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建筑智能化行业近三十年发展与变迁 行业动态-凯发k8娱乐


作者:摘自《绿色建造与智能建筑》274期   |   发布时间:2023-04-14   |   点击数:247

0 前言

1984年,美国康涅狄格州的哈特福特市(hartford)建立起世界第一幢智能大厦,拉开了全球智能建筑研究、探索和建设的序幕。

 

上世纪80年代末,在建设部编制的《民用建筑电气设计规范》中,我国开始正式引入智能建筑的理念,文中对智能建筑的通讯自动化和办公自动化首次作了描述。

 

1995年,上海市推出了我国第一部地方标准《智能建筑设计标准》,标志着建筑智能化已经跳出了民用建筑电气的范畴,开始成为建筑物的一个独立研究方向。

 

1996年,被称为中国第一栋真正意义上的智能建筑上海市博物馆(新)通过建设部验收。

 

1999年,上海建科委唯一立项,由多家设计院及科研单位共同参与,作为科研项目专题攻关的智能大厦——上海智慧广场竣工。

 

2000年,我国第一部智能建筑国家标准《智能建筑设计标准》(gbt 50314-2000)正式推出,迎来了中国智能建筑的新纪元。

 

1 论文的起点时间:1995

1992年起,我国迎来了改革开放以来的建设高潮,建筑智能化产品和系统在公共建筑领域和智能住宅小区中得到了广泛应用。199610月,上海博物馆新馆全面竣工,建设报专门发文论述,智能建筑是我国建筑的发展方向;1997年,被称为中国第一个智能住宅小区的上海邮电二村建成,不久之后深圳梅林新村建成,成为我国早期智能住宅小区的坐标。

 

2000年,由延华智能承接的首批智能建筑项目“阳光名邸”“绿地世纪花园”尚在建设中。

 

2000年,陆家嘴“三件套”之一的金茂大厦刚刚全面营业,“环球金融中心”和“上海中心大厦”还是一片空地。浦东、浦西从这一年开启了上海历史上前所未有的大建设,一时间,塔吊林立,整个大上海建筑工程市场欣欣向荣。

 

2 制造商的变迁

回看上世纪90年代开始的建筑智能化工程所涉及到的智能化产品,国外品牌占绝对主导地位,视频监控系统大多是荷兰飞利浦(philips)、日本松下(panasonic)、德国博世(bosch)、美国派尔高(pelco)等品牌;防盗报警系统主要是美国迪信(ds)、日本艾礼富(aleph)等品牌;车辆道闸系统瑞士速宾(sb)备受推崇;楼宇可视对讲系统西班牙弗曼科斯(fermax)、日本nec、德国博世(bosch)则是高端的代名词;楼宇公共设备监控系统美国江森(johnson)、美国霍尼韦尔(honeywell)、德国西门子(siemens)三足鼎立;无线电子巡更系统美国videx产品几乎一枝独秀。

 

大约在上世纪末,智能住宅小区国产化产品和系统首先在珠江三角洲诞生并得到发展,紧接着,2000年左右,安防监控领域产品和系统的国产化在浙江地区得到快速发展。当时的合资企业华三进入建筑智能化领域更是将it技术应用到安防领域,使得视频监控系统从模拟和模拟+数字迅速发展到全数字化系统。

 

2020年,全球安防产品制造商50强出炉,中国的海康威视、大华已然排在全球前列,而且其中前10强有4家中国制造商入选。国外制造商与中国制造商的差距还不小,前10强中6家国外制造商的年销售额加起来,尚不如海康威视一家。而2000年时,海康威视和大华甚至尚未成立,凯发k8旗舰厅官网显示,2001年它们才相继成立,记得那一年,大华是在杭州百岁坊小学的两间教室里开始的创业之路。

 

30年的光景,中国制造的产品已不仅仅是性价比高,而是在产品功能、技术性能、制造工艺等各方面,都表现出一流的竞争力,特别是,近几年中国制造的产品还在不断地创新和超越。

 

3 工程商的变迁

1997年,建设部颁布了《建筑智能化系统工程设计管理暂行规定》;1999年,建设部《建筑智能化系统工程设计和系统集成专项资质及开展试点工作》要求正式颁布,在北京、上海、浙江、广州等发达地区逐渐有了一定规模的集成商,但大家对国内工程商的认可度并不高。当年,上海逐步建设开发的高端商业写字楼如金茂大厦、嘉华中心等,其建筑智能化工程主要是由港、台、新加坡等地的机电安装公司总包,如港资的大昌行、新创机电,新加坡的新珂电子(ste)等,国内工程商通常在项目上承担安装类、劳务类等施工工作。

