文｜本刊記者 王景

人類活動(dòng)的大部分時(shí)間都是在建筑物中進(jìn)行，人類擁有的物質(zhì)財(cái)富也大都在建筑物內(nèi)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建了有線和無(wú)線相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)，極大地降低了建筑布線工程的造價(jià)及施工難度；對(duì)建筑智能化系統(tǒng)進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)和控制，能提高設(shè)備的使用壽命、降低設(shè)備的能耗。

隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和社交網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，正在推動(dòng)一個(gè)新的企業(yè)信息化發(fā)展大潮。眾所周知，信息化是建筑施工行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的必經(jīng)之路，而當(dāng)前的復(fù)雜市場(chǎng)環(huán)境進(jìn)一步加劇了企業(yè)實(shí)施信息化的必要性與緊迫性。建筑施工企業(yè)紛紛以信息化建設(shè)為契機(jī)，應(yīng)用新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的發(fā)展跨越，在改變落后的管理模式、技術(shù)手段的同時(shí)，打造并提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力。

目前，國(guó)內(nèi)建筑行業(yè)已經(jīng)展開了一系列的技術(shù)變革，其中包括多項(xiàng)具有代表性的新技術(shù)，例如BIM技術(shù)、移動(dòng)計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新技術(shù)。這些新技術(shù)使企業(yè)信息系統(tǒng)向智能化和移動(dòng)化的方向發(fā)展。其中，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是近年來在國(guó)內(nèi)外得到迅速發(fā)展的新技術(shù)，可以推測(cè)，在建筑施工企業(yè)信息化過程中同樣會(huì)得到越來越廣泛的應(yīng)用。

新技術(shù)讓信息系統(tǒng)更智能

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過射頻識(shí)別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進(jìn)行信息交換和通訊，以實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。實(shí)際上，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心和基礎(chǔ)仍然是“互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)”，是在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，其用戶端延伸和擴(kuò)展到了任何物品和物品之間，進(jìn)行信息交換和通訊。近年來，IBM提出了打造“智慧地球”的構(gòu)想，中國(guó)前總理溫家寶提出“感知中國(guó)”計(jì)劃，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在政策的支持和技術(shù)的研發(fā)上取得了很大成效。在物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，物體與物體之間可實(shí)現(xiàn)自由、暢快的對(duì)話。這種溝通方式顛覆了人們依靠互聯(lián)網(wǎng)建立起來的人與物體之間的溝通模式，變成兩個(gè)實(shí)體之間的對(duì)話。因此，物聯(lián)網(wǎng)也被人們稱為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后的世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展第三次浪潮。

人類活動(dòng)的大部分時(shí)間都是在建筑物中進(jìn)行，人類擁有的物質(zhì)財(cái)富也大都在建筑物內(nèi)。物聯(lián)網(wǎng)是物物相連的網(wǎng)絡(luò)，可以狹義地理解為建筑及其內(nèi)部物質(zhì)之間的相連的網(wǎng)絡(luò)。隨著新型城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)正在向綠色、智能方向轉(zhuǎn)型，智能建筑越來越多地被人們提及，同時(shí)，它也正在由單體向建筑群方向發(fā)展。如此一來，需要配套的技術(shù)和解決方案對(duì)建筑能耗進(jìn)行精細(xì)化管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)搭建了有線和無(wú)線相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)，極大地降低了建筑布線工程的造價(jià)及施工難度；對(duì)建筑智能化系統(tǒng)進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)和控制，能提高設(shè)備的使用壽命、降低設(shè)備的能耗。RFID、GPS、電子支付等技術(shù)在信息系統(tǒng)中的廣泛應(yīng)用，使信息采集更為方便，將這些信息有效整合在信息系統(tǒng)中，使其集成化程度更高。同時(shí)，在物流環(huán)節(jié)通過RFID、GPS等技術(shù)的使用，自動(dòng)化地采集這些信息，使物料在各個(gè)環(huán)節(jié)更容易跟蹤，實(shí)現(xiàn)對(duì)供應(yīng)鏈整個(gè)環(huán)節(jié)物流的即時(shí)、動(dòng)態(tài)監(jiān)控，避免過去人工掃描信息的種種弊端，比如效率低、易出錯(cuò)、即時(shí)性差等。

物聯(lián)網(wǎng)讓建筑更“智慧”

過去，當(dāng)辦公能耗或住宅能耗出現(xiàn)異常時(shí)，人們往往利用人工手段逐項(xiàng)檢查、逐個(gè)分析，導(dǎo)致工作量龐大，工作效率過低；現(xiàn)在，人們可以用手機(jī)查看各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，查找設(shè)備運(yùn)行能耗過大的原因，及時(shí)對(duì)設(shè)備進(jìn)行管理，這是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用在建筑中的典型例子。

建筑物聯(lián)網(wǎng)基于物聯(lián)網(wǎng)中間件進(jìn)行開發(fā)，把與資源相關(guān)的設(shè)備（如空調(diào)暖通設(shè)備、給排水設(shè)備、電梯、照明設(shè)備、供配電設(shè)備等）的數(shù)據(jù)引入到資源監(jiān)測(cè)、分析、管理等各個(gè)層面，然后將設(shè)備的數(shù)據(jù)、狀態(tài)與現(xiàn)有的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、互聯(lián)網(wǎng)連接起來，實(shí)現(xiàn)社會(huì)資源與設(shè)備資源的整合。

