办公楼宇内控系统智能化模拟器应用研究
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摘 要：公司大多数办公楼投入运营时间长，各类管道、线路系统都封闭在装修内部，导致后勤管理中相关设施的维修保养工作十分困难。为解决这一问题，本文尝试在后勤管理中引入办公楼宇内控系统智能化模拟器，可应用于所有办公楼的内部系统中，具有很强的实用性、推广性、创新性，可大幅节约人力、物力、成本和时间，显著提升一线维修工人的工作效率。
关键词：办公楼宇;智能化;可视化;后勤管理
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.153
1 引言
目前，公司大多数办公楼投运时间较长，内部各类管道、线路系统复杂且老化严重，导致后勤管理维修工作繁重。以给排水系统和空调水系统为例，在日常运维检测过程中发现，各类设备、管道型号不一，并且管网存在严重腐蚀、缩径、堵塞、保温层大面积脱落等现象。
同时，由于近年来办公楼的装修标准大多为中级或中高级装修，各类系统的设备设施、管道、线路几乎都封闭在装修内部，一旦发生故障，很难找到具体故障位置。且传统的二维平面图纸具有很大的局限性，略微复杂就显得不直观。
针对以上这种状况，后勤亟需一种直观的立体化模型将隐藏在装修内部的各类系统可视化，从而提高维修工人的工作效率。因此，本文开发了“办公楼宇内控系统智能化模拟器”用以解决此类问题。
2 技术内容
“办公楼宇内控系统智能化模拟器”是以整个办公大楼的建筑图以及管道、线路、设备设施的系统图为蓝本，模拟出立体办公楼的沙盘模型[1]。按照一定的实物比例在模型内部布设出水、电、风三大系统，将隐藏在装修内部的各类系统可视化，使维修工人对建筑内部的构造和布置一目了然，大幅度提高工作效率[2]。
此系统主要由两部分组成：计算机软件平台和立体模型终端[3]。现在分别予以介绍。
2.1 计算机软件平台
软件平台的核心组成部分为3D可视化BIM模型（见图1）。同时，建筑物的各项相关信息可作为数据基础，录入软件平台[4]。在电脑上建立建筑内部水、电、风系统的三维立体模型;然后通过控制器对实体沙盘进行智能化控制[5]。
该软件平台具有信息录入、查询、浏览、统计、分析及成果输出等应用功能，包括工程量、预算、计划、进度、材料成本核算等信息的综合应用[6]。
其中在设备管理方面可实现如下功能：
（1）可对办公楼内各系统所有设备设施档案、运行状态进行查询;（2）对设备运行进行实时跟踪记录，一旦出现任何问题，将会在主界面出现报警提示;（3）对所有设备设施历史维修保养记录随时查询;根据设备列表提示，对需维护的设备进行定期巡检或点检，发现问题及时解决，实现设备的全寿命周期管理。
2.2 立体模型终端
在电脑上建立建筑和管道、线路三维立体模型;然后通过控制器对实体沙盘进行智能化控制。立体模型终端即可视化的实体沙盘模型，包括立体的办公大楼和室外环境沙盘模型，以及按一定的实物比例在模型内部布设出的管道和设备设施模型。在模型中标出管道开关、管道连接处等关键点，使其与实物一一对应。将日常观察不到的隐藏在整个办公大楼装修内部的管道走向及主要控制设备清晰地展现在模型中。
实体沙盘模型通过智能化的外部接口与电脑软件平台相连接，软件平台通过控制器实现对实体沙盘的智能化控制。实体沙盘可实现对办公楼内各系统管道或线路的位置和分布走向的精确掌握;可根据沙盘制定维修保养计划，保障系统正常运转;如出现故障，可根据沙盘迅速查找故障点，确定维修方案，及时排除隐患。
在实体沙盘中，用不同颜色的管道来分类展示不同系统，并且用流动的LED灯光演示不同系统中管道水流的方向，以此来全面展示建筑内部各类管线系统的内部构成和走向。
3 实际应用效果对比
3.1 定位故障点速度
在應用此系统之前，如果遇到管道漏水等突发情况，维修工人需大面积拆除装修层，之后通过详细勘察管道系统判断漏水点，平均耗时约3个小时。
而运用此系统可直接看到装修内部的设备、管道、线路等，且可通过LED灯光判断管道水流方向。维修工人无需破坏大量装修，即可根据故障情况在沙盘中精准、迅速地识别出故障点，平均耗时约0.5个小时。
3.2 设备信息查询速度
在以往工作中，只能通过翻阅纸质台账来获取设备材料的档案信息，需耗时大约半天的时间;如有些台账因时间久远造成丢失、保存不完整等情况，则无从查找。
通过软件平台，输入搜索信息后，只需几分钟就可直接获取建筑物内部所有设备材料的基础信息，包括：规格、型号、生产厂家和维修保养记录等，便于及时将故障维修列入生产辅助技改、大修项目，或通过零星维修及时修复。并且还可直接获取各系统工程量和材料成本等信息，为维修工程的预算编制工作提供基础数据。
参考文献：
[1]张振昭，许锦标.楼宇智能化技术-第2版[M].机械工业出版社， 2003.
[2]张铁东，孙景芝.楼宇智能化技术[M].武汉理工大学出版社， 2009.
[3]齐斌，李芳.楼宇智能化技术在智能楼宇建筑中的应用[J].建筑与预算，2015（11）：39-41.
[4]余冬贞.计算机技术在楼宇智能化方面的应用[J].电子制作，2014
（05）：239.
[5]俞蔚.三维虚拟数字沙盘与实体沙盘互动集成系统[P].
[6]张成方，李超.BIM软件及理念在工程应用方面的现状综述与分析[J].科技创新与应用，2013（19）：82.
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