理论教育 智能化系统总体设计的工作要点

智能化系统总体设计的工作要点

时间:2023-05-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:图1-3智能化系统工程设计阶段工作流程图

智能化系统总体设计的工作要点

3.2.2 智能化系统工程运作的特点

智能化系统工程项目建设的成败与是否掌握智能化系统工程运作特点紧密相关。智能化系统工程运作过程存在着:系统规划与需求分析、系统设计、系统设备选型、系统工程施工安装、系统运营管理与更新五个重要的环节。智能化系统工程整个建设全生命周期内的各个环节和阶段,是一个互相具有内在联系与将持续不断完善和发展的过程。现代的智能化系统应是一个具有随着科技进步和需求变化而变化的,使其与之适应和配合的系统,是一个智能化水平不断提升、系统软硬件改进和升级换代、系统功能增加和扩展的系统工程。现代的智能化系统应具有在使用中可持续性的完善、改进、提高的能力,只有通过这种具有生命力的能力,才能使得智能化系统在安全、舒适、便捷、高效、节能、环保等使用效果上不断地被完善。

智能化系统工程项目的运作与实施与通常的建设工程相比,具有鲜明的特点。主要表现在以下几个方面。

1)系统运作的整体性

智能化系统工程的整体性表现在两个方面:环境的整体性和技术的整体性。

(1)环境的整体性

运作智能化系统工程最重要的一条是要处理好“人—系统—环境”三者之间的关系。三者之中,人是主体,系统和环境是平台又是处理的客体。智能化系统工程的运作与实施必须与其内部和外部环境相适应。其外部环境主要指智能化系统工程项目基于建筑的结构、管理和服务以及所处地区的经济人文和自然条件等;其内部环境主要是指智能化系统工程的系统总体结构、系统集成平台、系统资源分布、软硬件配置以及用户系统运营管理的模式等。

智能建筑工程项目中,其内外部环境主要体现在智能与建筑和系统集成两个方面,两者之间的关系是辩证、统一、相辅相成的。衡量智能建筑成功与否,主要看系统的设计是否符合用户的需求,用户使用后是否得到预期的效果,系统是否具有升级与扩展的可持续性,系统的运行是否稳定可靠,即能否最大限度的利用投资和资源共享,达到在安全、舒适、便捷、高效、节能、环保等方面最佳的预期使用效果。

(2)技术的整体性

智能化系统工程通常应用IT&IB技术,实现监视、控制、联动、显示、采集、综合、传输、通讯、存储、查询等多种功能。实现这些功能涉及多种学科技术、多个系统和设备、多个网络的应用和传输。系统集成技术的应用是实现这些功能的核心,因此智能化系统工程技术应用是基于信息共享、网络融合、功能协同的原则。系统的规划、系统功能的需求、系统的设计必须从系统技术应用的整体性和全局性观点出发。

智能化系统集成是把不同的技术应用、不同的功能、不同的系统和设备、不同的操作平台、不同的通讯接口、不同的信息和数据,通过一个整体而统一的系统连接起来,实现信息共享、网络融合、功能协同。系统集成的整体性和统一性,包括三个层次的含义:

①功能集成:为完成整体或某一个特定的功能目标,将一些相互独立的系统的功能进行联动或整合在一起,实现全局的事件响应和应用功能的需求。

②技术集成:为完成整体或某一个特定的功能目标,将多种技术应用、系统、设备、网络整合在一起,实现统一的运作。

③信息集成:为了完成管理和服务的功能目标,将各个独立系统及跨平台的信息和数据整合在一起,实现统一的存储、综合、优化、共享。

随着信息网络技术的发展,系统集成技术应用已经从智能建筑初期的功能集成、技术集成发展到目前基于网络的信息集成技术应用。由于网络信息系统集成充分利用网络资源和信息化技术,目前信息系统集成的功能范围大大扩展,投资的费用同时也大大降低。

2)系统运作的静态性与动态

系统运作的静态性是指系统的组态和功效不随时间而改变,反之系统运作的动态性是指系统的技术应用和设备产品随着时间的改变处于不断变化的过程中。智能化系统工程的静态性和动态性主要表现在以下方面。

(1)系统的静态性

在整个智能化系统工程实施阶段要保持系统运作的静态性,即以规划设计为龙头,智能化系统规划设计要做到全面、整体、精细、可持续,既满足系统集成、系统与设备选型、工程施工安装等规范和标准的静态要求,又要满足系统未来功能扩展和技术提升的要求。经过充分的需求分析和精细的设计,优秀的智能化系统规划设计应该是一个可以通过施工图纸来描述系统工程的完整、准确和可实施的成功作品。用于工程施工的图纸应不可随意的更改,即其具有静态性。

