最具影響力的7種智能建筑技術(shù)

也許沒有一種技術(shù)趨勢比投資“智能”建筑技術(shù)對設(shè)施管理的影響更大。這個已經(jīng)價值數(shù)十億美元的市場正在跳躍式增長，其特色技術(shù)包括從優(yōu)化的氣候控制到智能車庫和自潔浴室，以及許多其他已知的和尚待想象的用例。

什么是智能建筑及其工作原理？

智能建筑被寬泛地定義為，使用自動化流程來管理和控制其運營(HVAC、照明、安全以及各種其他系統(tǒng))的建筑物或結(jié)構(gòu)。其通過一個由傳感器、執(zhí)行器和微芯片組成的完全集成網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)，這些網(wǎng)絡(luò)都會生成源源不斷的原始數(shù)據(jù)流，這些數(shù)據(jù)可以轉(zhuǎn)化為關(guān)鍵的見解。然后利用這些見解進(jìn)行持續(xù)改進(jìn)，如成本控制和更高的整體效率。這就是服務(wù)自動化平臺真正發(fā)揮作用的地方，將所有這些復(fù)雜的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為專門為設(shè)施管理人員量身定制的可操作的信息。

由于許多常見的智能建筑技術(shù)往往相互重疊或經(jīng)常相互作用，因此將它們單獨區(qū)分是很重要的，因為每種技術(shù)都提供了不同的功能層。繼續(xù)閱讀，了解當(dāng)今最具影響力的七種智能建筑技術(shù):

智能建筑技術(shù)的類型

1、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)

智能建筑是在物聯(lián)網(wǎng)(IoT)系統(tǒng)上運行的建筑，通過公共互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)平臺連接多個設(shè)備，以交換和分析信息，自動優(yōu)化每個設(shè)備的控制。

當(dāng)設(shè)備通過傳感器、微芯片、控制器、開關(guān)連接和控制時，就可以開始通信并協(xié)同工作。這有很多用途——從自動調(diào)節(jié)溫度到編程應(yīng)急系統(tǒng)。

物聯(lián)網(wǎng)在其“智能家居”用例中最為突出，例如自學(xué)習(xí)恒溫器和智能公用事業(yè)儀表。最近，在商業(yè)和工業(yè)環(huán)境中出現(xiàn)了許多應(yīng)用，既改善了內(nèi)部運營，又增強(qiáng)了居住者的體驗。在大多數(shù)情況下，支持物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備通過移動應(yīng)用、通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行控制和連接，為使用之人提供方便和用戶友好的體驗。

許多高管和設(shè)施管理人員選擇讓其建筑更智能，以降低成本、節(jié)約能源和減少停機(jī)時間。

物聯(lián)網(wǎng)在商業(yè)設(shè)施中的一個流行而強(qiáng)大的應(yīng)用——智能衛(wèi)生間。衛(wèi)生間的質(zhì)量和清潔程度通常會引起居住者的最多抱怨，且很容易使顧客離開。物聯(lián)網(wǎng)傳感器甚至在問題發(fā)生之前就能解決問題:例如，智能肥皂和紙巾分配器在電量不足時以數(shù)字方式提醒清潔人員，甚至在需要時自動補(bǔ)充庫存。智能占用跟蹤器可以確定洗手間何時滿員，并通過移動應(yīng)用讓訪客了解大約的等待時間。在后端，這種傳感器還會在一定數(shù)量的訪客通過后安排清潔人員。

2、人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)

人工智能(AI)和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)一樣，是一個最近備受關(guān)注但經(jīng)常被誤解的流行詞。人工智能是機(jī)器或軟件模仿人類行為和智能的過程，具有獲取和應(yīng)用知識的能力。這允許在機(jī)器或軟件中實現(xiàn)自動化(基本上是決策制定)，而無需人工干預(yù)。機(jī)器學(xué)習(xí)(ML)經(jīng)常被誤認(rèn)為是人工智能的同義詞，實際上，它是一種實現(xiàn)人工智能的技術(shù)，指的是機(jī)器獲得知識或技能的過程。

人工智能在智能建筑中的應(yīng)用非常廣泛，特別是人工智能很容易與物聯(lián)網(wǎng)傳感器和設(shè)備集成。這種設(shè)備應(yīng)用深度學(xué)習(xí)來分層地理解對象和環(huán)境，根據(jù)了解的用戶偏好或?qū)v史趨勢的分析進(jìn)行調(diào)整。

例如，基于人工智能和物聯(lián)網(wǎng)的資產(chǎn)管理系統(tǒng)，將根據(jù)其“了解”機(jī)器正常運行時的能量攝入或輸出情況，發(fā)現(xiàn)資產(chǎn)功能異常（例如冰箱漏水）。然后，支持人工智能的服務(wù)自動化軟件可以預(yù)測即將進(jìn)行的維護(hù)，甚至在最小的人工干預(yù)下審查和批準(zhǔn)工作訂單。

3、樓宇自動化

樓宇自動化是一種全面的基礎(chǔ)設(shè)施，可以集中控制建筑物的暖通空調(diào)、照明、安全以及其他系統(tǒng)。樓宇自動化由樓宇管理系統(tǒng)(BMS)或樓宇自動化系統(tǒng)(BAS)控制。這些系統(tǒng)也與物聯(lián)網(wǎng)解決方案兼容，并能夠監(jiān)測和控制溫度、濕度、電力、水壓等重要因素。