建筑物聯(lián)網(wǎng)基于目前最流行和最具發(fā)展?jié)摿Φ?NET平臺(tái)，開發(fā)語(yǔ)言選用C#和C++，核心技術(shù)采用WCP、ETL、HTML5等技術(shù)實(shí)現(xiàn)，包括開發(fā)工具、運(yùn)行系統(tǒng)、管理維護(hù)工具。物聯(lián)網(wǎng)中間件用于屏蔽底層硬件、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的差異，支持物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)、運(yùn)行時(shí)的共享和開放互聯(lián)互通。上層應(yīng)用系統(tǒng)無(wú)需關(guān)心數(shù)據(jù)通過何種設(shè)備、何種技術(shù)采集、傳輸，也不需要關(guān)心具體的控制是怎樣完成的，只需進(jìn)行控制邏輯的靈活定義和人機(jī)交互界面的開發(fā)即可。

目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)有項(xiàng)目利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行管理，比如說大梅沙萬(wàn)科中心、中國(guó)平安全國(guó)后援管理中心等，這些項(xiàng)目利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)建筑能效方面進(jìn)行可控化管理，對(duì)建筑能耗進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和分析，實(shí)現(xiàn)建筑的精細(xì)化管理與控制，帶給用戶新的價(jià)值體驗(yàn)，達(dá)到節(jié)能減排的效果。

未來建筑行業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)

RFID是物體帶有唯一性信息特征的“身份證”， RFID是物體的“頭腦”、“靈魂”和“生命”，通過信息接收設(shè)備和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系起來，就構(gòu)成了人與物和物與物相連的物聯(lián)網(wǎng)。而通過接收裝置和互聯(lián)網(wǎng)傳輸?shù)叫畔⒅行倪M(jìn)行信息處理，可對(duì)RFID發(fā)出的信號(hào)進(jìn)行信息跟蹤，如通過各種數(shù)碼終端遠(yuǎn)程獲取施工現(xiàn)場(chǎng)和建筑物內(nèi)部外部的復(fù)雜情況。

在工程施工現(xiàn)場(chǎng)條件下，利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)施工現(xiàn)場(chǎng)管理、物資管理、地下空間施工等方面的信息化應(yīng)用。針對(duì)建筑的重點(diǎn)部位和施工關(guān)鍵工序、危險(xiǎn)性較大的分部分項(xiàng)工程、實(shí)現(xiàn)對(duì)工程施工各階段、各部位的安全、質(zhì)量的實(shí)施監(jiān)控和施工現(xiàn)場(chǎng)能耗、人員、設(shè)備、材料的有效監(jiān)控。實(shí)現(xiàn)信息化與工業(yè)化的有效融合。提高工程施工的質(zhì)量、安全監(jiān)控能力，推進(jìn)建筑施工企業(yè)科技水平提高。

同時(shí)，隨著BIM技術(shù)在建筑行業(yè)的不斷深化，物聯(lián)網(wǎng)與BIM結(jié)合應(yīng)用，也將為企業(yè)帶來了管理上的提升。RFID是射頻識(shí)別技術(shù)，把建筑物及空間內(nèi)各個(gè)物體貼上標(biāo)簽，實(shí)現(xiàn)對(duì)物體的管理，但它無(wú)法進(jìn)一步獲取物體更詳細(xì)的信息如生產(chǎn)日期、生產(chǎn)廠家、構(gòu)件尺寸，特別是物體的內(nèi)部信息，而這些要從建筑信息模型中獲取，BIM則詳細(xì)記錄了建筑物及所有構(gòu)件和設(shè)備的所有信息，如此一來，BIM與RFID正好具有了互補(bǔ)性。

以前靠人工填寫進(jìn)度和計(jì)劃報(bào)告具有很大的主觀性，從而使管理高層不能掌握真實(shí)情報(bào)和精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致決策的失誤，影響整體效率。當(dāng)RFID的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤和項(xiàng)目的信息管理模型結(jié)合在一起的時(shí)候，上述問題迎刃而解。構(gòu)件的狀況通過RFID的信息收集，形成了項(xiàng)目信息模型的4D模擬，施工進(jìn)度、重點(diǎn)部位、隱蔽工程等通過RFID信息傳遞把現(xiàn)場(chǎng)資料自動(dòng)記錄到BIM模型的對(duì)應(yīng)位置上，管理人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的情況就能了如指掌。

2008年北京奧運(yùn)會(huì)的“奧運(yùn)村空間規(guī)劃及物資管理信息系統(tǒng)”就是將BIM技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合，采用了以建筑信息模型為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)信息管理。設(shè)計(jì)師將奧運(yùn)村空間規(guī)劃及設(shè)施以三維圖形方式處理并創(chuàng)建建筑信息模型數(shù)據(jù)，在完成奧運(yùn)村空間規(guī)劃的同時(shí)，就自動(dòng)產(chǎn)生與奧運(yùn)村三維圖形對(duì)應(yīng)的奧運(yùn)村物資、設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)，這確保了奧運(yùn)村的資產(chǎn)管理、物流服務(wù)可視化和高效性。該信息管理系統(tǒng)以BIM為基礎(chǔ)，同時(shí)配合專業(yè)的協(xié)同作業(yè)軟件，使奧運(yùn)村的空間規(guī)劃、物流服務(wù)可以實(shí)現(xiàn)在線集中遠(yuǎn)程即時(shí)管理和控制。這是基于BIM物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的雛形，也是成功應(yīng)用案例，可以作為未來BIM在物聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用的一種模式。