智能化系统工程规划设计也要充分考虑本地区经济、人文、自然条件以及建筑本身的静态环境。

(2)系统的动态性

智能化系统工程的动态性主要体现在需求的动态性和技术发展的动态性。

通常智能化系统工程规划设计需求的确定有两个方面的内容,一个是与建筑本身建设工程相关的设计,即以国家智能建筑设计标准为依据,规范了智能化系统内容和功能的设计,另一个是与建筑本身今后管理与服务有关的设计,是以数字化物业及设施管理和办公自动化增值服务系统为主的应用功能和软件系统的设计等。前者的规划设计需求具有静态性,而后者则具有动态性,这是因为后者具有明显的个性化特征,要根据智能化系统实现的功能以及系统管理和服务的模式来确定,而这是用户一个逐步认识和提升管理和服务的过程。

我们已经了解智能化系统工程属于信息化技术应用的范畴,随着信息和网络化技术的发展,信息化设备和产品更新之快,常常出乎人们的预料;同时由于智能化系统工程建设需与建筑工程同步,因此智能化系统工程建设周期大都在三年左右。在这个建设周期内,往往设计初期选型的系统设备和产品已经换代,系统技术应用已经改变,甚至已经落后和淘汰。由于智能化系统工程技术应用和产品更新换代的动态性,这就要求在系统规划设计的初始阶段就要充分认识到技术应用和设备与产品发展的主流和趋势,要以动态和发展的眼光不断地检查和评估设计方案对上述变化的适应性,并及时提供适应性调整的措施和方案。在智能化系统运营和设施管理阶段,也要不断评估系统因技术发展和产品更新换代的需要,提出系统功能扩展和技术性能提升的措施和方案。(www.daowen.com)

3)系统前期基础工作的重要性

智能化系统工程实质上是建立在建筑的基础上,现代数字化(IT)与智能化(IB)技术和现代管理思想相结合的产物。它所代表的不仅是现代技术的应用,更重要的是管理和服务思想的创新。系统技术应用和管理思想的创新,完全依赖于系统前期基础工作进行的好坏。系统前期基础工作主要内容包括:智能化系统工程的总体实施规划、系统需求的分析、应用技术的比选、系统管理与服务模式的评估等。这些前期基础工作涉及面广,调查、分析、研讨工作量大,技术性强,统计数据繁杂。系统前期基础工作千头万绪、相当复杂困难,而且这些工作将指导接下来的系统设计,并对智能化系统工程实施的成败影响巨大。建设单位和用户必须高度认识到智能化系统工程前期基础工作的重要性、复杂性、关键性。建议最好聘请专业智能化系统工程咨询顾问公司协助进行这项工作。

4)系统设计的阶段性

智能化系统工程设计阶段是整个智能化系统工程建设中最重要的工作阶段和环节。设计阶段的工作重点是,将智能化系统工程前期进行的基础工作:“总体实施规划”、“系统需求分析”、“系统技术应用比选”、“系统管理与服务模式评估”等落实到设计文件和设计图纸上。通过智能化系统总体设计、智能化系统施工图设计、智能化系统施工图深化设计,决定智能化系统工程建设目标、技术应用和实现功能。同时设计阶段的工作成果,也是接下来其他工作阶段的主要工作依据。

智能化系统设计分别由总体设计、施工图设计和施工图深化设计三个阶段组成,通过这三个设计阶段将智能化系统技术应用和实现功能逐步深入、深化和完善。总体设计的重点是:智能化系统设计,即系统组成、系统结构、系统功能设计、系统投资概算;施工图设计的重点是:系统预埋管线路由、系统监控及信息点位配置、系统设备配置、机房设备布置、系统设备投资预算;施工图深化设计的重点是:系统预埋管线敷设、系统监控及信息点设置、系统设备配置、安装工艺和设备与系统验收规范编制、系统工程变量控制。

智能化系统工程设计有别于建筑工程设计,通常建筑工程设计到施工图设计阶段就结束了;但是智能化系统工程设计还存在着施工图深化设计阶段,这是因为智能化系统工程设计与电子工程设计具有相同的特点,存在着电子系统需配合具体系统线缆敷设和设备安装、系统线路端接、系统调试和验收、系统运营管理和技术培训等内容的进一步深化和细化的设计。

通常系统深化设计也存在着三个设计阶段。

(1)建筑弱电系统施工图确认阶段

通常智能化系统工程总承包商进驻工地现场后的首要任务,就是开展施工图深化设计的工作。首先对建筑设计院所提供的建筑弱电系统施工说明和图纸进行仔细的审阅,并深入工地现场进行工程预埋管道、预留孔洞、弱电竖井的勘查,并核对施工现场与弱电系统施工图纸间的符合性。在工地现场实际勘查的结果上,对原弱电系统施工图预埋管线槽路由的正确性进行确认,如果存在不合理和疏漏的地方应进行修改和补充。根据招标技术要求编制智能化系统工程深化设计实施方案,编制智能化各子系统监控和信息点表和设备清单。协助业主方进行系统设备选型和编制系统技术规格书的工作。

