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智能设备的安装和调试过程十分复杂,同时也是智能建筑施工过程的一个重要的环节,不仅调试的内容非常的多,而且耗费时间长,质量要求也十分高,因此,智能设备的调试和安装所要耗费的时间将占据智能工程总工期的一大半,并且,就目前我国使用的智能设备而言,大部分都来源于国外进口的产品。这对技术和施工要求都非常得高,不仅需要土建方面的倾力配合,还需要调试、安装、计算机和自动化设备的共同配合,因此,就全新的智能建筑而言,其施工工作十分地繁杂。
2建筑智能化系统中项目管理工作所存在的问题
2.1对智能化认识不够
智能化建筑在建筑行业的广泛引入可为建筑商带来巨大的经济效益,但由于其引入时间过短,人们对智能建筑项目管理方面的认识仍存在着诸多不足,甚至出现错误的认识,由此导致了智能化技术相关人员的严重缺乏以及智能化系统中项目管理的不够完善。
2.2技术人员的能力缺乏
就智能化建筑的项目管理来说,目前,我国现在在智能建筑中所使用的智能化设备主要由国外引进的,而国内相关的专业性教学和专业型人才非常少,外加智能建筑人才必须具备熟识建筑、智能化和技术机等多方面的能力。因此,就目前我国智能化建筑行业而言,技术人员处于严重缺乏的阶段。
2.3信息量匮乏市场发展不完善
随着信息化时代的到来,人们身边充斥着各种信息,而且这些信息中还存在着大量的垃圾信息,而也正因为信息量的巨大,如何进行信息的筛选则具有极为重要的意义,因为信息是人们进行选择的重要基础,错误的信息往往会造成错误的选择,这一观点在智能化项目管理工作中的作用表现得尤为突出,而同样也是因为信息的匮乏,导致了我国智能化建筑市场的发展的不够完善。
2.4设备技术选取的不恰当
智能化施工的专业与技术要求非常的严格,同时技术要求也非常得高,而技术的不够完善,常会导致在图纸设计等方面存在着一定的差错与偏差,就目前而言,我国的智能化建筑行业在技术上仍存在着不足,设备的选取也不尽完善。
3如何正确的实现智能建筑的项目管理工作
3.1培养专业型人才
面对我国目前智能化工程专业人才严重缺乏的现状,企业应该从自身的实际情况出发,根据公司的实际需求,努力的培养专业型人才,加大在专业技术人才培养上的人力物力的投入,不断地给予企业专业技术人员以继续学习深造和技术交流的机会。同时,在培养专业技术人才的基础上,要订立统一的标准与规章制度,进而有效地提高企业员工的工作效率,有效地降低差错率。
3.2加强控制力度
就目前我国的智能化建筑市场的发展情况来看,仍然存在着大量的不足和混乱的现状,面对这一情况,我国做出相应的规定表示,在智能建筑的设计上一定要由专业的设计公司进行设计,并由该公司全权负责,同时,避免对建筑项目进行大包大揽的现象。另外,在整个智能化建筑施工的过程中要加强对施工质量、施工进度的控制力度,进而促进整个智能化建筑的快速发展与进步。
4结束语
关键词:智能建筑;网络设计
1绪论
智能建筑(IntelligentBuilding)简称IB,是信息时代和计算机应用科学的必然产物,是现代高科技与建筑完美结合。它一般被认为是利用系统集成方法,将计算机技术、通讯技术、信息技术和建筑艺术有机结合,通过对设备的自动监控,对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其建筑的优化组合,所获得的投资合理、适合信息社会要求并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑物。
2需求分析和设计标准
时下,智能建筑正向着集成化、智能化、协调化方向发展,实现智能化管理已成为重要标志。国外对智能大楼的研究早在80年代初就开始了,并在大厦出租率、投资回收率、经济效益等方面取得成功。在设计上考虑了以下几点:①实用性——即能支持各种数据通信、多媒体技术以及信息管理系统等,并且能适应现代和未来技术的发展,保证15~20年不落后;②灵活性——即任意信息点能够连接不同类型的设备,如微机、打印机、终端、服务器等;③开放性——即能支持任何厂家的任意网络产品,支持任意网络结构(总线型、星型、环型等);④模块化——结构化布线系统中除去固定于建筑物内的水平线缆外,其所有的接插件都是积木式的标准件,以方便使用管理和扩充;⑤扩展性——实施后的结构化布线系统是可扩充的,以便将来有更大的需求时,很容易将设备安装进去;⑥经济性——一次性投资,维护费用极低,使整体投资达到最佳。
3智能建筑中的弱电系统
智能建筑弱电技术的定义为智能建筑弱电系统是以建筑环境和系统集成为平台,主要通过综合布线系统作为传输网络基础通道,由各种弱电技术与建筑环境的各种设施有机结合和综合运用形成各个子系统,从而构成了符合智能建筑功能等方面要求的建筑环境。
智能建筑中的弱电主要有两类:一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流与直流之分,如24V直流控制电源,或应急照明灯备用电源。另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。
智能建筑弱电技术基本涵义仍然是原来意义上的弱电技术,只不过随着现代弱电高新技术的迅速发展,智能建筑中的弱电技术应用越来越广泛。它是由现代计算机技术、现代通信技术、现代自动控制技术和现代图像显示技术、综合布线技术、系统集成技术等现代信息技术以及其他现代高新技术与建筑技术的有机结合构成的,弱电技术的应用程度决定了智能建筑的智能化程度。
在总体结构上,我们建议设置一个中央控制室,所有子系统的控制中心(包括消防控制中心)都集中到中控室,这样做既方便了管理又节省了不少人力、财力、物力。考虑到各种因素,中控室可以用玻璃墙隔成不同的区域,以放置各子系统的控制柜。
在各子系统配置上①安全防范系统:闭路电视监控系统:对大厦主要部位进行24小时实施监视。并作记录,以便发生事故后备查。②信息管理系统:停车场系统:智能收费和管理系统。楼宇控制系统:实现机电设备的监控从而节约能源、节省经费;实现所有智能系统的集中管理。③信息网络系统:以太网接入:为增值服务提供平台。有线及卫星系统:获得娱乐的主要手段。综合布线系统:建立通讯网络(即信息网络)基础通道。手机信号放大系统:处处无手机信号盲区。
网络拓扑结构设计(如图1)
综合布线系统结构(如图2)
综合布线系统应采用星型拓扑结构,该结构下的每个分支子系统都是相对独立的单元,对每个分支单元系统改动都不影响其他子系统。参考国际标准的规定,将建筑物综合布线系统分为六个子系统:①工作区子系统②配线(水平)子系统③干线(垂直)子系统④设备间子系统⑤管理子系统⑥建筑群子系统。(如图3)
工作区子系统(如图4)工作区子系统由终端设备连接到信息插座的连线(或软线)组成。它包括装配软线、连接件和连接所需的扩展软线,并在终端设备和输入/输出(I/O)之间搭接,相当于电话配线系统中连接话机的用户线及话机终端部分。在智能大厦综合布线系统中,工作区常用术语服务区(coveragearea)替代,通常服务区大于工作区。终端设备可以是电话、微机和数据终端,也可以是仪器仪表、传感器探测器。
水平布线子系统(如图5)水平区子系统应由工作区用的信息插座,楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成。一般情况,水平电缆应采用4对双绞线电缆。在水平子系统有高速率应用的场合,应采用光缆,即光纤到桌面。水平子系统根据整个综合布线系统的要求,应在二级交接间、交接间或设备间的配线设备上进行连接,以构成电话、数据、电视系统和监视系统,并方便地进行管理。水平子系统的电缆长度应小于90米,信息插座应在内部做固定线连接。
