基于BIM的樓宇運維管理平台探讨

1. 概述

為滿足樓宇的需求，探讨一種以BIM技術為資料抓手，将各類智能化子系統融為一體，建設部署樓宇運維管理平台（以下簡稱“平台”）。

平台基于BIM+IOT+大資料技術架構，通過接口和協定與各個智能化子系統對接實作資料和功能在平台層進行內建和有機整合。在平台的統一治理下，各系統能夠資訊互聯互通、系統間功能協同關聯，進而實作資源共享，系統協同、管理流程再造、優化融合。

平台具備感覺、傳輸、存儲、判斷和決策的綜合智慧能力，将建築中人、建築、環境、管理、服務融合為互為協調的統一整體，通過平台統一報警管理、統一資料存儲管理、統一資料查詢、統計、資料分析、統一報表管理、統一資産設施管理、統一的裝置運作與維護管理、統一全局事件管理、統一跨系統協同關聯管理等管理，能夠提高營運管理的工作效率，為建築綠色、環保、節能、舒适、安全等各項功能名額的實作提供基礎保障，進而提高管理的自動化、智能化水準，将幫助管理人員提高突發事件的應對能力，實作建築的智慧化管理。

2. 建設必要性分析

2.1. 頂層整體規劃設計與業務協同融合的需求

現階段樓宇的各智能化系統相對獨立各自完成自己的業務功能，雖有硬體層面的協同關聯，但各智能化系統仍是資訊孤島，不能在軟體層次上形成緊密的業務協同，各系統間需要統一協同管理和統一資料共享與資訊協同服務，在平台的統一管理和服務下，促進平台與各子系統形成一個業務融合、功能優化和整體功能獲得提升的有機整體。

2.2. 持續的開放性的服務支撐需求

樓宇是一個多功能的結合體，是一個随着時間持續演進變遷的多業态的服務功能體，不同類型的應用服務将在不可預見的時間和方式進入建築。對于建築的管理者來說，需要一個開放性的平台對現在已規劃的，以及未來的智慧應用提供統一支撐，來提供服務品質，提高服務體驗、創造和滋生營運模式。在開放的平台支撐下，保證樓宇管理者穩健的、有條理的根據自己的治理規劃、管理邏輯有選擇的引進新服務和開發新服務。

2.2.1. 資料共享與資料交換的需求

随着時間，智慧應用服務将增多，尤其是IOT和大資料的普及和應用，一方面将産生大量的資料，這些資料該如何管理、存儲和應用；另一方面資料格式及資料接口缺乏标準，同業務系統之間資料難以共享，給各系統應用的資訊協作處理帶來困難，無法提供便捷的互相間的資料交換服務。

是以，要解決上述問題，需在平台統一治理下建立資料管理中心，同時建立資料管理标準和資料交換标準。資料管理中心對樓宇靜态資料進行采集、解析、存儲，實作資料內建管理；同時建立資料共享機制及規範，實作業務應用資料的共建共享，并根據需要對外開放資料接口，同時也為大資料應用和大資料分析奠定資料基礎。

2.3. 業務內建管理的需求

樓宇各業務系統需要在整體業務功能的規劃下以及滿足業務工作流品質的需求，選擇系統內建政策去實作內建管理，內建不同應用系統，為平台管理者提供更多的資源管理、業務協同、挖掘、展現手段的過程和方法。業務系統內建政策采用資訊整合方式，通過資料管理中心消滅資訊孤島，并在資料基礎上開發新的應用子產品，實作資訊資源的最大應用與增值。

3. 平台建設原則

3.1. 遵循整體規劃、分步實施的原則

遵循整體規劃、分步實施的原則，在充分了解管理者的建設需求基礎上建設平台系統，實作平台與各系統之間的資料對接，為後續業務系統的建設與融合、疊代奠定基礎。

3.2. 先進性和實用性并重原則

邊緣的分布式計算能力，資料與應用分離的B\S架構，建設一個可持續發展的、具有先進性、開放性的平台系統。同時在兼顧技術先進性的基礎上，堅持以需求為導向，講求實際應用效果，盡可能采用成熟技術，以保證系統的實用性。

3.3. 整合資源、資訊共享

充分利用各建築智能化子系統的資訊資源，對業務系統工作流和資料進行綜合梳理，實作業務資訊和資料的共享、交換；解決資訊孤島，實作資源的共享共用。

3.4. 可靠性和安全性原則

采用高可靠性軟體技術，以保障平台的安全；建立高可用性的計算機處理系統，優化系統的整體功能，減少備援，以提高資料的使用效率和系統的運作效率；采用必要的手段對系統進行安全管理和監控，保證系統穩定可靠的運作。

3.5. 開放性和相容性原則

為了實作資訊資源的共享，必須建立開放式的網絡體系和應用系統，為各類協定和異構式的資料庫提供支援；兼顧已有的資訊基礎和後續系統擴充的可能；應用系統設計考慮開放性；體系結構應能夠适應未來的擴充，以保護本次工程的投資，避免造成重複建設。

3.6. 可擴充性和可維護性原則

平台設計充分考慮将來的擴充需要，保證未來業務發展的空間。包括與其它應用系統之間的互聯以及系統的擴容能力等，在滿足現有系統內建的前提下，能夠很好的适應未來資訊系統新增、減少的需要。系統的功能設計，應盡可能采用子產品化并預留适當的接口。由于管理業務可能經常發生變化，是以在系統的建設過程中應結合應用的特點，增加系統的伸縮性和可重用性，以友善維護。