(2)智能化系统设备安装工艺深化设计阶段

当系统设备供应商进驻工地现场后,智能化系统工程总承包商在各子系统设备供应商的协助下完成系统设备安装工艺的设计。智能化系统安装工艺设计的内容包括:系统设备安装位置的确认,系统线缆敷设的方式,系统主要设备安装工艺要求,系统设备安装验收要求,系统调试大纲,系统验收内容及测试方法、系统运营管理及培训计划。

(3)与装修商配合调整监控及信息点位深化设计阶段

当建筑装修商进场后,根据建筑装修商所提供的装修施工图纸,智能化系统工程总承包商和建筑装修商共同讨论系统监控和信息点位在装修上的配合。如果出于装修的需要,并使智能化系统监控和信息点位有调整的空间,可调整深化设计施工图纸。同时总承包商与建筑装修商共同确定监控中心和各类专业机房的布置大样图。

各方充分了解智能化系统工程设计的阶段性,掌握相应设计阶段的设计内容和要点,合理的安排人力资源,适时分阶段完成深化设计工作,使深化设计文件和图纸指导工程实施正确、完整,起到事半功倍的效果。同时深化设计应根据工程实施和施工的阶段性及重点的要求,分阶段做好与建筑设计院、建筑承包商、系统设备供应商、建筑装修商的配合工作。

5)系统质量验收的规范性

智能化系统工程的质量验收也很不同于建筑工程的验收内容和方法。智能化系统工程的验收主要包括:深化设计文件及图纸的审核和确认,系统管线槽隐蔽工程的验收,系统及软件的工厂验收,系统设备的进场交验,系统设备安装工程的验收,系统调试的验收,系统试运行的验收,集成系统的总体验收,系统竣工文件的验收,系统技术培训的验收等。智能化系统工程质量验收具有技术性强,各阶段验收内容具有相关性,检测手段多样化,验收标准规范化的特点。这就要求智能化系统工程各个验收阶段的验收内容、检测方法,验收标准规范化和流程化。对验收文档的编写、保存和管理也需要建立规范的电子文档化。

6)系统技术培训的重要性

智能化系统工程建设的经验表明,许多建成的智能建筑耗费了大量的人力、物力和财力建立起来的技术先进的智能化系统均未达到预期的使用效果,总结其原因主要是对系统的功能和操作不甚了解和掌握,对系统的维护保养知知甚少,往往由于系统缺乏维修保养,在运行一段时间以后就由“自动”改为“手动”,甚至导致系统无法正常运行。出现这种局面,究其原因,除了系统界面非人性化,操作复杂,用户使用不方便等以外,主要的原因还是对用户的技术培训工作没有做好。

智能化系统运营及设施管理是体现智能化系统工程高效率和高效益的基础,同时智能化系统的运营及设施管理依赖于对用户的专门技术培训。智能化系统工程专门技术培训的重要性,是由智能化系统自身的特点所决定的,其特点是技术含量高、专业性强、知识涉及面广、管理规范要求严格、操作要求要求准确熟练,维修保养要求及时到位。由此可见没有经过专门技术培训的操作员和系统管理员,很难正确的操控系统,发挥系统功能及使用效果。

通常组织智能化系统工程专门培训课程的实施内容,包括确定培训的方式、培训教材和培训教师等。

7)系统咨询顾问的必要性

我们从以上智能化系统工程的特殊性和系统工程运作的特点了解到,智能化系统工程实施的难点,一是智能建筑体现了多元信息传输、监控和管理以及一体化系统集成等综合数字化(IT)与智能化(IB)技术应用,因而对专业技术人力资源要求高;二是建设单位对实施智能化系统工程的风险没有足够的认识,对智能化系统工程的特殊性和系统工程运作的特点不甚了解,对智能化系统工程全生命周期中的各个阶段工作的运作缺乏经验。甚至有些业主提出智能化系统20年不落后的空洞需求。为了使建设单位建设好智能化系统工程项目,可参照国外的经验聘请专业的智能化系统工程咨询顾问公司来帮助业主方完成诸如系统规范与需求分析、系统设计审核与评估、系统设备选型、系统工程施工顾问、系统运营管理策划等工作。这种选择不但可以切实帮助业主明确智能化系统工程项目实施的目标和组织实施计划,避免风险,切实做到省时省钱,确保智能建筑建设的成功和达到预期的功能和使用效果,完全可以起到事半功倍的效果。

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