管理间子系统(如图6)管理间子系统应由交接间的配线设备,输入/输出设备等组成,也可应用于设备间子系统中。其主要设备是配线架、跳线、交换机或集线器、理线器、机柜等。其主要功能是对本层楼所有的信息点实现配线管理及功能变换,以及连接本楼层的水平子系统和垂直干线子系统。
垂直干线子系统(如图7)垂直干线子系统应由设备间子系统、管理子系统和水平子系统的引入口设备之间的相互连接电缆组成。它连接通讯室、设备间和入口设备,包括主干电缆、中间交换和主交接、机械终端和用于主干到主干交换的接插线或插头。主干布线要采用星形拓扑结构,接地应符合EIA/TIA607规定的要求。垂直干线子系统应由设备间的配线设备和跳线以及设备间至各楼层分配线间的连接电缆组成。
设备间子系统(如图8)设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成。设备间内的所有进线终端设备应采用色标区别各类用途的配线区。设备间子系统是布线系统最主要的管理区域,所有楼层的资料都由电缆或光纤电缆传送至此。通常,此系统安装在计算机系统、网络系统和程控机系统的主机房内。
建筑群子系统(如图9)建筑群子系统由二个以上建筑物的电话、数据、监视系统组成一个建筑群综合布线系统,其连接各建筑物之间的缆线和配线设备,组成建筑群子系统。建筑群子系统所需要的硬件主要包括:导线、电缆、光缆以及防止电缆上的脉冲进入建筑物的电气保护装置等。综合布线拓扑结构以及典型配置(综合布线拓扑结构)(如图10)
典型配置为每个工作区有二个或以上信息插座;每个工作区的配线电缆为2条4对对绞电缆;采用增值接式或插接交接硬件;每个工作区的干线电缆至少4对对绞线。
4综合布线以及测试技术
在综合布线系统工程实施过程中,由于线缆、铜缆、光缆和接插件以及相应配套的产品是我们和用户共同选定的,虽然这些线缆和接插件都满足IS011801、EIA/TIA568A、TSB-36、TSB-40、TSB-67等标准,产品均通过了UL认证,但因设计和实施过程中是将这些线缆和接插件有机地结合在一起的,其整个工程过程中加入了大量的人为因素,必将对整个缆线系统在诸如连接正确性,接续可靠性,短路,开路,信号衰减,近端串扰(NEXT),突发性干扰,计算机网络的连接可靠性,误码率及整体性能等方面产生很大的影响。因此,有必要在诸方面对整个布线系统进行全面测试,以向用户证明缆线系统的安装和网络系统安装是合格的。综合布线的质量至关重要,事实上,计算机网络工作时,设备是很少出故障的,所产生的错误有60%是安装问题,因此认真测试保证质量是确保网络安全运行的关键。
对综合布线测试技术而言,第一,验证测试。第二,链路或信道的认证测试。
对于光缆链路的关键物理参数:衰减:①衰减是光在光沿光纤传输过程中光功率的减少。②对光纤网络总衰减的计算:光纤损耗(LOSS)是指光纤输出端的功率Powerout与发射到光纤时的功率Powerin的比值。③损耗是同光纤的长度成正比的,所以总衰减不仅表明了光纤损耗本身,还反映了光纤的长度。④光缆损耗因子(α):为反映光纤衰减的特性,我们引进光缆损耗因子的概念。⑤对衰减进行测量:因为光纤连接到光源和光功率计时不可避免地会引入额外的损耗。所以在现场测试时就必须先进行对测试仪的测试参考点的设置(即归零的设置)。对于测试参考点有好几种的方法,主要是根据所测试的链路对象来选用的这些方法,在光缆布线系统中,由于光纤本身的长度通常不长,所以在测试方法上会更加注重连接器和测试跳线上。回波损耗:反射损耗又称为回波损耗,它是指在光纤连接处,后向反射光相对输入光的比率的分贝数,回波损耗愈大愈好,以减少反射光对光源和系统的影响。改进回波损耗的方法是,尽量选用将光纤端面加工成球面或斜球面是改进回波损耗的有效方法。插入损耗:插入损耗是指光纤中的光信号通过活动连接器之后,其输出光功率相对输入光功率的比率的分贝数。插入损耗愈小愈好。插入损耗的测量方法同衰减的测量方法相同。
5总结
建筑弱电系统就是指在建筑动力和其他强电相比较电压和电流相对较低的供电或者功能性系统。而在建筑中电气工程的基础就是建筑的弱电系统,以此形成的建筑的智能化弱电系统可以有效的提高建筑电气施工过程中的服务能力,同时也对建筑本身的功能有所拓展,使之可以与外界进行信息交互,间接的提高了整个建筑电气化系统的运行效果和标准。所以研究弱电智能化系统在建筑工程中的应用也就十分必要。
2弱点智能化系统的概述
建筑的施工阶段是重要的工程环节,提高建筑水平和建设智能化已经是施工技术发展的重要内容和方向。弱电智能化系统是随着电子技术发展而形成的,该技术和系统的出现将智能化技术引入到建筑设备中,并使之为建筑工程和建筑功能所用。其中包括计算机网络、防雷系统、楼宇自动控制系统、电子巡更系统、不简单电源系统、家具智能化等等,都是弱点智能化系统中的成员。弱电智能化系统不仅仅涉及到的是系统因素,还涉及到施工的材料、技术路线、设备等因素。在实际的应用中,系统为整个建筑所提供的是对建筑施工、设备管理、通信网络的综合性利用,其营造的是安全、高效、舒适、便利的建筑环境。
3弱点智能化系统在建筑工程中应用的相关因素
3.1计算机系统
计算机是智能化的重要基础,任何智能化系统都不能离开计算机系统的支持,不论是简单或者复杂的系统都不能脱离计算机而独立存在。因此智能化系统必须借助计算机的强大计算和分析功能。而与计算机直接相关的就是信息系统,且信息系统主要是网络信息系统,其凸显的管理作用,即利用计算机和信息处理系统对整个智能化的系统进行管理和信息处理。其中计算机配合网络即可实现对弱电系统的管理与控制,也就让弱点系统智能化。所以计算机在弱点智能化系统中是最为重要的基础。
3.2信息传输
智能化系统必须借助海量的信息才能实现智能目标,因此通信系统和技术就成为智能化系统的重要支持性技术。其负责为智能控制进行各种数据的传输,现代的通讯技术已经更加多元化,宽带、无线通信、多媒体通讯、ATM通信技术都在不同的弱点系统中发挥着重要的作用。尤其是数字化、高速化的信息传输技术的出现,其促进了建筑弱电智能化系统完善与发展,提升了系统内信息与系统外信息的交互效果,提升了弱电智能化系统的应用效果。
3.3系统施工管理
弱电智能化系统所涉及的专业十分丰富,因此在施工管理中必须突出技术的先进性,这样才能有效的保证弱电智能化系统的应用效果。帮助工程选择和采用最佳的施工工序。根据建筑施工的专业指导,工程管理是工程核心的管理环节,如果要提高建筑弱电智能化系统的施工水平。所以在管理中应明确了解智能化系统的关键问题,选择更加适应技术特点的管理措施和制度,以此保证弱电智能化系统的应用效果。
3.4技术管理
技术管理就是针对弱电智能化系统应用进行指导的技术性方案和措施,弱电工程必须在工程中按照合同和技术设计的要求进行,这样才能为弱电智能化系统的应用打下良好的基础,所以在实施中必须突出技术管理的作用。保证所有的弱电施工工艺和技术标准满足工程需求。技术管理应负责制定和监督执行作为详细的规范文件,保证施工人员都明确弱电智能化系统应用的操作步骤和技术要点,以此提高弱电系统乃至弱电智能化系统的施工质量和应用效果。
4弱电智能化系统的应用
4.1管线预埋控制
管线预埋是对智能化系统的硬件进行构造,对网络设备进行设置。该环节是智能化系统应用的基础。弱电工程中,管线预埋是十分重要的,其与传统工程不同,其复杂性更强。除了对复杂性进行了解以及施工图分析外,还应重视对现场管线的修正和调整监督,对存在的预埋漏洞和错误等进行及时的改正,保证网络布置合理且准确。
4.2材料质量控制
任何建筑材料的选择都会影响建筑的质量,所以智能化系统也不例外,其在应用中必须重视对设备和材料的选择,尤其应对其质量进行严格的监督与管理。一旦出现问题对系统的影响将是致命的。材料是建筑的基础,也是系统的基础,所以设计和管理人员应对材料进行慎重的选择和采购质量控制,即从供应商入手监督和提高材料质量,保证其信息准确,材料合格。、
4.3模块连接技术
