培養模式,突出強調課程開發要以企業需求為導向,以工作崗位依據、以職業能力為核心,以綜合實訓為手段,重在培養“一專多能”的綜合性崗位實戰型人才。
學校樓宇專業可以采用“DACUM”課程開發模式,從企業需求出發,在樓宇行業企業調研的基礎上,制定《企業人才需要調研報告》、《企業用人需求規格報告書》,系統掌握中職樓宇專業人才市場狀況,以及行業企業對人才基本素養規格要求,從而為后續崗位能力的分析確定提供必要的引領和參考。
組建由DACUM課程研發團隊,該團隊除了要有本專業骨干教師、課程理論專家意外,更重要的是通過校企合作與集團化辦學的方式,吸納樓宇行業高級技師加盟團隊,通過召開DACUM專業研討會,以職業分析為依據,以工作任務為內容,以崗位技能為核心,設計與開發專業課程。
(三)“工作任務導向”教學改革
依據樓宇智能化設備安裝與運行專業教學內容和專業現有的教學條件,確定課堂教學的基本模式和思路,由任課教師實施推行。在建設過程中,通過師資隊伍的培訓、專家指導、企業實踐專家參與等方式,對教學模式進行實踐探究,對教師在實際教學過程中形成的課堂教學模式進行展示、總結、提升,形成系統的樓宇專業“工作任務導向”教學模式。
1.教學項目設計
組織教研組深入行業、企業開展專業調研,通過企業實踐專家訪談會的形式,詳細了解樓宇智能專業相關崗位群,并針對每個具體崗位進行工作任務分解,提取完成工作任務的專業核心技能,然后以專業能力為目標,設計實踐教學項目,策劃整個專業教學實施過程。
2.教學資源庫建設
結合新課程教學模式的實施,引進企業機制,建設教學資源;營造適應工作任務導向課程模式的學習環境,加強教學硬件建設,創設工作任務導向教學情境,建設滿足教學需要的多媒體教室。
(1)打造專業“學習資源庫”,形成供學生學習查找資料的平臺。購買專業參考書籍,包括購買樓宇智能化與物業管理雜志,拓寬專業知識面;購置各類施工規范、設備原理等方面的書籍,提供資料供學生檢索;購買電子學習資源庫,包括購買智能樓宇設備資料、維修手冊、工具手冊等,配合課程開展;開發建設專業學習資源庫,包括組建團隊,配合課程任務進行課件、視頻的制作,提供多樣化教學手段;開發培訓考核題庫。
(2)加強教學軟件建設,營造仿真和模擬教學環境。校企共同開發樓宇智能化設備安裝與運行專業教學平臺軟件;提升物業電工、智能樓宇物業、物業給排水及其他實驗室的建設效能。
(3)建立一個專業“企業化”教學場景(包含備料區、咨詢區、學習區、服務區),使學生真實感受企業的文化氛圍。
(4)信息化多媒體教室的建設:為了提高教學質量和水平,教師要采用多種教學方法,對實訓室進行信息化建設。
參考文獻:
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關鍵詞:樓宇自控 研究報告 在我國建筑業大力興建的環境下,建筑智能化市場迅速成長起來,而給人們帶來舒適工作及生活環境的樓宇自控系統的市場隨之越來越大。
通過樓宇自控系統(這里指通常所說的小BA系統或狹義BA系統),采用先進的計算機控制技術,以豐富靈活的控制、管理軟件和節能程序,使建筑物機電或建筑群內的設備有條不紊、綜合協調、科學地運行,從而達到有效地保證建筑物內有舒適的工作環境、實現節能、節省維護管理工作量和運行費用的目的。 在工程數據的積累中,樓宇自控系統工程造價數據可參考為:
住宅小區:約2元/m2;大型工建及商業建筑:約20~30元/m2。這里造價的最高與最低可有一倍之差。
