文/肖建平(廣州市設(shè)計院)
七十年崢嶸歲月,七十年鑄就輝煌。為慶祝中華人民共和國成立70 周年,本刊推出專欄《壯麗70 年 奮斗新時代——IB的故事》,約請部分學(xué)者專家,講述行業(yè)發(fā)展的故事,展示行業(yè)發(fā)展的成就,展望行業(yè)未來發(fā)展的新畫卷。讓我們一同奮斗新時代,譜寫新篇章。
自上世紀(jì)80 年代后期至2019 年新中國成立70 周年,在近三十年間,智能建筑行業(yè)見證著中國經(jīng)濟(jì)騰飛、科技飛速發(fā)展、人民生活富足、國力持續(xù)強(qiáng)盛,行業(yè)自身亦由星星之火成長為漫天朝霞;無數(shù)企業(yè)應(yīng)運(yùn)而生,并隨著信息與智能化技術(shù)的飛速發(fā)展,獲得長足發(fā)展。筆者作為信息智能化專業(yè)的一員,有幸得以參與這三十年高速發(fā)展期的建設(shè),收獲良多。
(1)智能建筑持續(xù)發(fā)展
智能建筑是一個發(fā)展中的概念,隨著社會及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人們對其功能要求的提升而不斷更新,補(bǔ)充內(nèi)容。早期的智能建筑,基本上是比較單一、孤立的弱電系統(tǒng),如建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等;隨著視頻監(jiān)控等安全防范系統(tǒng)的逐步完善及管理水平要求的逐漸提升,開始強(qiáng)調(diào)對建筑中某些系統(tǒng)進(jìn)行集成,實現(xiàn)部分聯(lián)動集成管理平臺功能;在20世紀(jì)末,智能建筑開始快速發(fā)展,應(yīng)用信息技術(shù)為使用者提供了更為先進(jìn)的管理手段、安全的居住環(huán)境和便捷的通信等工作與生活工具。
人們對工作、生活環(huán)境越來越高的需求和不斷進(jìn)步的信息技術(shù),構(gòu)成了推動建筑智能化不斷發(fā)展的主要動力。隨著電信業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)更新,建筑智能化建設(shè)的技術(shù)路線和運(yùn)作模式持續(xù)迭代,這一趨勢從一般意義上的建筑范疇,逐漸延伸至整個城市、整個社會中,形成了智慧城市和智慧社會建設(shè)的相互促進(jìn)。
經(jīng)過三十多年的發(fā)展,我國智能建筑的標(biāo)準(zhǔn)體系、技術(shù)體系及工程體系逐步成熟。智能化系統(tǒng)已經(jīng)成為大型公建、商務(wù)辦公建筑、高檔居住建筑的必備裝置,大大提升了建筑的價值和品質(zhì),對創(chuàng)造安全、舒適、便捷、高效、節(jié)能的工作和生活環(huán)境發(fā)揮了重要作用。
(2)強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)帶動力量
改革開放建設(shè)早期,智能化產(chǎn)品基本為進(jìn)口品牌,隨著各項基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的蓬勃發(fā)展和建設(shè)經(jīng)驗的不斷積累與進(jìn)步,民族智能化產(chǎn)業(yè)欣欣向榮,我國智能建筑領(lǐng)域陸續(xù)涌現(xiàn)出一大批國產(chǎn)的優(yōu)秀產(chǎn)品和企業(yè),據(jù)不完全統(tǒng)計,其市場規(guī)?,F(xiàn)已達(dá)到每年 4000 億~5000 億的水平。在現(xiàn)在的智能建筑市場上,很少有建設(shè)方再糾結(jié)進(jìn)口與國產(chǎn)品牌產(chǎn)品的質(zhì)量,都在極力采用國產(chǎn)品牌。
在良好的產(chǎn)業(yè)互動基礎(chǔ)上,日益更新與成熟的信息智能化技術(shù)也在不斷拓展建筑市場的新興領(lǐng)域,提升包括研發(fā)制造,工程建設(shè)(咨詢、設(shè)計、施工、系統(tǒng)集成、監(jiān)理、檢驗驗收等),運(yùn)行維護(hù)和外延工程項目等領(lǐng)域的技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)效益。