在弱电智能化系统中会出现多个功能性模块吗,将这些功能模块进行连接就构成了一个完善的系统,所以在这些模块连接也是弱电智能系统应用的重要环节,也是在工程中最为常见的连接方式。在施工作业中对建筑智能系统进行施工,应对不同的类型模块进行了解和分类,并对其进行有效的连接,保证不同的模块与其所归属的系统连接,从而形成不同功能的智能化系统。
4.4防雷系统
雷电容易对弱电系统产生干扰,所以弱电智能化系统应具备防雷系统和相关技术。在防雷技术的应用中应重视对网络和核心控制设备的雷电防护,如电脑、采集终端、控制装置等,应足够重视。这些设备容易在雷电中受到影响而失效,且价值相对高。所以在防雷措施的选择和应用中,应对这些设备做强化保护。在实际的应用中工作人员应重视对电位的平衡,保证隔离屏蔽的效果,同时引入过流、过压的保护措施,以此达到整体防雷的效果。
5结语
关键词:建筑智能化;电气工程;管理技术
中图分类号:F407文献标识码: A
一、建筑智能化电气工程管理
现今,人们对居住环境、生活智能化的要求越来越高,对生活品味的追求日渐提升,从居民对建筑物标准的要求上即可看出,现在的人们对建筑中智能化管理的需求越来越强烈,因此这就为建筑智能化电气工程管理的应用提供了广阔的空间,越来越多与智能化电气工程相关的新技术应用于现代建筑中。建筑智能化电气工程的施工主要步骤如下:①对整套配电柜和其调控设施进行安装;②对架上电缆以及电缆桥架进行安装;③对架空线路以及上步装置的智能化电气设备进行安装;④对变压器进行安装;⑤对配电以及动力装置进行安装;⑥对柴油发电机组进行安装;⑦对持续电源进行安装;⑧对低压电动机进行安装;⑨对电加热器以及电动执行部分进行安装并接通其线路;{10}[10以后的符号跟之前的不一致。]对以上安装的智能化电气动力装置进行调试运转;{11}对开关插座等装置进行安装;{12}对接地设备进行安装;{13}对裸母线、非开环母线等母线进行安装;{14}对电缆线路进行铺设并且对电缆头进行安置制造;{15}对导管、线槽、穿管进行铺设;{16}给槽板、钢索配线;{17}对线路的安全性能进行测试;{18}对照明设备进行安装;{19}对照明设备进行调试运行;{20}对避雷设备进行安装;{21}对接闪器以及定位点进行安装,对环境的变化及使用功能的变化具有感知能力。如:感知建筑物内外温度的变化,监视建筑物内人员流动及大门的启闭等。传递、处理感知到的信号及信息,对其进行分析和判断。如:把传感器获得的有关温度变化的信息传递到控制中心,分析建筑物内温度的变化,与系统温度设定值进行比较,判断变化趋势;{22}验收工程,及时修改调整。
二、建筑智能化系统工程的应用现状
1、智能化建筑概念
在当今的建筑智能化电气工程管理中,人们对高科技的需求越来越强烈,因此,新技术的应用日渐增多,智能化管理技术就是其中应用较为广泛的一种。智能化技术又可以成为“人工智能技术”,它是计算机技术的一个组成部分,是将“GPS定位技术”、“精密传感技术”以及“计算机技术”集中于一体的综合技术。“人工智能”这个词语最早是在1952年提出来的,主要是由智能控制系统、处理语言系统、专家系统、识别图像系统以及识别语言系统等组成。智能化技术诞生至今,在控制领域的应用最为广泛。
智能化技术在建筑智能化中的应用,主要有自动控制技术、通信技术、网络技术和数据技术几个方面,智能建筑主要由三个部分组成,楼宇自动化系统、通信自动化系统和办公自动化系统。近年来,随着科技的飞速发展,智能化技术在生活中的应用也逐渐增多,其发展也日新月异,研究者们根据实际生活的需要,综合自动化、仿生学、语言学等多种学科的知识,加入更加实用的功能,在中国兴建的大型建筑将占全球一半,而现代大型建筑的主流是智能化大厦,因此智能化大厦的弱电系统研究及实施,成为自动化控制领域里的一个重要分支,将现代大厦建设成具有国际先进水平的智能大厦,并保有今后进一步的扩展性。
2、智能化建筑发展现状
由于我国的智能化建筑发展起步较晚,目前还处于起步阶段,因此在发展过程中还存在很多缺点和尚待完善之处。首先,我国建筑智能化发展的水平低。建筑的智能化系统功能短缺,导致有些工程无法如期完成,从而拖延了建筑整体的完成,难以保证效率;另外,国内一些厂家生产电子产品的质量较差,故障率很高,而国外进口产品价格偏高,给日常生活带来极大的不便,使智能建筑并不为一些业主青睐。其次,我国智能化发展十分迅速。从1990年开始,智能化工程已经成为我国建筑工程十分重要的一部分。在十多年的探索和积累中,我国的智能建筑已经大有普及之势,实际应用水平也有了很大的提高。另一方面,社会需求量明显增大。进入信息时代以后,人们的脑力劳动急剧增加。对舒适宜人的生活环境、方便快捷的办公场所以及人性化的建筑设计理念的需求都将智能建筑推向了一个新的高度。同时,“五位一体”的新型经济发展模式要求,国家节能减排力度的不断加强,也将为智能建筑带来新的发展契机。
三、建筑智能化工程管理技术的应用问题
1、建筑智能化工程存在的问题
尽管建筑智能化工程在今年来已取得了较快的发展,在各个方面都取得了骄人的成绩,但是由于其发展历程短等方面的原因,我国建筑智能化还存在一些问题有待我们去解决。具体而言,主要包括以下几个方面:第一,缺少系统规划理念。由于建设单位对智能化系统的理解深度还不够,因此,常常片面地提出一些不切实际的要求,而承包单位对以需求为主导规划理念的缺乏,管理部门专业技术人员的缺少,造成经常是外行管内行,最后导致仅仅简单以技术系统的数量堆砌为衡量建筑智能化的标准,进而使整个工程的有效性降低。第二,设计院设计过程脱节。建筑智能化系统工程的设计单位主要是建筑设计院和系统集成商。无论是设计院还是集成商,在从事智能化系统工程中均存在各自的弱点;设计者的知识更新、知识储备、实践经验等方面与快速发展的工程建设要求不相互匹配,设计人员不熟悉当期主流产品的技术性能、技术要求,进而造成建筑工程的具体实施过程和设计院的规划出现不一致现象,以致由于设计问题影响到工程质量。
2、加强对建筑智能化工程的管理,促进智能化行业健康发展
首先,高素质人才的缺乏依然是目前行业的重大问题。因此,有必要加大力度培养一批技术水平过硬的专业科研人员,在技术开发,科研设计等方面深入探讨,在现有理论研究的基础之上,组织更多由多方参与的研讨会,听取包括建筑商,施工单位,业主,集成商等众多意见,共同磋商行业发展的方向和出现的问题。建立行业专项研究基金和奖励基金,不断推动科研水平的提升,以此促进整个行业的发展。其次,在系统分析阶段,首先要定义清楚用户所需的智能化系统,在系统规划设计阶段,为用户做出详细的系统规划书,并在详细设计阶段做好技术设计与施工组织设计。协调好各部门之间的设计和职责问题,合理安排布置,统筹兼顾,有的放矢。在具体实施中,纠正总体设计中的问题,进行优化设计。再次,施工中要严格按照施工工序,合理设置质量控制点,控制工序活动质量,检查工序活动的结果,掌握质量动态,完善施工检查与验收过程。抓好施工现场的项目管理,做到施工有序进行。加强后期服务维修工作的力度,对维修人员和使用人员进行专门业务培训,采用竞争上,对技术不过关人员进行淘汰,为智能建筑赢得良好的口碑。
结束语
近年来,我国建筑工程的发展非常迅速,与此相关的施工管理技术也日渐提高。人们随着生活水平的进步,对生活的智能化、居住环境的便利性提出了新的更高要求。智能化电气工程是建筑工程中比较重要的一种施工项目,与智能化电气相关的装置、设备等的建设工程管理都属于此类。建筑智能化电气工程施工管理的好坏关系着整个建筑是否能正常完工使用。随着高科技逐渐引入建筑工程中,智能化技术在其中使用的越来越广泛。智能化管理技术是将GPS定位技术、计算机技术以及精密传感技术集中一体应用的高科技综合技术。智能化技术的引用,不仅可以减少建筑智能化电气工程中的人力成本,而且这种技术也显著提高了操作的准确度和工作效率,缩短了工程所需的周期,并且也便于工程完工后对其进行监督检测。
参考文献
[1]杨东辉.关于建筑电气和建筑智能化工程安全及质量问题的探究[J].科技致富向导,2014,02:170-171.