1 樓宇自控市場期待規范化管理
調查數據表明:當前的樓宇自控市場有喜有憂,喜的是這個市場很大,國內外樓宇自控廠家紛紛爭搶這塊大蛋糕;而憂的是目前這個市場存在著一定的問題,缺乏統一的管理。
就中國的大環境而言,建筑智能化的市場前景非常樂觀。加上近兩年,業主對智能建筑的要求越來越高,這給樓宇自控廠家提供了一個很大的市場,各樓宇自控廠家競相使出法寶,以抓住有利商機。
尤其是2008年第29屆奧運會帶來更多的商機,有幾個樓宇自控廠家專門為此成立了相應的部門,如霍尼韋爾(天津)有限公司成立了場館設施項目部、西門子樓宇科技(中國)有限公司成立了奧林匹克項目部等,以期用完善的技術解決方案來服務北京奧運。
2003年廠家重要市場舉措:
施耐德電氣收購瑞典TAC公司
2003年6月12日,施耐德電氣宣布收購著名樓宇自控公司瑞典TAC公司。TAC是一家世界知名的樓宇自控公司,市場價值約110億歐元,并正在以每年6%的速度增長。TAC 在其產品中采用了包括LonWorks網絡等許多開放技術,這些技術與施耐德的”透明工廠”概念能夠完美地結合。收購TAC將為施耐德公司在樓宇自控領域奠定堅實的基礎。
霍尼韋爾抓住發展契機 亞太總部移師中國
2003年6月18日,霍尼韋爾公司宣布:即日起將亞太公司總部從新加坡移至中國上海,在上海張江高科園內建立新基地。
將公司總部移至上海是霍尼韋爾商業戰略的一個重要組成部分,它有助于抓住亞太地區的發展機會,尤其是在中國這樣的新興市場。在過去的幾年里,中國的投資不斷增加,基礎設施不斷完善,客戶群、供應商及專業人才都有迅速的增長。
江森自控與QAD戰略合作開發新一代準時制
2003年7月9日,江森自控有限公司與QAD公司(全球制造業協作商務解決方案的供應商)宣布:雙方已攜手建立合作伙伴關系,共同為QAD的旗艦產品MFG/PRO開發新一代準時制(Just-In-Time)順序交付模塊。通過建立合作關系,QAD公司可以得到匯聚了江森自控有限公司10余年的知識和專業經驗的準時制順序交付軟件模塊開發成果,同時還可獲得江森最好的專業知識和建議,從而可以進一步改進 QAD產品的設計并減少該項產品上市的準備時間。
市場競爭的結果勢必會引起一些問題,如競爭手段、技術水平、服務質量等方面,同時也會造成利潤的下滑。在這種情況下,就需要有機構來出面管理這個市場。在這方面,國家對行業的管理機制特別重要。建立行業協會、制定行業標準、規范行業市場,是產品成熟化的標志。如何定義智能建筑BA系統行業廠家,如何制定行業標準,關系到產品化的目標能否真正實現,也關系到BA市場能否走向規范。
目前,國際上尚未有完整的關于樓宇自控的設計與施工的標準,其主要原因是世界上的建筑物設備工程因地域、傳統、能源、標準等差異,建筑設備的系統設計方案有很大的不同,因此針對建筑設備監控的BA系統其設計方法也會有較大的不同。
國際上一些供熱、制冷空調學會或協會等組織,分別在其制定的協議與標準中不同程度地包含了一些關于BA系統工程設計的規定。如用于樓宇自動控制網絡的數據通信協議BACcom,就是由美國冷暖空調工程師協會組織(ASHRAE)的標準項目委員會(SPC)135P于1995年6月制定的。 2002年1月30日,北京市質量技術監督局了《建筑及住宅小區智能化工程檢測驗收規范》(DB11/146-2002),從2002年2月 20日起實施。其中,第三部分”建筑設備監控系統”適用于建筑設備監控系統的檢測驗收,相應的改、擴建工程也可參照使用。
