数字建筑引领建筑产业变革与发展

2018-01-13 02:59
中国勘察设计 2018年8期
关键词:数字化数字智能

数字建筑作为建筑产业转型升级的核心引擎,对建筑业的影响必然是全价值链的渗透与融合,通过“数字建筑”的科技手段,构建了全过程、全要素和全参与方的数字世界,充分对接人们的意识世界和物理世界,将人们意识思想中对美好生活和工作空间环境的愿景,通过数字建筑平台进行充分的协同设计、虚拟生产、虚拟施工和虚拟运维。再通过工业化的建造方式在物理世界中建造出实体建筑。最终交付一个实体建筑,一个虚体建筑。如图1所示,通过数字建筑实现了“三元融合”,引领产业变革与创新发展,使建造过程达到工业级精细化水平,驱动建筑产品升级,实现工业级品质产品。让每个工程项目成功,让人们生活和工作的环境更美好。(图1)

图1 意识世界、数字世界与物理世界“三元融合”

图2 建筑产业的未来新变化

未来新变化

随着社会的进步与发展,人们对高品质生活环境和建筑产品的需求愿望日益迫切。但在传统的建造与运维模式下,建筑产品难以通过规模化生产的方式满足个性化需求,同时在建筑品质上一直难以有质的突破。通过数字建筑驱动建筑产品全过程、全要素、全参与方的升级,建立全新的生产关系。通过新设计、新建造、新运维的“三新”驱动产业变革与创新发展,让建筑产业提升到工业级精细化水平,规模化的满足个性化需求,交付达到工业级品质的健康建筑产品。最终交付一个实体建筑和一个虚体建筑。(图2)

规模化定制交付工业级品质产品

通过数字建筑实现规模个性化定制的建筑产品、工业级品质的建筑产品和满足以人为本的健康建筑产品。(图3)

个性化定制的建筑产品:是指通过数字建筑,让建筑产品不再是批量生产的标准品,而是能充分满足消费者和业主个性化需求的建筑。

工业级品质的建筑产品:是指通过数字建筑将建筑产品的品质提升到像手机、飞机、汽车等工业品一样的高质量与高品质。无论是建筑结构、机电安装还是装饰装修等的精度都能达到毫米级,真正使建筑产品达到工业级品质。

以人为本的健康建筑产品:是指通过数字建筑实时感知室内外环境、空气品质、水、设施、建材的各类指标,并以人的健康指标为基准,通过数据驱动自动调节各种设备的运行状态及参数,不仅满足绿色节能,与环境和谐共生,还能充分满足人们在生理和心理上的需求,为人们创造健康、舒适的工作和生活环境。

【案例】苹果总部大厦,工业级品质建筑产品(图4)

苹果对产品品质和细节的追求文化延续到了Apple Park大厦。苹果要求像做产品设计一样进行建筑设计,用现代化工业生产方式进行工业化建造,即像造iPhone一样建造Apple Park。

图3 建筑产品的升级

图4 苹果总部大厦Apple Park

图5 新设计、新建造、新运维

(1)追求产品细节上的极致,苹果把追求产品细节上的极致同样用在了这座大楼的设计上。比如天花板内侧(只有维修工才可能看到的那一侧)也需要像外侧一样打磨。把手不能采用螺丝钉来进行连接,必须融合于门框之内,并且手感要和MacBook Pro 一样有铝合金质感。

(2)在建筑设计上参考苹果产品,苹果把Apple Campus看作一台巨大的iPhone—从管道、玻璃到电梯到按钮,都要遵照硬件设计那样的严苛标准。例如苹果高管认为Home键是一种理想尺寸、一种标准,是经历了多年实验的设计,要求电梯的按钮看上去就像是手机的Home button键。