关键词:集成系统OPC技术建筑智能化
引言:楼宇自动化系统集成可简单定义为:将建筑内不同功能的子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起,以实现信息综合、资源共享,使系统的运行机制与结构、系统服务与管理等产生质的提高与飞跃。采用OPC技术,可以完全解决楼宇集成系统之间的互联性和互操作性问题,改造真正开放、通用的楼宇自控系统。用户不必再关心集成不同子系统的接口问题,可以自由的选择合适的软件和设备。可见,OPC技术为楼宇自控系统集成提供了技术上的可靠性和实施上的现实性。
1.系统集成的概述
1.1 系统集成的概念
所谓系统集成,主要就是通过楼宇中结构化的综合布线系统和计算机网络技术,使构成智能建筑的各个主要子系统具有开放式结构,协议和接口都标准化和规范化,具体而言就是软硬件的连接方式、交换信息的内容和格式、子系统之间的互控和联动功能、各子系统的扩展方法等方面,都必须标准化和规范化,从而能将各自分离的设备、功能和信息等集成到相互关联的、统一和协调的系统之中,实现各子系统的信息融合,达到资源的充分共享和方便管理,并进而实现整个系统的协调运行。
1.2 系统集成的发展趋势
近年来,系统集成技术的发展呈现出两方面的趋势。一方面,知名品牌自身的集成能力不断提升;另一方面,各种开放标准、协议的推广应用也为不同品牌的设备与系统的集成提供了强有力的技术支持。
(1)建筑智能化系统自身集成能力的提升
为了满足业主对建筑智能化系统集成不断提高的需求,主要的建筑智能化系统供应商积极开发新的软件系统、集成平台和适用于多种第三方设备的通信网关,使建筑智能化系统的集成能力得到大幅度提升。
(2)开发标准与现场总线技术的应用
由于建筑设备生产商普遍采用BACnet协议,为不同厂家设备控制系统之间的数据交换和集成提供便利。LonWorks现场总线技术在建筑智能化系统的应用,使各个品牌的传感器、控制器、执行器和其他监控设备共用同一个通信协议,系统网络中的任意节点之间的数据可以共享。
1.3 系统集成的主要技术
在实现建筑智能化系统集成时,为了解决互联和互操作的问题,所采用的技术手段大致分为以下几种:⑴采用统一的通信协议实现集成的方式;(2) 采用协议转换实现系统集成的方式; (3) 采用OPC技术实现系统集成的方式;(4) 采用ODBC(Open Database Connectivity,开放数据库互连)技术实现系统集成的方式。
2.OPC技术可作为实现系统集成的工具
OPC(OLE forProcessControl)技术出现以前,为实现系统集成,集成商往往需要开发大量的通信接口驱动程序连接来自不同厂商的各子系统和设备。这些开发工作针对特定的应用和子系统,不具备通用性,同时也增加了集成的难度和开发的周期。OPC规范是OPC基金会组织倡导,并得到众多业界知名厂商支持的自动化和控制领域中使用的一种开放的接口标准。OPC规范最初设计的初衷是为了简化传统的设备驱动开发方式。
3.OPC技术的本质-COM/DCOM
组件对象模型 COM 随着 Windows 系统的发展而日益成熟起来。在 OLE 技术的发展过程中,产生了COM。而由于 COM 所定义的组件标准其广泛性远远超过了 OLE 所具有的能力,以至于在 OLE 发展过程中又采用了COM 作为其底层结构。与此同时,微软又推出了一系列以 COM 为基础的技术。COM 服务器通过接口对客户提供服务,它包含一个或者多个 COM 对象,这些对象有各自的方法和属性。
4.OPC技术的特点
1)开放性。因为 OPC 标准接纳所有类型的客户及服务器,并且 OPC 标准支持所有的编程语言(如 C、C++、Delphi、Java等),所以利用 OPC 用户可以轻松获取实时现场数据。另外,OPC 基于 COM/DCOM,支持 Internet,能从远程机器访问 OPC 服务器,这无疑也大大增加 OPC 的开放性。
2)互联性。最终用户可以非常容易地与不同供应商的自动化设备进行连接,而且可以在诸多的自动化设备系统中自由使用 OPC 客户应用程序。
3)高效性。OPC 的高效性不仅体现在 OPC 的即插即用功能使得系统的集成变得简单,更主要的是 OPC 能够快速地传输数据。
4)产业性。OPC 是一个开放的工业标准,建立在已普遍使用的 COM/DCOM 标准基础上,最终用户及供应商无需在集成方面花费过多时间。
5)OPC 的适用场合广泛。OPC一方面可以用在监视程序和特定输入/输出驱动之间;另一方面也可以用在数据监视子系统和管理控制台之间。
5.OPC技术规范
按照功能的不同,OPC 基金会的 OPC 规范分为以下几类:
①OPC 数据访问规范;② OPC 报警和事件规范;③ OPC 历史数据访问规范;④ OPC 批处理规范;⑤ OPC 安全规范。
OPC数据访问规范:
OPC 数据存取规范是 OPC 基金会最初制定的一个规范,其重点是对现场设备的在线数据进行存取。该规范也分为定制接口规范和自动化接口规范两部分,两种接口提供的功能类似。
OPCDA 的数据存取方法如下六种:DA 的同步读取;DA 的异步读取;DA 的同步写入;DA 的异步写入;DA 的数据更新; DA 的数据订阅。
6.结束语
OPC 技术提高建筑智能化系统互操作性,简化了系统集成环境,采用 OPC 技术的系统集成方法,实现控制系统和信息系统的无缝连接,更易于功能的扩展,使得系统更加开放,是建筑智能化系统集成的一种新途径。
参考文献:
关键词: 华东 智能建筑 优势 WTO 挑战
一. 华东地区智能建筑的发展概况
华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场,是中国经济最发达地区之一,智能建筑市场(包括大厦及小区)启动早,市场大,今后将有更大的发展,是WTO以后国外企业必争之地,也是国内企业必争之地。由于华东地区资金雄厚,据不完全统计,迄今为止,上海已新建智能大厦四百多幢,智能小区二百多个。其中已建成的优质工程有上海博物馆、金贸大厦、上海期货大厦、久事复兴大厦等号称上海智能建筑“四大天王”,新建浦东国际机场,上海大剧院,上海科技城也都闻名天下。江苏省迄今为止已建成智能建筑二百余幢,小区一百五十多个;南京中信大厦,总医院新病房大厦及江苏省政协大厦都为优质工程。聚福园、天地小区是建设部小区示范工程。
浙江人杰地灵,是我国东南沿海技术和经济发达地区,也是一个建设大省。1997年建成使用的浙江日报社大楼,在浙江省首次开通了楼宇自控系统,堪称是浙江省第一座达到3A配置的智能化大楼,从而揭开了浙江省智能建筑建设的序幕;1998年建成的浙江省外经贸联建大厦和华浙广场都是代表当时浙江省先进水平的智能建筑,其中华浙广场还代表浙江省参加了建设部组织的优秀智能建筑评选活动。目前浙江省已建成的智能化大楼主要有浙江世界贸易中心、杭州电力调度大楼、浙江省建行大楼、杭州铁路新客站、浙金广场、杭州五洲大酒店、浙江省商检大楼等约90余座,主要集中在杭、宁、温地区。
二、入世对中国智能建筑业的要求
我国已加入WTO,进入WTO意味着我国经济完全融入国际化市场,必须遵守WTO的原则和规定。根据WTO协议市场准入原则和国民待遇原则,将使我国智能建筑技术面临更加广阔的发展空间、更加剧烈的市场竞争。而我国现行的建设事业政策法规和行业管理体制与WTO的规则和国际通行模式存在较大差异,调整改革完善现行体系和体制的任务相当艰巨,形势紧迫。