 

200171日,建设部又推出《建筑企业资质等级标准》以及《建筑智能化工程专业承包企业资质》,正式体现了“建筑智能化”这个行业类别,并开始对国内建筑智能化工程商进行定级和管理。

 

2020年,据统计,全国共有4493家工程商拥有电子与智能化工程专业承包一级资质,上海则有158家。目前,这类级别的工程商都已经具备了参与金茂大厦、上海环球金融中心、上海中心大厦等类似规模和技术要求的建筑智能化工程的建设经验和能力,其中的头部工程商已经具备独立承包上述建筑智能化项目的工程技术和工程管理能力。

 

经过30年的发展,我国已经建立了成熟、完善的建筑智能化工程商管理体系,国内的建筑智能化工程商也已经具备了丰富的设计、施工、管理经验。国内建筑智能化市场竞争非常激烈,目前,已经很少能见到有国外或境外的建筑智能化工程商参与国内的项目竞争,逐步退出了中国国内市场。

 

4 技术的变迁

2000年到2020年,建筑智能化技术也发生了深刻的变化,主要有以下几大变化:

 

4.1 模拟信号向数字信号的变迁

主要体现在视频监控系统上,2000年时,视频监控系统的图像信号都是模拟图像信号并以基带芯片的模拟方式传输和处理。2020年,视频监控系统已经实现了从前端的图像信号生成、传输到后台的存储、处理以及智能应用完全数字化。

 

模拟信号有很多缺点:(1)传输距离近,信号容易衰减;(2)星型联网,不利于大规模部署;(3)容易受各种电磁场干扰;(4)模拟图像保存、查找不方便;(5)模拟图像分辨率低、效果差。当年的视频监控的模拟图像效果差,细节特征是很难分辨的;车辆出入口管理系统也无法识别进出车辆的车牌,还处在人工发纸片或发卡进行管理的状态。

 

视频图像信号的数字化,是视频技术的革命性创新,彻底解决了模拟信号的诸多缺点,图像分辨率高、保存查找方便、不易受干扰、组网传输灵活,适合大规模安装和部署,从而在各行各业得到应用,近年来保持着快速发展,无论是在楼宇、社区、园区监控,还是在电子警察、天网工程、雪亮工程、数字电视等领域,都得以在全国大面积推广。

 

4.2 图像识别技术日益成熟

2000年,视频图像还不能识别,视频图像仅仅是作为一个图像的记录,只有当人工需要回放视频图像的时候,才能体现出它存在的价值,大多数时间它只是存在于录像带上。当年,基于视频图像的车牌识别还在研究中,人脸识别更是停留在概念阶段。

 

30年来,随着图像数字化和图像识别技术的日益成熟,拓展了视频图像的应用领域,给基于图像识别的智能化应用带来了质的变化,极大地改变了人们的生活和生产方式。

 

目前,图像识别技术已经广泛、深度嵌入建筑智能化的各主要系统,如带人脸识别的视频监控系统、带人脸识别的门禁管理系统、带车牌识别的车辆出入口管理系统;图像数字化和图像识别技术还在交通电子警察、公安逃犯追踪、车站出入口自动检票,甚至在课堂考勤、考场身份识别等领域都发挥着越来越重要的作用。可以这么说,图像识别技术将建筑智能化的智能水平带到了一个新的高度。

 

4.3 主干传输总线tcpip

2000年,各建筑智能化子系统,各有各的传输方式和总线,视频监控系统采用了基带芯片传输方式,报警系统、门禁系统等主要采用rs485等传输方式,可视对讲系统采用基带芯片+rs485或基带芯片+lonworks等传输方式,还有些系统采用can总线、bacnet总线等,一个智能化工程往往包含多种总线。一方面整个建筑智能化工程施工难度大,另一方面设备材料重复投资、人工消耗也大、工程经济性差。

 

30年来,基于计算机网络综合布线的tcpip通讯传输方式因传输距离远、信号稳定、施工方便等优点,发展成通讯信号传输的主流总线方式。目前,除部分建筑智能化子系统的前端信号传输因传输特性的需要,仍在采用rs485bacnet等总线外,几乎所有子系统的主干信号传输都统一采用了tcpip传输方式。在这种方式下,各建筑智能化子系统实现了主干传输系统的共用和统一,提高了建筑智能化工程的经济性、系统的可靠性,也大大降低了建筑智能化工程的施工难度。