(3)建造过程精细化程度极高,苹果对建筑公差有极为严苛的要求,玻璃的尺寸精度比目前国际上质量最高的玻璃(实际尺寸与表示尺寸的误差为1/8英寸)还高,误差不超过1/32英寸(约0.88 毫米)。例如一个圆环门,供应商为苹果专门做了872块,精确度达到0.88毫米的曲面玻璃,要远远小于行业平均值3毫米。玻璃本身已增加了施工难度,但苹果还要求不能有任何通风口或者管道被反射在玻璃上影响观感。苹果对施工工艺要求也极高,例如苹果提供给承包商对木头使用的指导手册就长达30页。

(4)最终交付标准苛刻,负责漆面的承包商District Council 16 称工人在最终交付建筑时不能留下指纹,所以工人必须戴着手套严格按照工艺标准和规范施工作业。

“三新”驱动全产业链创新发展

数字建筑不仅是结果,更是建筑全生命周期管理与服务的过程,通过数字建筑打造的全新产业链数字化生产线,让项目全生命周期的每个阶段发生新的改变和赋予新的内涵,未来的全过程中在实体建筑建造之前,将衍生出纯数字化虚拟建造的过程,实体的建造阶段和运维阶段将会是虚实融合的过程。新设计、新建造、新运维使得建筑业未来的发展将更加充满想象。(图5)

新设计:即全数字化样品。也就是在实体项目建设开工之前,集成各参与方与生产要素,通过全数字化打样,消除各种工程风险,实现设计方案、施工组织方案和运维方案的优化、以及全生命周期的成本优化,保障大规模定制生产和施工建造的可实施性,交付包含全过程信息和模型的完整数字化样品。

新建造:即工业化建造。通过数字建筑实现现场工业化和工厂工业化,使图纸细化到作业指导书,任务排程最小到工序,工序工法标准化。将工程建造提升到工业制造的精细化水平。

图6 新设计-全数字化样品阶段

图7 房屋户型定制示意

图8 基于虚拟IPD集成交付的数字化打样

新运维:即智慧化运维。通过数字建筑把建筑升级为可感知、可分析、自动控制,乃至自适应的智慧化系统和生命体。为人们创造美好的工作和生活环境。

新设计:全数字化“样品”

在全数字化“样品”阶段,是对建筑的建设全生命周期进行数字化虚拟集成交付的过程。旨在实体建设之前,参建各方通过数字建筑平台对项目的设计、采购、生产、施工、运维各个阶段进行数字化的PDCA循环模拟与数字化打样,实现管理前置控制,对建筑设计方案优化、施工方案优化、运维方案优化,并不断进行迭代、确保方案合理可行,商务经济最优,产品个性需求得到满足,并形成设计模型、施工和商务方案的数字化样品,并用以指导实体建造和运维过程,从而保证浪费最小化、价值最大化的目标达成。(图6)

通过数字建筑规模化地实现个性化需求

通过工业化模式,像制造业那样批量生产标准化产品,实现快速建造,降低运营成本,实现企业快速扩张,一直以来都是企业希望的理想场景。然而过度追求机械的、简单复制的建筑产品,也造成了目前市面上标准户型类型有限,空间与功能结构单一,难以满足不同家庭、不同阶段的需求,许多人在买房后就被迫进行二次结构的拆改。如何兼顾产品定制化创新和产品标准化,在保证降低成本的同时又不影响个性的彰显,一直是开发商所期望的理想场景。

数字建筑的出现,颠覆了传统建筑业的商业模式,将开发商盖房子,消费者买房子的传统方式,转变为消费者先通过“数字化样品”,以VR、AR等可视化的交互式体验并定制出极具个性的房屋、家居等产品模型。开发商通过“数字建筑”所表达的定制需求进行开发建设,实现按需建筑,一户一房。在其背后是通过数字建筑实现的产品内在模块化和部件标准化,再借助标准化的不同组合,基于客户个性需求,实现每个户型产品的定制化,从而做到借助大规模实现个性化的定制。(图7)

通过虚拟集成交付的数字化打样,实现方案最优

传统模式下设计、施工、运维阶段是相对割裂的,各个阶段相互之间缺乏协同,前期设计阶段没有考虑到施工的可实施性、运维阶段产品的可用性。导致施工阶段设计变更时有发生,造成大量返工、工期延期和成本超预算。甚至到了运维阶段,由于前期没有充分考虑运维阶段的使用场景,造成建筑产品的二次拆改,影响和损失巨大。