我国加入WTO后经济发展的国际化,必将对各种建筑,尤其是办公建筑的智能化水平提出新的更高要求,不仅对新建的办公楼,而且对量大面广的已有的办公建筑的改造也带来了智能化需求。
WTO对我国智能建筑要求具体表现在:
1. 根据《建筑领域加入WTO后的对外承诺》,我国加入WTO后五年,允许外商成立独资企业,取代外商在我国现有的办事处机构,他们可以直接在我国签定内贸合同,从而使产品和工程质量有了进一步的保障。
2. 按WTO取消数量限制和关税减让原则,我国将降低对外市场准入程度,届时会有更多智能建筑产品和系统进入中国市场参与竞争,为我们提供更大的选择余地,并得到更多的实惠。
3. 随着国外企业参与我国智能建筑行业的竞争,他们会把国外成熟的管理体制、规范的运行程序和操作技巧带入中国,有助于提高中国智能建筑行业的整体水平。
三.华东地区优势
1.学会健全,学术活动活跃。
以上海华东建筑设计研究院温伯银总工为首的上海专家,在全国率先于1994年成立上海智能建筑工程研究会。这是全国第一个智能建筑学会组织,成员有高校、设计院及企业技术人员几百人,它集中了上海智能建筑界科技精英。在组织报告会、展览会(上海历届智能建筑大型展览会)、验收评估上海甲级智能化大厦(如上海久事复兴大厦等)起了巨大作用。温总和上海同济大学程大章教授(正副会长)的贡献已载入中国智能建筑历史,功不可没。以陈众励、瞿二澜、赵济安、王东伟高工及上海大学赵哲身教授等为代表的中青年骨干专家已经成长,在国内也有较大影响。
1996年,以南京建筑工程学院(现改为南京工业大学)建筑智能研究所、江苏省建筑设计院及东南大学建筑设计院为主体成立的江苏省土木建筑学会智能建筑学术委员会,在国内也是较早成立的智能建筑学术组织,成员有二百多人,每年举办学术年会,奉行“技术开放,市场开放” 方针。常年举办学术报告会及国内外厂商新产品报告会。自办了省内杂志《智能建筑信息》。转贴于
2001年以浙江省建筑设计院为主体成立的浙江省土木建筑学会智能建筑学术委员会。虽成立时间不长,但青年一代学会领导骨干力量成长很快,成员已发展到几百人。在组织浙江省智能建筑报告会、展览会方面,做了大量的工作。
2.编写出台智能建筑标准。
1995年上海市出台智能建筑设计标准(DBJ08—47—95),它是以上海华东建筑设计院内部标准修改而成,是中国历史上第一个智能建筑标准,为全国规范智能建筑设计市场起了示范与指导作用。2000年在建设部领导下,以温伯银总工为首的编制组率领团结全国专家编制出台了我国(乃至世界上)第一个智能建筑设计标准(GB/T50314—2000)开创了中国智能建筑新纪元,填补了空白。评审专家认为该标准已达到国内领先、国际一流的水平。
1998年,在江苏省建委领导下,在温总关心指导下,江苏出台了江苏省建筑智能化设计标准(DB32/181—1998),1999年获得建设部科技进步奖三等奖。1999年又出台了三个标准:
(1)江苏省建筑智能化系统工程检测规程 DB32/365—1999
(2)江苏省建筑智能化系统工程实施及验收标准 DB32/366—1999
(3)江苏省建筑智能化系统工程评估标准 DB32/T367—1999
构成了整套标准,促进了省内IB的发展;2001年中信实业银行南京分行大楼(28层4.2万平方米)通过检测验收与评估获得江苏省首幢甲级智能化办公大楼称号。
3.撰写论文、编写著作,成果丰厚。
1995年上海华东建筑设计院首先汇编出智能化建筑论文选,其中温总、瞿二澜、赵济安高工等论文在国内影响很大,开创了全国建筑建筑论文的先河。1996年上海华东设计院温总为首的编写组又出版了大型经典著作—《智能建筑设计技术》。目前正在修订将出第二版。 上海举办了历届高水平智能建筑报告会,如中国超高层建筑技术研讨会具有国际影响。
上海同济大学程大章教授等编写出版了《住宅小区智能化系统设计与工程施工》(同济大学出版社2001.6)以及《智能化大楼的建筑设备》(中国建工出版社1997.11)。
上海九海金狮物业公司诸建华总经理在总结上海久事复兴大厦兴建及物管经验与陆伟良教授合作于2002年8月编写出《智能建筑物业管理》一书(电子工业出版社出版)。
浙江省建筑设计院杨绍胤教授级高工先后编写出二本著作:《智能建筑—原理、规划和设计》(1999.2)以及《智能建筑实用技术》(2001年)。
4.华东地区具有广阔的巨大的智能建筑市场
目前上海正申办2010年上海国际世博会。预计2008年上海高层建筑将达2000幢,据国外某公司称,世界最先进的智能建筑新技术可去中国上海参观。江苏目前正兴建南京地铁工程(8个站,投入72亿),南京玄武湖隧道工程(3公里),由于江苏省申办成功2005年全国第十届运动会,日前正在南京新建奥体中心。相应的体育场馆新建22个,将在江苏省无锡、苏州、常州等地新建。南京市在河西新城开工投入120亿,打造十大标志性建筑。南京国际经贸广场,维多利亚国际商务中心,夏华国际广场、南京中大科技大厦、联强大厦、紫鑫中华广场、欧洲城、东成大厦、浙江国际贸易中心、东渡大厦等。南京市将兴建十大体育工程:全民健身中心、皮划艇激流回旋场地、马术赛场、中山门竞技中心、击剑比赛训练馆、龙江体育中心二期网球工程、南京中山国际公园、环湖体育带及南京足球训练基地。
目前浙江在建的智能化大楼约有上百座,市场红火,其中有杭州凯悦大酒店、杭州国际金融大厦、杭州国税局大楼、浙江省高级人民法院、杭州日报大楼、杭州海关大楼、杭州第二长途电信枢纽大楼、浙江省人民大会堂、杭州滨江区行政中心、元华广场、湖州市中心医院、义乌中心医院、湖州市能源调度中心、湖州市行政中心、嘉兴市行政中心、东阳市行政中心、安吉县行政中心、永康市行政中心、温州晚报社大楼等。杭州地铁工程也已启动。浙江省智能建筑近两年后来居上,已兴建上百栋智能大厦,数百个智能小区,近期还在杭州兴建杭州大剧院、杭州市民中心、浙江电力大厦等均以大量巨额资金投入,近期新建智能工程发展之快、数量之多已名列全国前茅。
5.华东地区拥有大量外资企业生产基地及实力雄厚的智能建筑工程承包商
在建设部已获得系统集成和单项资质的有近百家,其中上海市27家,杭州地区20家,南京地区28家。他们都承担过上海金茂大厦、上海浦东机场等上百项智能工程,取得了营建大中型智能工程的经验,有着较好的声誉。大量外资企业生产基地及办事处均落户上海。
四.做好工作、迎接WTO挑战
1.认清国际智能建筑发展趋势,推动智能建筑健康发展。
2l世纪是信息社会知识经济时代,同时又是生态文明时代。从总的方向,国际先进生产力水平正在运用已掌握的建筑智能化高新技术,探寻人类生存、生产和生活聚居环境空间的可持续发展模式。
当前智能化建筑直接利用的技术是建筑技术、计算机技术、网络通信技术、自动化技术。在21世纪的智能建筑领域里,信息网络技术、控制网络技术、智能卡技术、可视化技术、流动办公技术、家庭智能化技术、无线局域网技术(含Bluetooth技术)、数据卫星通讯技术、双向电视传输技术等等,都将会有更加深入广泛地具体发展应用。特别是开放性控制网络技术正在向标准化、广域化、可移植性、可扩展性和互可操作性方向发展。
