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案例頻道★深圳市智宇實業發展有限公司劉三明，孫大峰，雷治策
1 方案概述
智能建筑施工建造中各系統獨立運行，彼此割裂形成信息孤島造成管理運維管理人員增加，成本居高不下，為打通各系統壁壘，增加運維功能靈活性，降低運維人員管理成本，公司研發了BIM+物聯網技術運維平臺。
BIM+物聯網技術運維平臺采用目前國際上先進的信息化科技，以云計算、物聯網、能源管理、建筑信息模型（BIM）為四大重點實施內容，創造一個與環境相協調、能自身持續發展、具有高效率高性能的綠色智慧建筑。
中信大廈項目運用云計算、物聯網、大數據、BIM、模式識別、邊緣計算等現代技術，構建了國內第一個真正數字孿生超高層建筑。BIM和物聯網分別為建筑本體和建筑內機電設備的數字孿生載體，而規章制度、運營資料及經驗的數字化則使知識具備了自發展、自積累的優勢。數字孿生將實際建筑映射到虛擬世界，給該項目帶來方便性、易用性、高效性。
2 方案詳細介紹
BIM+物聯網運維平臺將智能建筑物內智能化各應用系統：綜合信息集成系統（IBMS）、物業及設施管理系統（PM+FM）、樓宇設備管理系統（BMS）、綜合安防管理系統（SMS）、信息設施管理系統（ITSI）、機房工程等二級平臺集成在統一的計算機網絡平臺和統一的人機界面瀏覽、顯示、操作，從而實現智能化各應用系統之間信息資源的共享和管理，各應用系統的互操作、快速響應與聯動控制，以達到自動化監視、控制與應急的目的。BIM+物聯網運維平臺架構如圖1所示。
圖1 BIM+物聯網運維平臺架構
中信大廈項目采用169臺物聯網路由器，將38個不同專業設備的互聯互通，超過60萬個物聯網傳感資源點在設備底層互聯互通，打破了信息孤島；物聯網底層互聯使系統數據傳輸實時、完整、穩定、可靠，可脫離上層平臺自動運行；對接在沒做任何額外工作、未增加其他額外成本的情況就適應了將來應用的千萬種可能，使用戶與環境中各專業設備的無感交互體驗通過配置即可完成。如漏水自動關閥、夜晚非法闖入自動開燈方便錄像、報警聯動攝像頭、定時開關燈光場景等，均可簡單通過配置完成。
所有系統的全局統計情況、分專業統計情況、問題統計情況、重點設備的運行狀態、重點關注的指標，在綜合展示分析的數據駕駛艙上按區域呈現，讓值班人員清楚知道有多少問題；統計圖表通過點擊操作能直接定位到具體某個有問題的對象具體位置，省去了到處人為查找核對的繁瑣；遇到問題發生報警時，電話、短信、郵件、工單等多種通知方式自動通知到相關責任人，保證信息的傳達；責任人員在處理和運維的過程中，與問題相關的設計資料、文檔、手冊、前人操作經驗、設備實時數據和歷史數據，都可以通過App直接查看，免除翻箱倒柜的查找，大大提升工作效率。
中信大廈網絡采用安防設備管理網、建筑設備管理網、物業辦公網三網獨立建設，物理隔離保障了網絡的安全，另外三網均采用雙核心交換機，雙匯聚交換機，接入交換機采用雙鏈路上聯保障了網絡運行的穩定性。另外采用內網網防火墻隔離，并設置了行為管理設備，有效解決病毒入侵，服務器采用超融合架構保障了業務運行的穩定可靠。中信大廈部署了安全審計、訪問控制和負載均衡等設備，通過了信息系統安全等級保護三級。
系統運行積累了數千億條數據記錄，不但可以產生報警和工單，還形成了蘊含獨特價值的數據資產和數據礦產。在物聯網和大數據支撐的基礎上，累積的數據礦產具有潛在的商用價值，通過對人員路徑的追蹤改善安全策略；通過對領導辦公室調溫的習慣自動設定調溫策略改善領導體驗；通過對大樓風力、風向、搖擺加速度傳感數據的分析，判定大樓的擺幅是否正常......在數據礦產面前，業務支撐才足夠硬核，數據分析結論通過物聯網策略的調整去優化運行、提高運維效率，是重要的節省成本的方式。
3 代表性及推廣價值
中信大廈是一個創新的超高層大廈，目前的數字孿生的良好基礎所表現出的是它的基本優勢，而在可見的將來，數據礦產的發掘會讓它更加凸顯價值，成為該領域的標桿。
中信大廈原計劃預估需1500人的運維團隊，采用BIM+物聯網技術運維平臺后運維人員僅800余人，縮減46%，按2020年北京人均工資預估每年節省費用：12160（月收入）×12（月）×700（人數）=102,144,000元。
深化設計中信大廈能耗104kW·hm2/Y，采用BIM+物聯網技術運維平臺，以人為本，實現建筑的綜合節能，物聯網策略通過大數據分析，持續改進，策略穩定期后，綜合能耗比可達到72kW·hm2/Y，每年節省能耗：（104-75）kW·hm2/Y×437000（建筑面積）=12673000kW·h。每年節省能耗28%，按北京商業用電均價0.916元×12673000kW·h=11,608,468元。
摘自《自動化博覽》2023年11月刊
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號