通过数字建筑可有效链接全参与方,基于统一平台形成全过程虚拟集成交付的数字化打样,实现方案的最优化。以数字化样品作为载体,形成全新的协同设计、虚拟生产、虚拟施工及虚拟运维的闭环工业流程模式,实现纵向专业之间、横向全参与方之间的协同工作,保证工作的质量和效率。同时综合考虑设计、生产、建造和运维的影响因素,对整个建筑全生命周期进行智能化、参数化模拟仿真,通过对建筑的每一个环节实现数字化的PDCA循环,模拟其执行过程,从而实现设计方案最优,实施方案可行,商务方案明确,并保障建筑产品交付后的高可用性。(图8)

协同设计

基于虚拟IPD集成交付模式下,会产生新的参与角色:新设计总包。新设计总包,通过云端数字化样品协同工作平台,将业主、设计团队、总包、分包、监理、设材厂商、生产厂商等各参与方乃至最终建筑使用者连接在一起,应用BIM、VR、移动等技术手段,以集成了消费者个性定制信息、不同专业设计信息、深化设计信息、施工建造信息、运维信息的虚拟化模型做为统一载体,实现单个专业内、多个专业间以及多参与方的异地协同设计与互动,并基于全生命周期的数字化设计、建造和运维模拟运行,以很小的代价和最快速度实现建筑全过程的PDCA的虚拟执行和优化调整,将后期生产、施工、运维产生的风险与问题前置,提升设计效率与质量。(图9)

虚拟生产

数字建筑平台还将有效链接生产工厂的线上“虚拟工厂”,将经过检查和审核后的深化构件或部品设计模型直接输出给工厂,如图10所示,由工厂虚拟调度中心根据已优化确定的施工计划、工厂生产能力、工艺限制、原辅料供应、以及各生产单元间相互制约关系等进行智能排产和生产仿真,针对发现的问题及时反馈给设计端修改完善后,再进行智能排产和生产仿真,直至找出最优排产计划及工厂生产资源需求,并生成相应的工艺工法指导书,用以指导今后的实际生产,满足今后实际施工的需要。“虚拟工厂”的模拟仿真排产不消耗实际生产所需的原料,这种模拟试错的新模式可以极大避免资源的浪费。

图9 协同设计场景示意

虚拟施工

基于全参数化数字化样品,建筑产品可以施工过程中实现“多次建造”。数字化样品可以从积累的海量历史工程库中实现构件级别的自动匹配,在模型已有的几何信息、空间关系、设计指标、材料设备、工程量等信息基础上,附加成本、进度、质量、安全、工艺工法等建造相关信息。根据建造条件以建造目标为基准,采用人工确认和智能比选的方式,基于智能算法和大数据,在每一次虚拟建造过程中优化改进建造方案,最终在正式施工之前形成场地布置方案、施工组织方案、专项技术方案、安全生产方案等,以“虚拟试错”方式避免实体建造中的各种问题。通过虚拟施工方案的编制,一方面使得方案的可行性、科学性、经济性得到极大优化提高,另一方面使得生产组织最优化,人、材、机和资金等资源合理配置,并生成多级任务包,作为后续施工的关键数据。这种“谋定而后动”的建造方式,最大限度地降低了施工中的不确定性和最优化的建造方式,为工业化建造奠定了基础。(图11)

虚拟运维

通过全数字化样品,借助通风、采光、气流组织以及视觉对人心理感受的控制因素,通过模拟建筑设备运行、光照、温度、湿度、风环境、人流疏散、车库使用等情况,可对建筑方案进行优化修改与再模拟,直至实现建筑性能最优化。在绿色节能方面,可保证建成之后的实体建筑以低能耗,低成本运行。在居住环境方面,可满足人的生理及心理舒适性需求,实现低能耗下的安全、舒适、健康、美观的宜居生活。在生态融合方面,充分使建筑造型与场地周边自然环境相适应并融合,减少对周边生态的破坏。总之,虚拟运维为将来交付绿色、环保、健康的符合可持续发展要求的建筑产品成为可能。(图12)