但是,智能化技术只是手段,智能建筑作为一个整体建筑物业产品的技术发展来说,“可持续发展技术”才是2 l世纪智能建筑技术发展的长远大方向。因而,除继续利用上述现有智能化高技术实现可持续发展目标外,新兴的环保生态学、生物工程学、生物电子学、仿生学、生物气候学、新材料学等等技术发展,正在渗入渗透到建筑智能化多学科多技术领域中,实现人类聚居环境的可持续发展目标。从而在国际上也形成所谓“可持续发展技术产业”。目前,欧洲、美国、日本等发达国家也正在开发利用这些高新技术去处理垃圾、污水、废气、公害,节能、节水,消除电磁污染,资源可持续利用,建筑人工生态环境等等:也正在尝试运用高新技术有规模建设智能型绿色建筑、智能型生态建筑,“既满足当代人的需要不损害后代人满足需求的能力”。
2.认清与国际先进技术的差距,努力向国际标准靠拢。
2l世纪的可持续发展智能建筑技术必须将工作、居住、休息、交通、通讯、管理、公共服务、文化等各种复杂的要求,在时间空间中结合起来。
由于智能化建筑系统是多学科、多技术的系统集成整体,因而开放式可互操作性系统技术的规范化、标准化,就成为实现智能化建筑及其产品设备与系统的产业化技术水平的核心关键。目前国际楼宇业界公认认同较先进的开放式系统行业协议标准技术有两个:一个是美国Echelon公司的LonWorks技术的LonTa1k标准协议;另一个是美国采暖、制冷与空调工程师协会(ASHRAE)制定的《楼宇自动控制网络数据通信协议(BACnet)》BACnet同时还成为美国国家标准及欧共体标准草案。两者都是基于国际标准化组织(ISO)的“开放系统互连模型”(OSI)的。因此两者在开放系统技术上是可以互相补充互为依存的,前者着重现场控制域,后者着眼于信息应用域。而且BACnet的协议层次里数据链路层和物理层的五种选择中就包含有LonTalk协议。况且两者技术都正在不断地完善发展,至于我国智能化建筑在开放式互操作性系统技术发展研究上严格讲尚未真正起步,差距颇大,亟待投入。南京工业大学智能建筑研究所正在开发国产化楼宇自控新系统。
3.努力搞好学(协)会工作
按照WTO的原则和规定,加快行业协会自身适应市场经济体制规则,调整优化行业的组织机构,成为增强行业自律的自治组织,协助政府建立一个有序和公平的竞争市场。建设部已批准即将成立中国勘察设计协会工程智能分会。这是我国加强管理智能建筑业的大事,华东地区作为地方学(协)会要在上级学(协)会的领导下努力做好贯彻执行工作,加强市场管理,防止低价恶性竞争,保证工程健康实施。有条件时争取成立地方行业协会。转贴于
4.加强团结,加强合作,共同提高学术水平
华东地区以目前三地(上海、浙江、江苏)学会要加强团结,互相学习,取长补短,共同提高,要在举办报告会、展览会等方面加强合作,促进学术水平的共同提高。同时,积极参加全国性学术会议,有条件时争取举办国际智能建筑研讨会,以提高我国学术地位与声誉。
5.加强宣传,提高建设业主的认识,搞好定位和管理能力
由于部分业主对智能建筑的过于迷信,必然导致“重建设轻管理”的思想,他们认为既然“智能”就应该无所不能,更有甚者将该项目的投资仅作为提高“身价”的目的,不清楚智能化建筑工程是当前信息化时代物业管理重要的基础,认识不到日常运行中所需的微利投资能得到高额利润的回报。因此,建议应该有国家政府部门尽快出台相应的政策、管理规范和服务体系,强制性的将系统日常运行管理纳入正常轨道,提高全社会的经济效益。
6.协助政府搞好注册电气工程师复习培训工作,提高工程技术人员水平
据了解,国家人事部将在2003年6月第一次开考注册电气工程师。其中,建筑电气业属于此系列,智能建筑弱电设计师大部分也要参加此系列考试。目前,有关单位正在编写复习参资料,建议华东地区也要作好考试复习培训工作。 最后作者衷心希望华东地区智能建筑业在国家有关部门领导下,在业主、设计师、工程技术人员以及专家努力下,营建出更多的高质量优质智能建筑工程。
参考文献
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【论文摘要】随着社会城市化进程的加速,楼宇智能化专业的发展突飞猛进,为了适应现代化建设的发展步伐,楼宇智能化从业人员的知识结构、层次结构应进行认真定位与思考。笔者结合我院今年申报的新专业楼宇智能化工程技术专业的情况,根据社会调研,提出楼宇智能化工程技术的专业项目教学法。
一、楼宇智能化技术专业的现状
楼宇智能化技术专业是集现代通讯技术、现代计算机、现代控制技术于一体的综合行业。中国加入WTO后,随着国外企业参与我国建筑行业的竞争,对我国建筑智能化行业的极大挑战,一方面我国从业人员的技术、水平需要进一步培训与提高;另一方面城市化建设急需大批懂设计、会施工、能管理的建筑智能化应用型人才。由此可见,培养楼宇智能化技术人才是行业的迫切需要。高职教育中,开设了楼宇智能化工程技术专业应运而生。
二、项目教学法的实施的特点与困难
在楼宇智能化工程技术专业教学中,实施项目教学法是提高教学质量重要途径。所谓项目教学法是指以学生的自主性、探索性学习为基础,采用类似科学研究及实践的方法,促进学生主动积极发展的一种新型的教学方法。在教学活动中,教师将需要解决的问题或需要完成的任务以项目的形式交给学生,在教师的指导下,由学生自己按照实际工作的完整程序,共同制定计划、共同或分工完成整个项目。在项目教学中,学习过程成为一个人人参与的创造实践活动,注重的不是最终的结果,而是完成项目的过程。学生在项目实践过程中,理解和把握课程要求的知识和技能,体验创新的艰辛与乐趣,培养分析问题和解决问题的能力及团队精神和合作能力等。
在楼宇智能化工程技术专业中实施项目教学法存在着一定的困难。其一,该教学方法打破了旧的教学方式,是一种创新教育,如何进行,怎样进行,是摆在教育者面前的一大难题;其二,教育者如何投入太多的精力解决搜集项目、策划教学、施教过程均须重新探讨,大量工作的投入给教育者带来去多麻烦,增加了许多工作量;其三、楼宇智能化工程专业培养得是技术人员,需要大量的实训设备和案例来保障教学,而教学设备不充足,项目教学法不能充分体现;其四、缺乏真正的双师教师。大部分双师型教师只是持有双师证书,并未有过实践的经验;部分确实有着实践经验的教师,由于长期从事教学工作,不再有接触实践的机会,对行业发展也逐渐疏远。而学校又缺乏长效工作机制鼓励教师到企业实习,由于教师自身的技能欠缺,无法将先进的专业知识和技能传授给学生,制约了教学的质量和效果。
三、项目教学法采取的措施
项目教学法的实施需要从教师到学生,从管理到制度等各方采取相应的改革,必须坚持三个内涵——高水平的教学队伍、优质教材、先进的教学手段和教学方法,同步发展,采取措施主要包括以下几个方面:
1.加强师资队伍建设教师是教育质量的生命线,要提高教学质量,把学生培养成既注重理论知识动手操作相结合,又具备一定的创新能力。对专业教学的教师也提出了较高的要求。楼宇智能化专业教师除具有教师职业资格以外,还应具有电气的行业高级或以上岗位技能证书,也就是教师本身要具有较高的实践动手能力。因此,加强师资队伍建设是重要之举。例如:鼓励教师进行专业进修;鼓励教师参加技能鉴定;提倡教师实训现场的安装调试;实行以老带新的形式,对教师进行理论和实践两个方面的培训,使教师早日成为适应楼宇智能化专业的双师型教师。另外,在系部成立项目教学专委会,成员由校内教师和企业专家组成,对核心课程的教学进行合理分工,成立课题组,以学术造诣深厚、教学经验丰富的资深教授、副教授或企业专家担任课题组的负责人,辅之以中青年骨干教师,有课题组根据方案确定施教方法及教学任务。