(1)智慧城市建設(shè)強(qiáng)力推動智能建筑發(fā)展,智慧建筑概念逐步出現(xiàn)。
我國政府自2011 年以來大力推進(jìn)智慧城市規(guī)劃建設(shè),2016 年之后更提出新型智慧城市概念,國家層面推出多個相關(guān)政策文件,地方層面自省會至各級地市政府工作計劃中都提出建設(shè)智慧城市并逐步落實。 近十年的探索,對信息技術(shù)及其相關(guān)行業(yè)發(fā)展產(chǎn)生巨大的拉動效應(yīng)和正面影響。圍繞智慧城市建設(shè),形成了具有高度活躍的技術(shù)創(chuàng)新和商業(yè)圈,開創(chuàng)了城市及其構(gòu)成單元的全新管理模式。
在這種形勢下,作為智慧城市神經(jīng)元細(xì)胞的建筑,如果不冠之以智慧,簡直是拖了智慧城市的后腿。同時我國社會大環(huán)境的推動、因大數(shù)據(jù)、AI 等技術(shù)逐步引起的建筑管理模式變革,表明智慧建筑已應(yīng)該上線。
(2)從智能建筑到智慧建筑,體現(xiàn)了我國近十年的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)發(fā)展。
①經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使建筑使用者在追求運(yùn)維低成本的同時,也更注重自我的感受與管理意志;AI 技術(shù)的發(fā)展給了這些實現(xiàn)的可能;
②國家強(qiáng)力推行智慧城市,利好的政策、萬億數(shù)量級的投資,給了行業(yè)活躍的市場;
③在國家政策(天時)、技術(shù)發(fā)展(地利)、管理者日漸重視智能化系統(tǒng)(人和)的形勢下,智慧建筑應(yīng)運(yùn)而生。
(3)智慧建筑技術(shù)百花齊放、市場令人暈眩。
隨著“智慧城市”的提出與發(fā)展,對智能建筑之間的信息互聯(lián)互通提出了更高的要求,以BIM(建筑信息模型)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、移動互聯(lián)、云計算等為代表的創(chuàng)新技術(shù),更是打破傳統(tǒng)發(fā)展模式,為智慧建筑的構(gòu)建提供了無限可能。
目前,我國智慧建筑市場產(chǎn)值已超過千億元,并且正以每年20%-30%的速度增長,未來市場可達(dá)數(shù)萬億元。
(4)行業(yè)的發(fā)展一半是火焰,一半是海水。
智慧建筑雖是時代變革的產(chǎn)物,但從發(fā)展的意義上講,智慧建筑又是后智能建筑時代,它根本上還是延續(xù)著人們對建筑的管理使用期望。套用目前流行的話,智能建筑的發(fā)展折射了人們對美好生活的向往,為便利生活和高效工作奠基,智慧建筑的外延在逐步增大,也使人類活動區(qū)域變大,“身在智慧建筑,始覺地闊天寬”。
在此需求基礎(chǔ)上,智慧建筑建設(shè)分為兩個方面:
①新建建筑冠以智慧,并在智慧城市大潮推動下,突破傳統(tǒng)意義的民用建筑概念,采用大量新技術(shù)創(chuàng)造新的管理 模式;
②三十幾年來建設(shè)的建筑智能化系統(tǒng)或因先天不足,或因年久失修,面臨全面改造,同時也要加入智慧城市要求的各個智慧板塊中,新需求與舊問題、新技術(shù)與舊環(huán)境、高期望與老思維都是我們從業(yè)者不得忽視的問題。
智慧建筑是智能建筑在空間、時間維度的擴(kuò)展。在空間維度上,建立三維仿真建筑信息模型,進(jìn)行全方位的綜合信息融合;在時間維度上,通過建筑信息模型與實時數(shù)據(jù)的交互,實現(xiàn)設(shè)備、管理、人之間的交互和全面感知,貫穿建筑的全生命周期。
在技術(shù)領(lǐng)域,智慧建筑信息系統(tǒng)的核心是基于類腦云計算技術(shù),具備仿生視覺、自組織、自學(xué)習(xí)、自主控制與決策等功能。在這些發(fā)展規(guī)程中,應(yīng)該解決的問題有:
(1)智慧建筑的發(fā)展應(yīng)與智慧城市的頂層規(guī)劃相匹配,并能落實分解智慧城市相關(guān)板塊的標(biāo)準(zhǔn)與指標(biāo);
(2)不同技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生了大量的異構(gòu)數(shù)據(jù),急需融合,需實現(xiàn)統(tǒng)一共享;
(3)建立智慧建筑的評測平臺,實現(xiàn)檢測流程指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)化。
針對上述問題,需要在下面三個技術(shù)方向?qū)崿F(xiàn)突破:
(1)如何將人工智能技術(shù)與其他信息通信技術(shù)結(jié)合起來,并應(yīng)用于建筑行業(yè);
(2)如何打通不同應(yīng)用、技術(shù)間的數(shù)據(jù)壁壘,實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)融合;
(3)如何將信息通信技術(shù)融入建筑的全生命周期管理,延長建筑的使用壽命。
無論是問題解決還是技術(shù)突破路線,我們應(yīng)該關(guān)注幾個關(guān)鍵點:
(1)軟件成為智能建筑是否智慧的技術(shù)制勝點。
隨著信息傳輸技術(shù)的發(fā)展,智能化系統(tǒng)基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、終端接入將越來越簡化,同時帶來的是海量的同步異構(gòu)數(shù)據(jù)。建筑智慧化帶來的價值,需要依賴于應(yīng)用呈現(xiàn)給建筑的業(yè)主、運(yùn)營團(tuán)隊、以及建筑的用戶(建筑內(nèi)的組織和自然人)。因此,在規(guī)劃智慧建筑時,構(gòu)建哪些應(yīng)用顯得尤為重要。通常,一個建筑的應(yīng)用規(guī)劃需要考慮建筑物的類型——辦公樓宇、商業(yè)樓宇、大型市政建筑等,雖然這些建筑有很多共性的應(yīng)用,但也需要為每種不同類型的樓宇、不同需求的用戶提供相對應(yīng)的特色應(yīng)用。
但目前沒有一家軟件商可以解決所有問題并可簡單復(fù)制;另一個致命的風(fēng)險是懂建筑管理業(yè)務(wù)的不懂軟件開發(fā),懂軟件開發(fā)的不懂業(yè)務(wù)。因此能夠快速部署并適用項目的、具有自治理能力類腦軟件是智慧建筑行業(yè)亟需的,這也為我國的軟件商提供了深遠(yuǎn)的市場前景。
(2)跨行業(yè)搶灘智慧建筑已成為趨勢。
現(xiàn)階段信息技術(shù)激蕩更新,智能化行業(yè)面臨大變革:集成商、電商、設(shè)計院、各類跨行業(yè)的產(chǎn)品商在產(chǎn)業(yè)鏈互補(bǔ)融合;除設(shè)備商、集成商等智慧城市傳統(tǒng)從業(yè)者,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)及軟件商成為市場新進(jìn)入者,他們以人工智能或互聯(lián)網(wǎng)入口為抓手搶灘智慧建筑,以技術(shù)、用戶、平臺和創(chuàng)新能力等優(yōu)勢快速搶占市場份額,豐富了產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系。
市場是檢驗技術(shù)的戰(zhàn)場。在此期間,需要看準(zhǔn)方向,避免Wimax 和北電的悲劇,新技術(shù)有各種各樣的原因興起消亡,最根本的因素在于是否順應(yīng)了當(dāng)下的需求。
(3)建筑投資者(管理者)的聲音決定項目成敗。
在智慧建筑的各種聲音中,建筑投資者(管理者)的聲音是最不活躍的。這表明他們的審慎態(tài)度。而他們的態(tài)度決定建筑是智慧的、還是蒙昧的。美好的功能與眼花繚亂的新技術(shù)描述,讓我們的想象在天上飛,現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)及業(yè)主資金預(yù)算讓我們回到現(xiàn)實。程大章教授在《智慧建筑白皮書》序中論:“近三十年的工程試驗證實,在智慧建筑的生態(tài)中技術(shù)并不是最重要的,如果沒有經(jīng)濟(jì)的合理性、科學(xué)有效的運(yùn)營機(jī)制,項目的成功實現(xiàn)是困難的。”