图10 虚拟生产

图11 虚拟施工场景示意

图12 绿色建筑模拟场景示意

图13 交付的数字化样品

图14 工业化建造示意

交付设计模型、施工和商务方案的数字化样品

数字化样品在全过程虚拟集成交付的数字化打样基础上,不仅可以输出最优设计方案的设计模型,还可以形成实施可行的施工方案和明确的商务方案。

在输出的设计模型中,除了基本的建筑几何信息外,还附加了工序级的深化设计信息、构件级(零件级)的生产加工信息、作业单元的装配安装信息,以及工艺工法、定额、工料、工效等附属信息。

施工方案中,可生成细化到构件和作业指导书的图纸,末位计划到小时的进度排程、任务细化到工序、验收标准到工法级,以及施工准备与指导文档等。

商务方案中包含基于投资控制的策划、工序级合约清单规划、工程量清单、意向的履约合作伙伴等各类资源等。

上述各种明确的统筹方案,将有效的指导项目开展采购、生产、施工等活动,为工期、质量安全、成本管控提供了科学依据,极大保障了工业化建造过程的可实施性。(图13)

新建造:工业化建造

建筑的建造过程与制造业相比,有着建造周期长、单体体积大、过程不可逆(或可逆成本极高)、受环境影响大等特点。传统建造方式在生产效率、成本控制、产品质量等方面与制造业有着巨大的差距。

数字建筑将消费者、开发商、生产、物流、施工等单位整合在一起,通过软件和数据形成建筑全产业链的“数字化生产线”,这条“生产线”将工厂生产与施工现场进行实时在线连接与智能交互协作。如图所示,实现工厂工业化和现场工业化,两厂(场)联动,工厂工业化基于标准化、流程化,可实现构件及部品的大规模、柔性化生产。现场工业化好比是 “装配车间”,通过计划排程到末位级、时间精确到小时(甚至分钟)、任务执行最小到工序,“图纸模型”细化到构件的工业化手段实现精益建造。通过数字工地与实体工地的数字孪生,实现对人员、机械、材料、环境等各要素的实施感知、分析、决策和智能执行,形成“智慧工地”。通过工厂与现场的一体化,将实现全产业链的协同,将建造过程提升到工业级精细化水平,达到浪费最小化、价值最大化、精益求精的目标。(图14)

基于工序级末位计划,实现全过程精益建造

整体建造方案和总计划在设计阶段已经确定,进入实体建造阶段后,数字建筑调度系统将整个施工计划结合建造条件和工艺工法库进行逐级拆解细化直至达到工序级任务包(包含作业指导书、作业辅助程序及自检程序),并基于智能算法将任务包进行自动排程(精确到小时级),然后依照排程顺序及约束条件向各个工作单元推送任务包,在执行过程中动态反馈执行情况,并自动智能优化后续任务包、调整排程,向各个工作单元推送新任务包。(图15)

每项任务开始之前,作业人员会通过智能穿戴设备,利用VR、AR、移动终端等以动态可视化的方式查看作业指导书,学习和掌握部品部件图、工艺工法、资源需用清单等;对于一些复杂节点或危险性较高的作业,作业人员先进行作业模拟,再进行作业操作,以规避实施中的作业风险。作业指导书中包括保障该项任务的质量关键要素、安全注意情况等辅助信息,保障更充分的精细施工作业准备。(图16)

图15 精益建造场景示意

图16 AR增强现实下的智能作业

图17 现场工作作业示意图

在执行每项任务时,作业人员在作业指导书的基础上,利用作业辅助程序完成毫米级的精确作业任务。作业过程通过系统的智能终端和物联网设备,实时感知和分析质量和安全数据,及时发现工程质量缺陷和安全隐患,并予以警示或处理。同时结合计划排程,不断分析进度偏差,及时调整资源配置,实时给出动态成本。从而有效确保作业全过程进度、成本、质量、安全的有效管控。