2.开发与项目教学相适应的校本教材项目教学法的实行,需要教师要根据授课内容选用具体项目,再根据学生的具体情况来合理计划、组织教学内容,因此开发与项目教学法相适应的校本教材是顺利开展课程的必要条件。从德国的经验来看,采用项目教学法老师没有一本固定的教材,他们让学生学习的知识往往是一页一页的讲义或工作页。各专业的专业教师要开发项目教材,要按照智能楼宇行业的发展和教学的特点不断地开发新的项目来充实教学内容,使教学内容能及时地汲取新的知识,教学与行业技术同步发展,争创品牌课程。
3.建立较全面的学习评价体系,注重学生潜能开发原始的专业考试评价主要以理论考试为主,多采用闭卷笔试的形式,以成绩衡量学生的学习状况,不能综合反映学生的职业能力。为体现学生的各种职业能力水平,可将学生的作业情况、团队合作、创新能力等多种因素综合考虑,专业课程模块成绩确定为:综合理论测验成绩、课程设计成绩、实训成绩三者的综合。对学生的综合职业能力进行全面评价。
4.建立校企合作的良好机制学生在完成了所有的课程和获得一定的职业技能后,已具有了从事相应的职业岗位的能力。但是他们还缺乏一定的应变能力和实践操作能力,为使学生就业后能直接顶岗工作,还需要在实践工作岗位中进行磨炼,这时,学生可到相应的企业中进行就业前实训,通过实训,将学校所学的理论知识和技能用于实践中,进一步提高学生的职业能力,因此学校与企业间要建立良好的关系。同时企业中的熟练技术工人可参与到学校的实训中,通过手把手的指导提高学生的动手能力,进而弥补职业学校专业教师的实践操作能力的欠缺。
四、保障项目教学法实施的几点建议
1.创建校内外实训基地,校企合作楼宇智能化工程技术专业作为新专业,加强与大中型相关企业(如建筑行业、高校、大型商场、酒店、写字楼)共建联合实训基地。一方面,企业为学生提供真实作业环境,顶岗实习;另一方面,学生为企业带来一定的效益。
2.面向岗位群培养毕业生面向有关科研机构、设计院所、建筑行业、制造行业、高职院校和企事业单位,从事智能建筑与楼宇自动化的设计与调试工作,楼宇电气设备的使用和维护工作;建筑供电照明设计、施工、维护工作;楼宇自动化系统的设计调试、安装和维护;楼宇智能化产品的生产、安装、调试、销售和维护从事新设备的使用和维修以及科研和大专院校的实验技术工作。故在培养中,把楼宇智能化工程技术专业分成模块,适应不同岗位群的需要。
3.采用一体化教学模式,实现特色教学。高职高专教育的培养目标是技术过硬的应用型人才,实践表明楼宇智能化应用型人才的最优培养方式是理论实践一体化教学。推行一体化教学,具体做法是:理论与实习的教学内容、教学计划、时间安排、教学过程由实习、理论教师一起商订,相互参与,共同完成。在实训实行课题负责制,根据老师的专业特长,将若干课题进行分工,每位教师负责一类专业相近课题,进行课题负责制教学,学生根据课题安排进度轮转,一可保证老师对擅长课题深入研究和潜心研究,达到较好的教学效果,二可节约实习材料,落实教育成本核算,三可解决实习师资不足的问题。
关键词:特色专业 楼宇智能化
中图分类号:G71 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(a)-0000-00
特色专业是高校在一定的办学思想指导下和长期的办学实践中逐步形成的具有特色的专业。在一所学校中,是一种高标准、高水平、高质量的专业,是“人无我有,人有我优,人优我新”的专业。楼宇智能化专业相对来说 “同质化”现象不多,且由于大部分院校尚未开设,所以大众对此专业认识不足。而随着我国智能建筑市场的迅猛发展,直接拉动了对智能楼宇新职业人才的需求,建设重点及特色专业势在必行。
楼宇智能化R凳撬孀沤ㄖ、计算机、控制、通信技术的发展产生的新兴交叉性学科。学生毕业后从事的智能建筑行业是现代科技的产物,涉及多个学科的众多技术。智能建筑从 20 世纪 80 年代中期在美国出现,到90年代初才逐渐被人们所认识。而我国从2000年后开始大规模建设智能大厦及智能小区,智能建筑的内涵随着时代的发展、技术的进步而不断丰富和发展。本专业服务区域经济,从智能建筑到智慧城市,有着较大的人才缺口及良好的发展前景。作为特色专业建设,可以更好地发挥本专业的区域优势及专业特点。
楼宇智能化专业培养的学生可从事现代智能化楼宇设备设施的设计、施工及运行维护、除做工程外也可从事已建成大楼在能源和室内环境品质管理及大型物业管理的工作,属于应用型高级技术人才。除要求掌握本专业必需的建筑、电工电子、计算机应用、机械、热工、等技术基础知识外,还需要学习现代智能化楼宇设备设施(如暖通空调、给水排水、建筑电气、建筑智能化系统)的构造与性能、测试技术、调试方法、运行和维护等专业知识。由此可见,本专业是一个多学科交叉、跨行业的新兴专业,涉及到各个专业知识及技能。
将楼宇智能化专业作为特色专业进行建设,是由特色专业的特征决定的。特色专业是指高等学校在专业建设的目标、培养模式、课程体系与教学内容、实践教学、教学设计与教学方法、师资队伍、社会服务等方面体现出来的独特的风格。培养的学生质量在整体上要优于其它院校该专业学生,并得到社会的广泛认可、有较高声誉的专业。对于楼宇智能化专业而言,各院校开设不多,但社会需求量较大,且知识面跨越较大,在许多方面可以实现创新。如剖析本专业的建设和发展,对传统模式进行改革推进,在师资建设、课程建设、及教材方面均可有特色体现。
目前为止,我国尚无特色专业的具体标准,各地区一般通过文件形式予以明确。如部分地区的“特色专业建设点评审指标”。该评审指标分别从建设目标与支持保障、师资队伍、教学条件、人才培养方案、教学管理、课程与教材建设、实践教学和人才培养质量与社会声誉对特色专业作以评估。此标准涵盖面较广,面向所有专业,而之所以作为特色专业建设,不可能追求大而广,本专业的特色专业建设可做到某几个类别的独到创新。
在研究过程中,我们使用调查法、文献分析法、归纳总结法等方式来实现资料的采集和汇总。
调查法。包括问卷调查法和访谈法。问卷调查法是通过预先设计好特定问题,对被调查者进行问卷调查,统计分析问卷调查结果,来获得目标资料和信息的一种方法。为了了解目前楼宇智能化专业学生状况及社会需求,制定合理问卷,采用此法进行学生调研及企业调研。此环节由我系两位奋战在一线,与学生关系融洽的青年教师完成,资料收集准确到位,并统计出相应的数据。访谈过程由副高职称教师下企业锻炼完成,由于经验丰富,与企业工程师就本专业特点及发展方向进行沟通,获得第一线的企业资料。
文献分析法。利用图书馆、互联网等资源,查阅楼宇智能化专业作为特色专业研究的相关论文,了解国内外研究动态,学习借鉴相关成果。
归纳总结法。根据调查结果和前人经验,结合自己的认真思考,总结出楼宇智能化专业作为特色专业的可行性及建设过程。
楼宇智能化专业为校级重点专业,目前与中电科国信安基地实现校企合作,已开办多届订单班;课题负责人有着十多年本专业教学管理经验,同时拥有着丰富的工程实践经验,参与设计过十余个大型智能化项目,双师型教师。团队主要成员完成《浅议智能建筑的设计》等多篇相关专业论文,其中《浅析高校数据中心的现状与发展趋势》获武汉市教育科学“十二五”规划优秀论文;部分成员参与编写项目式教材《AutoCAD基础教程》,内含大量智能楼宇案例。
楼宇智能化技术建设特色专业建设分析及解决方案:
1、人才培养方案:以行业背景为依托,邀请弱电各子系统专家对人才培养方案进行重新修订,剔除传统课程,大力实现项目式改革。对此,走访各企业专家,对部分课程提出要求,如传统CAD课程,结合行业特色,修订为智能建筑CAD,并辅以各工程案例,使其更有针对性;如给水排水、空调、建筑电气合并为建筑设备课程并进行信息化教学等。
2、师资队伍建设:根据本专业跨学科多交叉的特点,打破教研室管理教师的模式,整合各专业教师,以教学经验丰富的副教授作为团队领导,将电子、计算机、建筑设备、控制专业的精英教师整合到一起,打造符合本专业特色的名师工作室。对于楼宇智能化专业所属的系部,一般会有计算机专业、电子专业、自动化专业教师,而此专业特点是涉及各类学科,因此可挑选各专业的精兵强将,重新组建成工作室,以教学丰富的名师作为带头人,对本专业发展十分有利。
3、课程、实习实训及教材建设:以项目式教学为主线,整合实训室,采用理实一体化教学,同时加设建造师培训课程,有效实现工学结合。针对传统课程在讲授时的枯燥、抽象等缺陷,在授课方面实施信息化教学改革,以“建筑设备”为例,建设信息化精品课程。
【论文摘要】随着经济和技术的发展,智能建筑以快速的步伐发展,计算机技术等在智能建筑中的应用日益广泛。但是在现在的智能建筑施工图中,AutoCAD等通用绘图软件的应用仍然处于主要地位,这样的施工图绘制与设计存在很多不足。本文首先介绍了智能建筑施工图中计算机辅助优化设计的应用;然后分析了在智能建筑施工图计算机辅助优化设计中存在的问题;再次提出了相应的实现程序与策略。
目前,在我国智能建筑施工图绘制和设计过程中,应用的大多还是AutoCAD等通用绘图软件。这样的施工图绘制和设计,不仅没有充分利用计算机所具有高速计算能力的优势,而且这种方法的人工干预量大,导致工作效率很低。虽然计算机辅助优化设计在智能建筑中的应用日益广泛,但是仍然存在一些问题,因此,积极寻求相应的解决策略、促进CAD技术与优化技术在智能建筑中的应用深度是一个重要的课题。
1 智能建筑施工图中计算机辅助优化设计的现状
目前,计算机辅助设计在智能建筑施工图中的应用日益广泛。建设工程项目中的智能化系统工程设计与建筑设计全过程一样,分为方案设计、初步设计和施工图设计三个阶段。智能化系统设计与建筑设计同步进行时最佳的做法。方案设计后经评审进入初步设计,然后再经评审进入施工图设计,之后再经有关部门的质量审查,进入施工招标投标,由施工单位进行深化设计,这样设计过程才算基本完成。在施工过程中,再对建筑装修和功能调整等进行局部的修改和完善。
目前,由于种种原因,除少数工程项目能保证按照上述步骤进行作业外,大部分工程项目的智能化系统工程施工图由系统集成商设计。由于系统集成商参与招标时,建筑的设施施工图大部分已经完成,所以,系统集成商只是急于施工,并没有对设计施工图进行仔细研究与确认,因此,计算机辅助优化设计在这一过程也不会得到足够的重视,而且初步设计与评审这个阶段也往往会被忽略。
2 智能建筑施工图计算机辅助优化设计中存在的问题
2.1 成套性、完整性欠缺
一般来说,智能建筑施工图设计文件主要包括图纸目录、主要设备及材料、设计施工总说明、平面图、系统图、原理图、弱电机房详图、弱电竖井详图及其他会议室等详图。在深化设计阶段,可能还会需要安装图、线缆图和基础图等图样文件。部分工程项目智能化系统施工图设计文件不能成套,有的是缺少系统图,有的是缺少设计施工说明,有的是缺少主要设备及材料表和各种详图。这不仅对施工过程带来了多种麻烦,也是计算机辅助优化设计在智能建筑施工图中没有得到充分应用的表现。
2.2 图面质量不符合设计文件表达清晰的要求
这主要表现在图签栏不完整,甚至不能达到国家标准、缺少会签栏、对建筑设计单位提供的建筑平面图未作处理、没有注意线条的粗细,图形的符号和文字字体以及没有对图幅大小充分重视。这说明传统的设计手段与方法已不能满足工程的需要,而AutoCAD等绘图方法未得到充分的运用,因此,计算机辅助优化设计不能在智能建筑施工图中体现其优越性。图面质量不符合设计文件表达清晰的要求也影响了智能建筑的正常施工。
2.3 图纸目录与工程实际不相符
这主要表现在工程名称和项目名称与图纸不一致、图纸名称和图纸不一致、图幅和图纸不一致以及未将设计文件全部列上等方面。这也是计算机辅助优化设计在智能建筑施工图应用中出现的问题,造成施工过程中出现效率低、反复等现象。
2.4 主要设备及材料与工程实际不相符
这主要表现在不完整、没有注明设备主要技术性能指标、数量与图纸有出入、规定中对设备产品型号是否标明的问题存在矛盾等方面。一些单位认为智能建筑已经有了完整的施工设计图,所以会这一部分内容不太注意,导致施工过程中出现失误。这也说明计算机辅助优化设计并未在智能建筑施工图中得到充分的运用。
2.5 设计施工总说明中存在缺陷
这主要表现在涉及范围不明确、实际标准罗列存在问题、分子系统的说明存在混乱以及管线敷设易遗漏采用管子规格和桥架规格等方面。因为设计施工总说明是智能建筑施工的依据,所以,设计施工总说明不完整或存在缺陷,将会对施工过程带来诸多麻烦。
3 应采取的策略
面对以上问题,相关部门应采取的措施有以下几点:
3.1 因地制宜,采用先进的系统设计方法
由于各地智能建筑的施工也会存在一些地域、气候等方面的差异,因此,选择适合自身需要的系统设计方法、再利用计算机辅助技术进行优化设计是十分有必要的。就结构化布线而言,结构化布线系统一般划分为六个子系统:工作区子系统、配线(水平)子系统、干线(垂直)子系统、设备间子系统、管理子系统、建筑群子系统,全系统所选的电缆线、连接硬件、跳线、遗接线等必须与所选定的类别相一致。
3.2 结合网络技术,完善设计
工程中的优化问题,其实质是在一定的条件下求目标函数的极值问题,约束条件是根据不同工程对象的技术要求、投资耗用及维护管理的多方面的因素而提出来的。整个结构化布线系统是一个大而复杂的系统工程,在智能建筑结构化布线系统CAD设计中,优化技术的应用之一,比较突出的体现在解决结构化布线系统路由的优化问题上。针对不同的具体研究问题,网络优化的具体算法有许多种,在实际工作中,网络优化常用的算法有:最短路问题、最大流问题、最小费用流问题和匹配问题等类。
3.3 采用优化设计的程序实现系统的运行及其目的
结构化布线系统是智能建筑施工图的重要组成部分,再利用计算机辅助技术进行优化设计时,要选择功能齐全、运行通畅的程序,以实现系统的运行及其目的。结构化布线系统的路出是一个较复杂的系统,其实用优化设计模型具有递阶(多级)结构的特点,即结构化布线系统规范要求采用开放式星型拓扑结构,且每一个子系统都互相独立,因此,把结构化布线系统分解成几个子系统,采用模块化设计方法,即建筑群布线子系统、干线子系统、水平子系统、工作区子系统在线缆走向设计时分别独立进行优优,最后得到整个布线系统的最佳布线路由。结构化布线系统路由优化设计模块化结构为:第一部分,考虑机房、设备间、交接间和弱电竖井优化位置的选择;第二部分,考虑廊道内布线优化设计;第三部分,考虑房间内布线优化设计。
4 结语
计算机辅助优化设计在智能建筑施工图中的应用日益广泛,尽管存在一些问题,但是随着经济和技术的进步,最终会使其逐步完善。
参考文献
[1]卢庆新,建筑智能化系统工程施工图设计主要问题,智能建筑电气技术[J],2005,04(4)
[2]施顺英,建筑智能化系统设计深度的思考,建筑电气[J],2007,26(8)