樓宇自動化的好處包括提高能源效率、降低運營成本、提高居住者的舒適度。利用智能建筑技術(shù)可以創(chuàng)造一個更好、更舒適的工作場所，并迅速轉(zhuǎn)化為更高的生產(chǎn)力。例如，樓宇自動化系統(tǒng)可以通過編程，當(dāng)檢測到有人使用會議室時，便會打開空調(diào)，增加特定會議室的通風(fēng)。它甚至與人工智能和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合使用，例如“學(xué)習(xí)”，該會議室在每周二上午10點至11點使用，然后提前幾分鐘調(diào)整氣候設(shè)置。

樓宇自動化還可確保設(shè)施符合所有行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。有了智能傳感器，將能隨時了解設(shè)施周圍發(fā)生的情況，及時進(jìn)行升級和修復(fù)，以確保設(shè)施持續(xù)滿足最高合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。

4、建筑信息模型(BIM)

建筑信息模型(BIM)能夠記錄設(shè)施信息，如藍(lán)圖、應(yīng)急計劃、管道、電氣安裝，以3D建模，并以數(shù)字方式存儲，方便訪問。從歷史上看，BIM主要被AEC(建筑、工程和施工)專業(yè)人員使用，但最近在設(shè)施管理環(huán)境中變得更加廣泛。

對于設(shè)施維護(hù)和持續(xù)使用來說，BIM是另一種非常實用的資源，其可以作為某種“建筑手冊”，允許訪問實時資產(chǎn)配置文件，并提高對資產(chǎn)位置的認(rèn)識。除了地理信息，其還提供了關(guān)于空間感知、光分析以及建筑組件的數(shù)量和屬性的見解。

這種視覺和空間信息在設(shè)施維修或翻新過程中非常有用。使用BIM軟件，人們基本上可以“抓取”墻上的物體并移動，以確定可以放置的位置。這一過程揭示了更好地利用空間和提高建筑效率的機(jī)會。此外，BIM允許無限的測試場景，而無需實際接觸空間——這意味著減少停機(jī)時間和人工成本。

5、增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)

增強(qiáng)現(xiàn)實(AR)是對真實世界環(huán)境的實時復(fù)制視圖，其元素由計算機(jī)生成的感官進(jìn)行補(bǔ)充。增強(qiáng)現(xiàn)實技術(shù)通常包括攝像頭和某種觀看設(shè)備，如平板電腦、智能手機(jī)，甚至眼鏡，其將一個非真實的物體疊加到一個人真實的物理環(huán)境中。由于BIM，維護(hù)人員不僅可以在現(xiàn)場獲得信息，還可以使用手機(jī)攝像頭在其面前看到這些信息。

對于設(shè)施管理，AR技術(shù)與BIM結(jié)合使用時尤其有用。例如，在檢查充滿各種不熟悉的電氣和機(jī)械設(shè)備的工廠時，佩戴一副支持AR功能的眼鏡。通過現(xiàn)有的BIM模型編程，眼鏡可以查看“浮顯”在每件設(shè)備上的數(shù)字表示，提供識別和附加細(xì)節(jié)。這些信息可能包括書面說明、警告、安裝日期和問題的故障排除——所有這些在停機(jī)或緊急情況下都特別有用。

6、虛擬現(xiàn)實(VR)

虛擬現(xiàn)實(VR)的商業(yè)應(yīng)用——曾經(jīng)主要被認(rèn)為是游戲技術(shù)，正在迅速增加。虛擬現(xiàn)實技術(shù)將計算機(jī)生成的傳感器輸入又向前推進(jìn)了一步，通過關(guān)閉物理世界，將觀看者轉(zhuǎn)移到現(xiàn)實的虛擬環(huán)境中，從而創(chuàng)造出完全的沉浸式體驗。

VR已經(jīng)被設(shè)計和建筑行業(yè)視為模型階段的有用工具。虛擬現(xiàn)實驅(qū)動的模型可以讓客戶體驗一個提議的建筑，就像真正進(jìn)入空間一樣:客戶可以四處走動，檢查窗戶和樓梯，并在任何施工開始之前感受完成結(jié)構(gòu)的體驗和流程。

雖然虛擬現(xiàn)實在設(shè)施管理行業(yè)還沒有廣泛應(yīng)用，但近年來，這項技術(shù)已經(jīng)開始變得更加強(qiáng)大和實惠。潛在的好處是深遠(yuǎn)的:動態(tài)質(zhì)量檢查，3D內(nèi)部設(shè)計審查，甚至虛擬演練都可以通過VR設(shè)備實現(xiàn)。VR數(shù)據(jù)還可以導(dǎo)入到設(shè)施管理軟件中，用于維護(hù)和維護(hù)。一些初創(chuàng)公司已經(jīng)開始在FM環(huán)境下探索VR:例如，總部位于紐約的IrisVR提供了兩種解決方案(桌面軟件和移動應(yīng)用程序)，將3D BIM模型集成到VR中，以1:1的比例提供協(xié)作和設(shè)計審查機(jī)會。

7、無人機(jī)

無人機(jī)的價值不僅僅在于航拍或遞送包裹，其還可以在建筑物或零售空間內(nèi)使用，提供智能支持，接管許多常規(guī)或耗時的任務(wù)，讓員工騰出時間專注于更重要的事情。無人機(jī)被定義為“無人駕駛飛行器”，可遠(yuǎn)程操作，也可以采用人工智能來自主操作。

對于“智能”辦公空間、零售設(shè)施，甚至是雜貨店，無人機(jī)可以完成對其操作員有利的各種各樣的任務(wù):從掃描貨架上的過期產(chǎn)品，到檢查屋頂機(jī)械等難以觸及的設(shè)備，再到檢測辦公樓中的入侵者，它們就像一組易于操作的“眼睛”，全天候探測微小細(xì)節(jié)并發(fā)揮作用。更好的是，無人機(jī)具有成本效益、敏捷且相對易于部署。

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