任务执行完成后,系统结合作业指导书和工艺工法要求,通过现场传感和自检程序进行自检,自动向调度系统返回任务执行情况。并通过对进度计划PDCA实施过程的实时跟踪,及时发现偏差,采取有效措施纠正偏差,确保实现进度目标。(图17)

云端调度系统接收任务完成信息后,根据任务完成情况智能决策是否需要对后续任务的排程做出必要的调整。同时会将本次任务的数据进行分析及结构化的归档,不断完善工艺工法库等,并形成建造过程大数据。现场调度系统的云端智能算法通过积累的数据可以不断的进行自我学习与进化,让系统更加智能,建造过程更加精益。

“厂场一体化”实现全产业链协同与柔性生产

数字建筑是融合了工厂生产和现场施工的一体化“数字生产线”。通过智慧调度系统可以充分链接工厂与施工现场,以现场工业化施工驱动工厂工业化生产,通过工厂生产,实现节能、环保、提质和增效,通过现场工业化施工,满足个性化施工及建筑的定制需求。通过厂场一体化最终实现全产业链协同与柔性生产。(图18)

在新设计阶段交付的数字化样品,按照施工和生产要求,进行充分解构,以达到指导施工和生产的要求,并输入到数字建筑平台中,进行建造全过程的生产、运输和施工的智慧调度。(图19)

在建造准备阶段,智慧调度系统基于客户个性化需求,快速实现对工厂产能、项目现场资源的模拟试算,并自动进行任务智能排程,自动生成相关联的生产、运输、施工任务,并按任务之间的搭接关系,分发给相关单位及责任人。

图18 “厂场一体化”场景示意

图19 数字化样品解构

图20 智能工厂

图21 即时物流配送(JIT)

施工现场管理人员通过工序级末位计划驱动现场的流水化作业,并联动工厂工业化的生产线,分析工厂物料、模具等资源,智能进行排产和生产调度,并生成物料采购计划、备料清单等。基于BIM模型,加工数据可无缝传递到数字化加工设备,例如数控机床、3D打印机等,进行自动化的数字加工和柔性生产。各个工厂的生产进度及生产状况都时时反馈到智慧调度系统,智能分析判断是否需要调整生产计划和资源配置。(图20)

物流调度任务由智慧调度系统根据工厂、施工现场需求自动生成合理运输方案,并将运输任务发送给相关的运输单位。一方面要保障及时运输到场,另一方面要保障构件到场顺序满足施工要求,实现运输产能最大化。运输单位在进行装车时,通过扫描内嵌构件中的RFID或电子标签,对运输物品进行识别和确认。通过平台对构件或材料的运送过程进行全时跟踪,实时获取运输车辆位置及运输物品动态信息,对运输过程中可能出现和已经出现的状况进行分析与预测,并及时调整方案或启动应急预案,保障施工现场不受影响。(图21)

施工现场作业也是工业化流水线作业,现场施工作业以任务包的形式由平台的智能调度系统进行统一管理,并基于标准化工艺工法进行流水化作业。构件、部品部件送达现场后,通过智能设备进行进场检验,并及时反馈给施工作业人员。施工过程通过智能机械设备,甚至是机器人进行现场装配与施工作业。现场施工装配完成后,完成情况不仅会反馈到智慧调度系统,同时还会由智慧调度系统分析判断是否对后续的生产、运输、安装工作计划进行优化,从而形成从构件、部品部件的生产、运输到施工交付的闭环控制,实现两场/厂联动。(图22)

虚实融合的智慧工地,实现智能作业与高效管理

数字建筑通过对施工现场“人、机、料、法、环”等各关键要素的全面感知和实时互联,并与云端的虚拟工地相互映射,构建虚实融合的智慧工地。通过岗位级的专业应用软件和各种智能设备对施工现场进行联动执行与协同作业,提升一线作业效能。通过云算法对数据进行分析认知,利用人工智能进行科学决策,对各种问题与风险进行主动预警和预测性作业,有效支持现场作业人员、项目管理者、企业管理者各层的协同和管理工作,提高了施工质量、安全、成本和进度的控制水平,减少浪费,让施工现场作业更智能,管理更高效。(图23)

