助力设施管理的七大智能建筑技术

助力设施管理的七大智能建筑技术

也许没有什么技术趋势，能比“智能”建筑技术的投资对设施管理产生更大的影响了。这个已经价值数十亿美元的市场正在突飞猛进，其技术范围从优化气候控制到智能停车场和自清洁浴室，加上许多其他已知和尚待想象的用例。

进一步阅读，了解企业如何从这些工具中受益。

什么是智能建筑，以及其如何工作？

智能建筑被宽泛地定义为，使用自动化流程来管理和控制其运营(暖通空调、照明、安全以及各种其他系统)的建筑物或结构。其通过一个完全集成的传感器、执行器和微芯片网络来实现这一点，所有这些网络都会生成源源不断的原始数据流，这些数据可以转化为关键见解。然后利用这些见解进行持续改进，例如实现成本和提高整体效率。

由于许多常见的智能建筑技术往往会相互重叠或频繁交互，因此将它们单独区分开来非常重要，因为每种技术都提供不同的功能层。以下是当今七种最具影响力的智能建筑技术。

智能建筑技术的类型

1、物联网（IoT）

智能建筑是指在物联网(IoT)系统上运行的建筑；其通过通用互联网协议(IP)平台连接多个设备以交换和分析信息，自动优化每个设备的控制。

当设备通过传感器、微芯片、控制器、开关连接和控制时，其可以开始通信和协同工作。其有很多用途——从自动调节温度到编程应急系统。

物联网在“智能家居”用例中最为突出，例如自学习恒温器和智能电表。最近，商业和工业环境中出现了许多应用，既改善了内部运营，例如通过支持物联网的资产状况管理；又增强了居住者体验。在大多数情况下，支持物联网的设备通过移动应用通过互联网进行控制和链接，为使用者提供方便和用户友好的体验。

许多高管和设施管理人员选择让建筑变得更加智能，以降低成本、节省能源和减少停机时间。这也与人有关；智能暖通空调和智能照明将增强客人和员工的体验。

物联网在商业设施中流行且强大的应用是什么？智能卫生间。不管相信与否，洗手间的质量和清洁度通常会引起住户最多的投诉，并且很容易将顾客赶走。物联网传感器甚至可以在问题发生之前就解决问题：例如，智能肥皂和纸巾分配器可以在水位不足时以数字方式向清洁人员发出警报，甚至可以根据需要自行补充。智能占用跟踪器可以确定卫生间何时满员，并通过移动应用让访客了解大概的等待时间。在后端，这种传感器还会在一定数量的访客通过后安排清洁人员。

2、人工智能与机器学习

人工智能(AI)与物联网一样，是一个最近备受关注的流行词，但经常被误解。人工智能是机器或软件模仿人类行为和智能的过程，具有获取和应用知识的能力。这允许机器或软件内的自动化（基本上是决策），无需人工干预。机器学习（ML），经常被误认为是人工智能的同义词，实际上是一种实现人工智能的技术：其指的是机器获取知识或技能的过程。

人工智能在智能建筑中的应用非常广泛，特别是人工智能可以轻松地与物联网传感器和设备集成。此类设备应用深度学习来分层理解对象和环境，根据学习到的用户偏好或历史趋势分析进行调整。

例如，一个支持人工智能和物联网的资产管理系统，将根据其对机器正常运行时的能量摄入或输出的“了解”，发现资产功能的异常情况，比如冰箱漏水。然后，支持人工智能的服务自动化软件预测即将进行的维护，甚至在最少的人工干预下审查和批准工作订单。

3、楼宇自动化

楼宇自动化是一种综合基础设施，可对建筑物的暖通空调（HVAC）、照明、安全和其他系统进行集中控制。楼宇自动化由楼宇管理系统(BMS)或楼宇自动化系统(BAS)控制——一个中央数字或移动中心。这些系统也与物联网解决方案兼容，能够监测和控制温度、湿度、电力、水压等重要因素。

楼宇自动化的优势包括提高能源效率、降低运营成本以及改善居住舒适度。利用智能建筑技术可以创造一个更好、更愉快的工作场所，并迅速转化为生产力的提高。例如，楼宇自动化系统可以进行编程，当其记录到有人打开了会议室的灯时，就会打开空调，增加特定会议室的通风。其甚至可以与人工智能和物联网技术结合使用，例如，“学习”该会议室的使用时间为每周二上午10:00-11:00，然后提前几分钟调整其气候设置。