4. 平台建設目标

4.1. 實作統一的資料監測和資料管理

平台內建各個子系統，将各子系統的資訊與功能彙集到一個管理平台進行集中統一監測管理，統一的指令發送，由子系統完成動作。管理人員可以在平台大屏端和PC端實作對各子系統的資訊檢索和資料查詢。平台可通過如下集中統一管理實作簡化管理環節、減少漏洞，提供工作效率。

Ø n統一系統的運作監測和指令發送

Ø n統一報警管理

Ø n統一資料存儲管理

Ø n統一資料查詢、統計

Ø n統一報表管理

Ø n統一資産設施管理

4.2. 實作系統互聯互通、資料資源融合共享

平台與各智能化子系統及相關業務系統進行無縫資料對接，在資料層面将各系統的資料資源予以打通，消除原有系統資料各自獨立不能互通的格局。

平台通過與各智能化子系統異構資料進行對接進行資料內建，建立資料共享機制及規範，并根據需要對外開放資料接口，實作各智能化子系統和其它業務系統的資料交換共享。通過統一的資料服務接口，實作各系統間的資料交換共享，有效避免因系統間資料有對接需求，就直接進行無規則對接給後期維護帶來無限附加成本的傳統做法。

通過資料的內建實作分散資料的內建管理，可根據需求對各子系統的資料進行采集、解析、存儲，實作資料集中管理，為資料查詢、統計、展示等功能實作奠定基礎。

4.3. 實作系統協同關聯

平台通過對各智能化子系統進行深度功能內建，在功能層面将各系統予以打通，消解原有系統功能各自獨立不能和難以互通的格局。

平台通過統一的功能內建管理，向各子系統提供功能對接服務，代替系統因為功能需要而進行的軟體間或硬體間的直接對接方式的傳統做法，而在平台層面上基于頂層管理實作各系統間的協同資訊對接。使分散在各子系統上的功能可以實作有目的協同關聯，進而實作了跨系統的功能協同與關聯。

4.4. 實作系統整體功能提升，業務流程融合再造

平台将與各系統融合成為一個集中管理分布運作的有資訊互通和功能協同關聯的有内在連接配接的統一整體，一個新的系統，使各系統不再絕對或相對分散獨立。在這個聚合了資訊與功能的平台的基礎上，可以生成有别與各系統功能的更豐富更綜合更能展現資訊互通功能協同的管理功能子產品。進而實作業務管理流程的再造。

每個被內建管理的智能化子系統基于平台所提供的各項服務和技術（如利用可視化場景技術與資料按需所取計算），并以可融彙綜合各子系統間的資訊協同和功能關聯為基礎，基于管理目融合再造出超越原來系統管理内容更豐富更适合管理要求的功能子產品。

4.5. 提高管理效率，降低運作成本、增加管理智能化

平台将各個子系統資料內建到系統中，實作各子系統資源共享協同，提高管理人員的管理效率和管理便捷性。

Ø 實作通過一個管理平台對各智能化子系進行統一監測和控管，通過界面統一管理、集中報警管理、集中資訊查詢管理、集中報表管理、集中設施管理，提高管理效率，降低了對管理者技能的要求以及了人員教育訓練的費用。

Ø 對各子系統資料進行資源整合、資料優化、統計，實作各子系統關聯性資料組合展現，為管理人員提供豐富、多樣化的資訊，輔助管理。

Ø 實作各子系統間的快速關聯，任何一個報警事件，均可以關聯其它子系統進行動作，加強各子系統間的協同工作。

Ø 提供依據日程的定時任務管理，實作各子系統的定時控制功能，實作各個子系統日常管理的自動化、智能化。

Ø 自動生成相關報表，并定時向上司和各級管理人員按權限等級發送報表。

4.5.1. 綠色節能減耗，降低營運成本

平台可通過內建水電氣等能量計量子系統，對能耗按照用能特征進行細化分類統計，實作能源報表資料生成及分析，能耗計劃與實績管理、優化管理分析等能源管理。通過平台的能源管理，可促進改善用能行為、促進改造能耗裝置工藝結構及促進改變裝置運作模式，進而實作節能減耗，降低營運成本。

4.6. 資料統計、問題發現、輔助決策

依據平台所集中擷取的資料，按照各業務管理内容确定各業務資料統計方案，通過程式自動對資料進行統計、比對，生成各類統計報表，以及各類用于分析的可視化圖形場景，同時與BIM模型關聯，讓建築的資料以建築的方式展示，幫助管理者發現問題，予以輔助決策。

4.7. 資訊協同、輔助決策、應急指揮

當發生突發事件或緊急事件時，平台除自動向相關人員進行報送事件資訊外，平台基于資訊協同技術與多屏互動技術，按照設定規則在坐席、監控中心拼接屏協同推送與事件相關資訊，輔助現場指揮人員或遠端指揮人員進行指揮決策。

5. 總結

随着樓宇行業改革和服務品質提升的全面推進，樓宇運維保障水準也被賦予更高的期望值，借助于BIM這個行業轉型變革的技術工具，可以把樓宇行業内大量互為絕緣的行業技術類别進行整合，把繁雜的樓宇保障管理變革為精準化和簡單化的管理。樓宇的數字化、資訊化以及漸進式智能化的管理方式将有效解決樓宇遠诶管理的的安全、品質、效率以及成本等難點問題。