图22 施工现场智能调度与流水化作业场景

图23 智慧工地示意

图24 可穿戴设备与AR作业示意

图25 设备互联、智能作业

现场作业人员都将穿戴智能设备,以虚实场景融合的方式进行工作。通过智能设备进行身份识别,确认其身份并授权进入工作面进行工作。通过智能设备接收工作任务包,通过AR或MR手段进行可视化技术交底,学习掌握标准化的工艺工法,并实时指导人员现场作业。采集和实时追踪人员的活动轨迹、作业行为和健康状况等信息,通过平台的人工智能实时分析人员行为是否作业合规,是否存在异常和风险等,以便及时进行预警、干预和纠偏,使人员工作更安全和高效。(图24)

现场所有的机械设备都内嵌远程控制和传感模块,与数字建筑平台实时在线与联网。通过远程控制模块,机械设备实时接收调度系统传递来的任务包,按任务中的操作指令及控制参数进行精准作业。传感模块实时采集机械设备的运转、负荷能耗等情况,并将每一个操作指令的执行情况及时回传,由调度系统智能分析设备运行状况是否符合任务包要求。若有偏差,调度系统将综合分析各种因素,将最优方案推送给远程控制模式,即时调整机械设备工作状态,使机械设备智能化作业,高效化运行。(图25)

现场所有生产材料和建筑构件、部品部件等都带有电子标签。这些电子标签是现场材料与数字建筑中的构件与材料模型匹配的ID,一方面通过人员穿戴的智能设备和现场各种传感器的感应,详细记录材料的进出场、进场检验、场内物流、使用、质量检查等情况,另一方面可以记录和查询全过程的运输、堆放、装配等信息,实现全过程质量可追溯,使物料管理更智能,使用更精益,质量更有保证。(图26)

通过施工现场的各种智能传感设备,实时采集和感知施工现场的天气、噪音、污染、扬尘以及环境的变化等情况,并在云端进行分析与决策,预判是否符合绿色施工的要求,及时对发生的异常情况或预测发生的异常,进行主动干预或预警,与人员、设备等进行联动,使施工现场环境更文明和绿色环保。(图27)

新运维:智慧化运维

传统的建筑运维存在着服务效率低、能耗高、环境舒适度差、建筑资产浪费大、运维数据价值挖掘利用率低等问题,难以满足新形势下人们对工作和生活环境的要求,通过数字建筑把建筑升级为可感知、可分析、可控制,乃至能自适应的智慧生命体,通过以虚控实的数字孪生,实时感知建筑实体运行状态,通过大数据驱动下的人工智能,实现建筑及设施运行策略的智能判断,达到自我优化、自我管理、自我维修的状态;同时数字建筑自适应的感知和预测在建筑空间中人的各种服务需求,提供满足个性化需求的舒适健康的服务。最终数字建筑会将成千上万的建筑空间内各种闲置资源相互连接、互动与发展,形成一个巨大的共享经济社会体,驱动新的共享经济模式的产生。(图28)

图26 现场质量检查

图28 智慧化运维

图29 让建筑升级为自我管理的“生命体”

数字建筑让建筑及设施升级为自我管理的生命体

数字建筑可以更好地让建筑及设施实现从感知到认知能力的升级,通过嵌入式传感器和各种智能感知设备,建筑及设施将成为拥有类似人类的视觉、听觉、触觉和沟通能力的“生命体”。通过云端大脑的实时在线连接,对实时获取的建筑本体内部设备、系统等运行状态数据与外部环境数据进行分析,通过大数据驱动下的人工智能,实现运行策略的智能判断,进行优化控制和调节建筑内各类设备设施,使各系统间进行有机的协同联动,而不是手动控制和人为干预,使建筑处于最佳的运行状态。例如空调系统可以根据不同季节、时间段,集合建筑物内人群密度,按预先设定的策略运行,并实时获知环境参数及人群舒适度指标,动态调整空调系统运行。(图29)