 

4.4 系统高度集成化

30年来,建筑智能化还有一个明显的变化是系统的高度集成化、数字化。

 

建筑智能化的高度集成化,一个方向是在智能安防系统领域。近年来,海康威视、大华等企业纷纷推出安防综合管理平台,将原来独立运行的视频监控系统、报警系统、门禁系统、车辆出入管理系统、电子巡更系统、信息发布系统等陆续集成到安防综合管理平台进行统一管理,改变了原来一个子系统一套管理系统的局面。

 

bimgis的三维可视化平台,是建筑智能化系统集成的另外一个方向。三维可视化平台是将建筑物(园区)的bim精细化的模型信息和建筑物(园区)周边的gis地理环境信息结合起来,将建筑物(园区)的各类管理信息集成管理,并以三维可视化的方式集中展现,比如公共设备运行信息、视频监控信息、垃圾清运信息、保安巡逻信息等。以一种三维的、信息集成的方式对建筑物(园区)的各类信息进行实时管理。

 

系统的高度集成化、数字化,降低了工程成本,提高了建筑智能化信息的使用价值和管理水平,使建筑智能化系统更有用、更实用、更好用。

 

5 上海公安技防的变迁

在上海,建筑智能化工程中安防是一个主要的智能化子系统,上海技防办颁布了地方性标准,对上海市建筑智能化工程中的安防系统实行地标规定的评审、检测、验收制度,这体现了上海作为国际大都市的特殊安全需求。

 

上海技防办严格的管理体系,客观上提升了上海市安防工程商的设计、施工水平,也促使上海市的公共安全技术防范能力始终处于国内甚至是国际领先水平。30年来,上海公安技防与时俱进,不断地规范、进步,尤其在以下方面有显著变化:

 

5.1 技防标准

30年来,上海技防标准不断提升,体现在各子系统的技术细节上,比如:周界报警系统由红外对射系统升级为高压脉冲电子围栏系统,无线电子巡更系统由非实时的离线电子巡更升级为实时的在线电子巡更系统。其中,最突出的提升表现在视频监控系统上,以上海新建住宅小区为例,2000年仅对小区人行、车行出入口、小区主干道、公共广场等几个部位有强制安装摄像机的要求,其余部位为推荐安装。2020年,强制安装摄像机的部位大大增加,几乎实现了公共部位的全覆盖无盲区(包括但不限于电梯轿厢内、电梯厅、单元出入口、消防通道、消防登高处、地下、地面停车场、电动车充电处等部位);2018年,人脸识别摄像机和人脸识别门禁开始在项目上逐步投入使用,进一步提高了上海市安全防范的能力。

 

5.2 管理体系数字化

上海技防办近30年来针对建筑智能化中的安防工程一直坚持严格的技防评审、检测和验收的管理体系。管理体系中的技防评审通常由公安局技防办、行业协会专家和属地派出所干警组成评审小组,在技防工程实施前对工程的初步设计方案进行评审;技防检测通常由专业的第三方检测机构完成,在安防工程安装调试完成后对工程进行检测;技防验收则是根据技防评审的要求和技防检测的结果,通常由公安局技防办、行业协会专家和属地派出所干警组成验收小组进行技防验收。

 

2000年,在整个管理体系中,各类纸质如申报材料、整改承诺书、检测报告、验收意见等,均由人工收发、逐一递送,整个管理体系传统而原始。2020年,整个管理体系已完全实现网络化、数字化,各安防系统设计施工单位在管理体系的各个阶段均可以通过网络上传、下载各类材料,在验收申报时还可以通过网络上传指定的监控图像、即时抓图等施工现场实时信息。管理体系数字化、管理流程互联网化后,大大提高了管理效率和管理水平,上海市安防工程建设管理水平迈上了一个新的台阶。

 

6 结语

30年前行业对建筑智能化尚无统一标准,对建筑智能化的技术一直处于探索与创新中。随着技术的进步,数字化技术的发展,30年后建筑智能化已经有着不同的内涵与价值,30年来建筑智能化系统技术的发展与变迁动态地改变了建筑智能化原有的内涵,建筑智能化的内容和范围也在与时俱进地发展与充实。如今,建筑智能化已经改变了我们很多生活和工作方式,并完全融入于普通大众的日常生活和工作中。

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