一個管理者是否采用智慧建筑,取決于是否整體價廉物美,以及能否帶來更多的收益,而不是僅僅追求最先進(jìn)的、最酷炫的技術(shù)。距離其最近的設(shè)計院做好管理者與應(yīng)用技術(shù)之間的橋梁,最大程度挖掘引導(dǎo)建筑管理者內(nèi)心的真實想法,并著力實現(xiàn),是推動行業(yè)健康發(fā)展之路。由于智慧建筑深度體現(xiàn)管理者的意志,設(shè)計者應(yīng)該在各階段將智慧與建筑進(jìn)行緊耦合設(shè)計。
一個好的方向是,越來越多投資者和建造者已經(jīng)開始意識到智慧建筑帶來的價值不僅僅是概念高級,也有實在的收益,因此愿意投入更多的投資在智能化系統(tǒng)。
(4)時刻牢記以人文本,警惕不要被數(shù)據(jù)奴役。
①隱私數(shù)據(jù)安全
智慧建筑時代,人生活的多方面都被數(shù)據(jù)化了,人的隱私安全怎樣保證?智慧建筑與人的交互,在真正的應(yīng)用場景中是無感的,智慧建筑采集大量的使用者的數(shù)據(jù),便利但是也存在巨大風(fēng)險。同時這些數(shù)據(jù),是一大筆財富,并且多數(shù)掌握在企業(yè)手中,雖然企業(yè)聲稱保護(hù)個人隱私數(shù)據(jù),但數(shù)據(jù)泄露的事例仍時有發(fā)生,而且企業(yè)拿這些數(shù)據(jù)會做什么,國家沒有規(guī)范。
②共享數(shù)據(jù)責(zé)任
數(shù)據(jù)煙囪、數(shù)據(jù)孤島的問題既有技術(shù)原因,更有政策法律原因。為什么數(shù)據(jù)不共享?因為法律支撐不夠,地理空間有物權(quán)法,網(wǎng)絡(luò)空間還沒有對應(yīng)的數(shù)權(quán)法,數(shù)據(jù)分享后如被違法使用,法律責(zé)任無法界定,共享數(shù)據(jù)需要法律的支持和約束。
③被數(shù)據(jù)支配的隱憂
當(dāng)人被數(shù)據(jù)化后,大多數(shù)屬性(行為習(xí)慣等)向數(shù)據(jù)收集者敞開,精準(zhǔn)銷售、定向廣告推送、新聞推送等都是有目的的、有選擇的與你交互,長此以往,現(xiàn)實與虛擬會混淆,真實的邊界會不清晰,你被剝奪了部分自由,而不自知。
這一領(lǐng)域,在目前階段行業(yè)內(nèi)討論的比較少,隨著萬物互聯(lián)、人數(shù)據(jù)化程度的提高,一定會被擺上案頭。
在各種智慧建筑新概念、新技術(shù)的沖擊下,我們目前仍習(xí)慣于使用傳統(tǒng)的工具、傳統(tǒng)思維進(jìn)行智慧建筑的規(guī)劃與設(shè)計。
當(dāng)各行各業(yè)與信息化深度融合的時候,人工智能將使跨界競爭成為一種常態(tài),所有的建設(shè)模式、商業(yè)模式、管理模式都將被重塑。在這個技術(shù)浪潮中,可能我們傳統(tǒng)的智能建筑行業(yè)從業(yè)者均已意識到,整個行業(yè)已發(fā)生巨變,有著各種背景的建筑行業(yè)投資者因飛速創(chuàng)新的信息技術(shù)發(fā)展,對建筑的使用思維也呈急速變化狀態(tài)。
在當(dāng)下,多元化與包容不僅是一種趨勢,而是必須要走的路,轉(zhuǎn)變思維、互利互持是發(fā)展之道,智慧建筑的課題包羅萬象,需要各種角色的人員共同參與。行業(yè)內(nèi)各種角色從業(yè)者,應(yīng)秉承開放包容,形成從投資者、建造者、設(shè)計者、使用者、運(yùn)營者、平臺運(yùn)營者、服務(wù)資源提供者的行業(yè)共濟(jì)鏈條。
智慧建筑的未來,要靠我們每位從業(yè)者創(chuàng)造,希望行業(yè)內(nèi)每位同仁齊心協(xié)力抓住這空前的機(jī)遇,讓我們共同努力創(chuàng)造智慧建筑更美好的未來、共同為國家智慧社會建設(shè)添磚加瓦,為建設(shè)全面小康社會、實現(xiàn)中國夢努力奮斗!