针对运行中出现的设备故障问题,可自动触发工单指派给相关维修人员,快速对设备进行维修。基于对设备运行时间、状态、维护维修记录的大数据分析与预测,还可发起预测性维护计划给相关人员,使设备保持良好的运行状态,实现设备资产的保值与增值。最终达到自我优化、自我管理、自我维修的状态。(图30)

数字建筑让建筑运行更加经济绿色

随着经济发展和社会进步,为了让建筑提供宜人的温度、亮度、湿度、空气质量等环境,建筑物中空调、照明、办公等设备经常处于无效运行状态,缺乏科学有效的运行管理,不仅导致运行成本的增加,而且也使建筑能耗高,碳排放量大。数字建筑基于对设备和环境的实时感知、智能决策和自我控制,实现建筑的经济绿色运行。

数字建筑通过实时获取建筑内人员分布及工作状态,以及各类设备的运行状态,外部环境的实时数据等,基于海量的能耗数据和环境数据的智能分析,可以生成各种控制系统和设备的运行策略,基于实时感知,实现自我控制,优化和调节建筑内各类设备设施运行状态,并智能化的利用自然采光、自然通风等自然条件改善使用空间的舒适度,如自动调节新风系统入风口和排风口开度,根据太阳位置自动调节遮阳板、光伏板等角度,使建筑设备各系统与外部环境进行有机的协同联动,降低能源消耗,减少碳排放,减少对环境的不利影响,实现建筑的经济和绿色运行。(图31)

图30 设备维修维护

图31 建筑运行更经济绿色

数字建筑为人们提供舒适健康的建筑空间和人性化服务

数字建筑可以更好的利用大数据、人工智能、感知设备,以人为本,自适应的感知和预测人的各种服务需求,提供满足个性化需求的舒适健康的各种服务。

基于对建筑所有静态数据和动态数据的云端存储,通过大数据分析技术将所有系统变成一个整体,通过不断地深度挖掘,对环境、用户体验、运行成本等各方面出现的各类问题进行快速建模,向敏锐感知、深度洞察与实时决策的智慧体发展,做出各种智慧响应和决策。如员工进入办公区,自动识别其身份,允许其进入相应的办公区域。当员工在办公区域内办公时,依据员工的体感舒适度、衣着、个人习惯等,调节如灯光、通风、温度等,满足员工个性化的环境需求。员工可通过虚拟现实等技术进行会议室预订、预约保洁等服务,大幅提升人们的交互感受,充分体现以人为本的服务理念。(图32)

图32 舒适健康的建筑空间和人性化服务

数字建筑使建筑成为“共享经济的社会体”

数字建筑将物理实体、数字虚体、意识人体有机融合交互,在支持人们工作生活高效进行的同时,还会将成千上万的建筑互联互通,充分获知建筑内的各种资源的使用现状,形成一个巨大的社会体,有利于实现各种闲置的资源共享使用,充分实现全社会的资源共享,驱动新的共享经济模式的产生。

在这个共享经济的社会体中,数据让世界透明,不仅是个人信用,还包括建筑中各种可用的资源,如会议室、办公设备、停车位、社会性服务等。在资源从“拥有”向“使用”的理念下,数字运维为分享建筑中各种资源提供了支撑,企业可以灵活的租用建筑内的工位、会议室等空间。例如优客工场(UrWork)实现各种办公空间、办公设备等资源的充分共享使用,降低了企业组织的办公成本,避免了资源浪费。(图33)

图33 共享经济的社会体

猜你喜欢
数字化数字智能
家纺业亟待数字化赋能
高中数学“一对一”数字化学习实践探索
高中数学“一对一”数字化学习实践探索
智能前沿
智能前沿
智能前沿
智能前沿
答数字
数字化制胜
数字看G20