在当今数字化时代,借助物联网、人工智能、数字孪生等技术,建筑运维已突破传统“人工巡检+事后维修”模式,转向“数据驱动、主动服务、事前预警”的新阶段。提升建筑运维智慧化水平是一项长期而复杂的系统工程,需要政府、企业和社会各方的共同努力。
运维是建筑全生命周期的末端,也是智能建造长期效应和核心价值的体现。
湖南省长沙市创新应用基于BIM(建筑信息模型)的数字孪生现代智慧运维平台,实现“一块屏”可视化实时监管、提前预警和综合处置。东方红建设集团科技创新中心是一个绿色、低碳、智慧的园区,该项目全过程应用“BIM+装配式”技术,通过对园区室内外进行精细化建模,在数字世界还原园区物理世界,再利用IoT(物联网)技术实现园区人员、车辆、安防、消防、物联、能源、监测等20余项智慧运营管理,实现园区降本增效。一方面,园区的视频、门禁、空调、灯光等设备都可以通过平台控制,提高了控制效率;另一方面,传统园区需要30多个物业运维人员,现在仅4名员工就能对整个园区进行运营管理。
传统建筑存在能耗高、运维效率低、用户需求难以满足等顽疾,制约了建筑的可持续发展和用户体验的提升。
为了让建筑运维更智能,让建筑空间使用体验更人性化,上海建工四建集团研发了建筑智慧运维平台。平台融合了大模型和数字孪生技术。不需要点击任何按钮,通过语音交互,运维平台就可以快速直达设备控制、模型控制等功能界面,基于运维专家思维链训练技术和上下文意图识别技术,大模型能够模仿有经验的运维管理人员,并且使用算法工具满足需求。比如,当收到用户舒适度调整需求时,运维平台自动巡检建筑的温度、湿度、光照等环境状态,根据用户权限自动控制建筑的暖通空调、照明等能耗系统,优化能源使用效率。
运维平台大模型还会主动读取数字化文档,建立文档资料、BIM、工程知识的知识图谱,依托多模态大模型、大小模型结合、混合检索等技术,向专业用户提供基于三维模型的检索结果,让沉睡的资料文档活起来,为运维提供决策支持。
在“双碳”目标驱动下,智慧运维技术通过“感知—分析—调控”,有效降低建筑的能耗,实现绿色节能“好房子”。
日前,在中国家电及消费电子博览会(AWE)现场,海尔集团展馆内,一座“AI建筑”吸引了大量参观者。该建筑包含了物联多联机、高效机房、热泵、智控等在内的多个实际场景,整个系统无需专人现场值守,只需要1人远程控制,就可以控制整栋大楼的设备,帮助用户运维提效50%,管理节能25%,保障整栋建筑的智慧低碳运行。
为了进一步提升建筑的智能化水平,海尔智慧楼宇引入了AI算法科技,让建筑拥有了“自主神经”,实现了楼宇更加智慧的运行和管理。通过AI算法,建筑能够从原来的局部寻优转变为全局选优,实现再节能15%。这一技术的应用,使得建筑能够根据实时数据和环境变化,自动优化能源分配和设备运行策略,最大限度地提高能源利用效率。
来到湖北省武汉市,在汉口滨江商务区项目,可以看到该项目采用了中信建筑设计研究总院的数字智慧建筑(DIA)运营平台。平台依托先进的数字化技术,通过大屏能实时呈现建筑结构、设备状态、能耗数据,实现楼宇智能化管理,整体节能达15%。在运营阶段,平台实时收集并分析建筑内各类设备的运行数据,如空调系统、照明系统等,根据实际需求智能调节设备运行参数,实现节能降耗,保障了建筑的高效、安全、绿色运营。
治之于未有,防患于未然。在房屋建筑使用过程中,通过智慧化手段构筑起“事前预警—事中处置—事后追溯”的安全防线至关重要。
针对建筑幕墙系统“老龄化”、日常维护管理面临诸多挑战这一城市安全治理痛点,广西生态工程职业技术学院科创团队推出了“幕墙管家——建筑幕墙智能监管系统”,该平台通过BIM轻量化、大数据与AI神经视觉智能诊断三大核心技术的深度耦合,开创了建筑幕墙安全监管从被动应对到主动防御的智慧化新纪元,实现了对建筑幕墙的透明高效管控。该平台集成轻量化BIM引擎与深度卷积神经网络,构建幕墙“透明骨骼”,结合无人机图像采集技术,能够快速、实时地评估建筑玻璃幕墙的健康状态,并精准识别幕墙风险点,为管理者提供直观、可查的海量幕墙数据信息。轻量化BIM技术使得管理更加可视、可知、可控,实现了政府、业主、物业、检修等多方联动。同时,搭载的视觉神经技术利用深度学习和神经网络算法,建立了深度机器视觉识别系统,大大提高了风险识别的精度和处理效率。
除此之外,建筑结构本身的安全更是当前智慧化运维应用的重要场景,一些地方政府、企业、高校探索创新,搭建建筑结构健康监测系统,根据建筑物功能定位、结构特征、抗震防灾要求、周边环境特点等开展建筑结构健康监测,监测内容包括应变、变形与裂缝、振动、地震响应、索力和腐蚀等。
不光要监测建筑本身的安全,还要对内部使用进行智慧化升级。中国建筑集团针对公共建筑及居住建筑中防火门常闭通行不便、常开火灾失效的问题,创新研发智能消防联动闭门器及控制系统。该系统对常开式防火门状态进行监管,发生火灾时通过烟温传感触发及时关闭,并对报警信息进行记录。
系统采用LORA自组网实现本地端控制系统与联动端控制系统的信息流转,免去繁琐人工布线任务与节约成本。防火门本地控制节点可实现3种触发模式协同,系统断电状态仍然可正常运行,提高系统稳定性。系统通过采集防火门传感器数据、状态信息及供电信息,实现对节点的全面监测,实现火灾高效率多维度溯源。通过LORA自组网实现快速增删系统节点,联动端显示系统可2秒内实现区域内防火门一键联动响应。(转自中国建设新闻网)