2002年,上海市建設與管理委員會責成同濟大學社區信息化與智能建筑研究中心組織中國上海測試中心、上海市智能建筑檢測中心、浦東科技局和上海市設備安裝公司起草上海市工程建設規范《建筑設備監控系統檢驗標準》,目前已完成報批稿。
2 樓宇自控系統的發展趨勢
2.1 我國建筑智能化市場初具規模
近年來,我國許多專家訪問了歐美與亞洲發達國家,并與這些國家的專業人士就智能建筑技術進行交流,得到的結論是發達國家并沒有象我們那樣對智能建筑的熱情,也不存在專業權威的智能建筑協會組織,對智能建筑的熱烈談論曾是多年前的歷史。現在發達國家的智能建筑系統大都是按照建筑物使用功能進行設置,盡管沒有刻意把智能化放在建設目標上,但是智能化系統的裝備技術是先進的,系統的設置是完備的,系統的工程設計是合理的,系統的運行狀態是良好的。
經過業界各方人士多年來的探索、推進,我國建筑智能化系統工程得到了迅速發展。目前,無論是智能建筑的理論、設計理念、建設法規、設計方法、施工技術、工程管理,還是建筑智能化行業管理及智能物業管理,都通過教訓與經驗的總結,日臻成熟完善。
就目前而言,我國智能建筑的建設理念與建設目標并不低于國外,某些理念高度甚至超過了一些發達國家。但是,在準確把握智能建筑的設計定位、高質量的工程實施與系統有效運行管理方面,還有一定的差距。
近年來,建設部與各地建設主管部門對智能建筑工程加強行業管理力度是很有必要的,但是政府無法也不可能解決所有的問題,大量的工程與技術問題、市場問題最好由相關的行業協會來牽頭解決。
2.2 樓宇自控系統的集成化
2.2.1 以樓宇自控系統為基礎的系統集成方式
系統集成主要通過建筑與建筑群綜合布線系統和計算機網絡技術,使構成智能建筑的各個主要子系統具有開放式結構、協議和接口都標準化和規范化。
系統集成的方式主要包括:
(1)智能建筑的系統集成可采用以BAS為中心,通過LonWorks或BACcom等技術實現和集成模式。
當前BAS的結構大多采用二級網絡形式,即上層為以太網,下層采用RS485、LonWorks等速率較低的標準工控總線方式,具備集成的有利條件。此外,以BAS為中心的集成模式還可通過開發與第三方系統的網絡接口(網關或網絡控制器),將各種系統數據集成到網絡主干上,這樣BAS網關就能將SAS、FAS等第三方系統的協議轉化為BAS級通信主干協議,從而實現了以BAS為中心的集成目的。
各樓宇自控系統廠家基本都依照以上的集成原理進行系統集成,有的樓宇自控系統廠家還專門開發了系統集成的管理軟件。
(2)智能建筑是以信息集成為核心,連接所有與之相關的對象,并根據需要綜合地相互作用,以實現整體的目標。可采用OPC技術和ODBC技術實現智能建筑的系統集成。
(3)新的集成技術是將信息集成建立在建筑物(群)內部網Intracom 的基礎上通過Web服務器和瀏覽器在整個網絡上的信息交換、綜合與共享,實現統一的人機界面和跨平臺的數據庫訪問。
(4)實時數據的集成和管理數據的集成。
智能建筑中包括多個子系統,涉及實時控制和分時管理兩個不同的信息處理領域。由于處理對象差異,各個子系統無論在硬件和軟件結構上都有著很大的不同。系統集成的實質是一種橫向集成,是把各個子系統通過物理集成、網絡集成、應用集成而連接成一個完整的大系統。
對于智能建筑來說,實時數據的集成是最為重要的,也是首先實現的要充分利用先進的產品和技術,實現對建筑物消防、安全防范、電梯控制、燈光控制、停車等諸多子系統實時數據的集成,并完成各子系統之間的聯動控制。