楼宇自动化还可确保设施符合所有行业标准。借助智能传感器，将可随时了解设施周围发生的情况；也将能够及时升级和修复，以确保设施不断满足最高的合规标准。

4、建筑信息模型（BIM）

建筑信息模型(BIM)可记录蓝图、应急计划、管道、电气安装等设施信息，并在其中进行建模3D，并以数字方式存储，以便员工轻松访问。从历史上看，BIM主要由AEC（建筑、工程和施工）专业人员使用，但最近它在设施管理领域变得更加广泛。

对于设施维护和持续使用而言，BIM是另一种非常实用的资源，其可以作为一种“建筑手册”，允许访问实时资产概况，并提高对资产位置的认识，比如某个电路或机械部件放置在墙后的确切位置。除了地理信息，其还提供了空间意识、光线分析以及建筑构件的数量和属性的见解。

这种视觉和空间信息在设施维修或翻新过程中非常有用。使用BIM软件，人们基本上可以“抓住”墙壁物体并将其四处移动，以确定是否可以将其放置在其他地方。这一过程揭示了更好地利用空间和提高建筑效率的机会。此外，BIM允许无限的测试场景，而无需实际接触空间，这意味着减少停机时间和劳动力支出。

5、增强现实（AR）

增强现实(AR)是一种对现实世界环境的实时复制视图，其元素由计算机生成的感官输入进行补充。增强现实技术通常需要摄像头和某种观看设备，比如平板电脑、智能手机，甚至眼镜，将非真实物体叠加到真实的物理环境的视图上。我们提到的维护人员不仅可以通过BIM在现场获得信息，而且还可以使用手机摄像头在其面前看到信息。

对于设施管理，AR技术与BIM结合使用时特别有用。例如，想象一下，在检查充满各种不熟悉的电气和设备的机房时，戴上一副支持AR的眼镜。使用现有的BIM模型编程，眼镜可查看“悬停”在每台设备上的数字表示，提供识别和添加的细节。这些信息可能包括书面说明、警告、安装日期和问题的故障排除——所有这些在停机或紧急情况下都特别有用。

6、虚拟现实（VR）

曾经主要被认为是游戏技术的虚拟现实(VR)的商业应用正在迅速增长。VR进一步采用计算机生成的传感器输入，通过关闭物理世界，将观看者转移到现实的虚拟环境中，创造出完全沉浸式的体验。

VR已经被设计和建筑行业视为模型阶段的有用工具。VR驱动的模型让客户体验拟议的建筑，就像实际进入该空间一样：客户可以四处走动，检查窗户和楼梯，并在任何施工开始之前感受已完成结构的体验和流程。

尽管虚拟现实在设施管理行业中尚未普及，但近年来该技术已开始变得更加强大且经济实惠。潜在的好处是深远的：动态质量检查、3D内部设计审查，甚至虚拟演练都可以通过VR设备实现。VR数据还可以导入设施管理软件，并用于维护和保养。一些初创企业已经开始在FM环境中探索VR：例如，总部位于纽约的IrisVR提供两种解决方案——桌面软件和移动应用，将3D BIM模型集成到VR中，以1:1的比例提供协作和设计审查机会。

7、无人机

无人机不仅对于航拍照片或运送包裹很有价值：其还可以在建筑物或零售空间内使用，提供智能支持，接管许多常规或耗时的任务，让员工腾出时间专注于更重要的事情。无人机被定义为“无人驾驶飞行器”，可以远程操作，也可以使用人工智能来自主操作。

对于“智能”办公空间、零售设施，甚至是杂货店，无人机可以完成各种各样的任务，使其操作员受益：从扫描货架上过期的产品到检查屋顶机械等难以触及的设备，再到检测办公楼中的入侵者，它们作为一组额外的易于操作的“眼睛”，可以检测到微小的细节和功能。更好的是，无人机具有成本效益、敏捷且相对易于部署。

总结

根据Market Research Future的报告，智能建筑行业预计将在2017年的市场估值74.5亿美元的基础上翻两番，到2023年达到337亿美元的净值。这一统计数据背后的推动力可能归因于企业越来越大的压力，要求“更环保”，降低整体能耗，以及提高员工生产力、简化设施管理和改善客户体验等额外福利。但这些好处是否能带来足够的投资回报率，以证明在昂贵的“智能”技术上的投入是合理的？

答案是肯定的。智能建筑技术，尤其是与服务自动化平台集成时，可以实现设施管理流程的现代化，使其成为业务运营的战略功能，而不是事后的想法。具有机器学习功能的高度互联的基础设施，可以消除设施管理团队执行平凡、重复性任务的负担，例如手动梳理工作订单，使其能够在优化企业的客户、员工和占用者体验方面发挥基本作用。这种新的运营模式将通过改善品牌正常运行时间，并通过更好的资产管理降低总拥有成本来对收入产生直接影响。

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