2.2.2 智能化對建筑物的影響
由于我國經濟發展的不同,各地區的智能建筑建設速度及水平也有相應的變化。上海作為我國的現代化大城市,城市智能建筑的建設發展很快,出現了街區智能建筑群的建設現象。上海同濟大學社區信息化與智能建筑研究中心曾對上海市淮海中路商業街區建筑群智能化系統深入的調查研究,對該地區智能化系統工程建設的現狀作了分析。
表1
表2
(2)智能化系統投資與大樓經營效益
弱電投資、智能化水平與出租率之間的關系,見表3。
表3
令 x —— 單位建筑面積的弱電系統投資(元/m2)
y —— 大樓設備所達到的智能化水平(%)
z —— 大樓出租率(%)
由表3中的相關關系可見,單位建筑面積弱電系統投資越大,其智能化水平越高,則其出租率也越高。
弱電投資、智能化水平與大樓租金之間的關系,見表4。
表4
令 x——單位建筑面積的弱電系統投資(元/m2)
y——大樓設備所達到的智能化水平(%)
z—— 大樓租金($/ m2.月)
各大樓的租金雖然取決于以下諸多方面:大樓的設計、建造標準;大樓建造的年代;物業管理的水平;建筑物所處的地段;大樓的裝修標準、風格;物業營銷策略,而且大樓租金與實際成交價之間有差異,但是單位建筑面積弱電系統的投資、大樓智能化程度,對大樓租金有著一定程度的影響。[節選摘自《智能建筑與城市信息》2003年第2期《商業街區智能建筑群的工程建設》]。
2.3 樓宇自控系統的數字化
2.3.1 數字化樓宇自控系統的概念
最近幾年,未來的樓宇被人們認為將會是充滿了各種各樣的智能設備。樓宇控制網絡中的傳感器、執行器、閥門等都是智能的。樓宇的基礎設施能無縫隙的將數據網和控制網連接起來,形成整體的樓宇網絡。
整體的樓宇網絡將成為未來樓宇控制的典范。整體的樓宇網絡概念已不再是一個對將來的期望,今天它正在發生中。提供智能設備、子系統和系統的廠家正在如指數般的成長。這種推動力主要來自于業主們,他們對樓宇物業集成度的要求越來越高,這也是合理的。因為在今天,樓宇自控子系統如門禁、閉路電視、電梯、空調暖通、保安和消防中的智能產品都已問世了。
雖然這許許多多的智能產品正在導致樓宇子系統的逐漸更新,但真正的整體的樓宇網絡系統仍然少見。生產廠商們一方面表示他們全面向開放性系統靠攏,但另一方面又限制互操作性產品的發展,因為他們必須面對一個標準網絡通信協議和真正的開放性結構所帶來的市場變化。大公司愿意維持現狀大多是因為利益上的考慮。許多大廠商在他們的底層設備中采用了LonWorks技術,是因為發現使用LonWorks平臺這一經濟有效的技術可以實現他們的封閉系統中的設備互通信息。
2.3.2 樓宇自控系統的遠程監控
基于因特網的樓宇設備遠程監控結構可以基于各種操作系統平臺。對于市場上的BA系統,如江森和霍尼韋爾等產品,其系統內置有專用的數據庫,并提供有接口,可以轉化為標準的數據庫,通過前面提到的方法,用戶可以從遠程通過調用數據庫來了解整個BA系統的情況。如果他想獲得BA系統的實時狀況和實時控制BA系統,可以直接通過瀏覽的方式監控BA系統。
現代的樓宇自動化系統應基于Intercom來實現信息交互、綜合與共享,實現統一的人機界面和跨平臺的數據庫訪問,真正做到局域和遠程信息的實時監控,數據資源的綜合共享,以及全局事件快速的處理和一體化的科學管理。一旦將傳統的BAS系統延伸到因特網上,建筑管理人員即便是在千里之外也可以完成他的職責。可以說因特網與智能建筑是分不開的,通過因特網,不僅可以完成監控職責,而且還有很多便利,比如樓宇設備廠家可以通過因特網持續了解自己設備的運轉情況,當設備運行在非正常狀態時,廠家可以立即采取措施避免事故發生,當然可以減少運行管理費用。可以說,基于因特網的BAS技術代表著樓宇自動化的發展方向。
2.4 樓宇自控系統被控設備日趨智能化
2001年,根據BSRIA的估計,中國的商用中央空調市場總價值約在9億美元。而家用空調如果按產量來估算價值(考慮到價格戰的因素),估計在60~70億美元之間。兩者相加不到80億美元。而當年美國開利公司的全球銷售額就接近90億美元。 BA系統的價值與意義就在于降低初投資,節約運行費用和人工成本,更好地實現舒適性控制要求并協調各個系統,BA系統是集中空調系統不可或缺的組成部分。
3 智能建筑的節能與管理
智能建筑特別是BAS(樓宇自動化)與研究高層建筑節能有著極為密切的關系,檢測建筑物各項能耗的各類傳感器和儀表是BAS的組成部分之一,建立能量使用數據庫是研究節能的基礎,是BAS核心軟件的組成部分,集散控制系統是完成BAS各子系統控制功能的主要手段,更是實施節能的媒介。良好的管理可減小高層建筑能耗10%,通過優化設備的運行可節能10%,而這二者都可由BAS的軟件來實施。
智能建筑中BAS的核心是HVAC(供熱、通風、空氣調節)系統,此部分投資比重大,能源消耗大,占建筑總能源消耗的50%以上。因此HVAC系統智能化的程度不僅是實現環境控制效果也是取得直接經濟效益的關鍵。
智能建筑中實現節電節能,重在HVAC系統節電節能。國外BAS,系統節能率一般可達30%左右,也正是業主投資建筑智能化所期待的主要回報內容之一。然而目前國內在智能建筑中,真正能做到這一點并不多。其主要原因是市場管理和技術管理方面的問題。
技術管理方面的問題是HVAC自控設計與HVAC系統設計存在著脫節現象。在智能建筑中,HVAC及其自控系統的工程實施的步驟大體上是建筑設計院的暖通空調專業人員進行HVAC設計,并提出HVAC自控要求,由自控設備廠商進行控制部分的方案設計和施工設計,并安裝調試,然后移交給物業管理部門進行運行管理。這幾個環節包括了建筑設計院、設備安裝、自控廠商和業主等單位。工程實施本應形成密切配合,一環扣一環的運轉;然而,實踐表明,目前其中各個重要環節常常脫節,遺留后患,給BA系統的正常運行和節能效果帶來嚴重的問題。因此,應針對上述問題采取有力措施加以解決,使節能效果真正實現。
智能建筑中還有其它系統節電節能,如照明、電梯等應通過優化設計,采用先進的節電技術,以獲得良好的節電節能效果。照明系統能耗占商業建筑能耗的26%,照明系統的節能設計可以較大比例地減少高層建筑的能耗。
4 2003年樓宇自控系統市場調查數據
主要針對國內外樓宇自控系統品牌進行了調查。
(1)樓宇自控系統的滿意度。
性價比滿意度,見表5/圖1;
表5
圖1
銷售服務滿意度,見表6/圖2。
表6
圖2
(2) 樓宇自控管理軟件的滿意度,見表7/圖3。
表7
圖3
(3) 常用的控制器/傳感器品牌,見表8/圖4。
表8
圖4
(4) 常用的執行器品牌,見表9/圖5。
表9
圖5
(5)常用的變風量控制系統品牌,見表10/圖6。
表10
圖6
(6)常用控制系統品牌
常用的空調控制系統品牌,見表11/圖7;
表11
圖7
常用的新風機控制系統品牌,見表12/圖8;
表12
圖8
常用的變配電控制系統品牌,見表13/圖9;
表13
圖9
常用的給排水控制系統品牌,見表14/圖10。
表14
圖10