1．背景分析

随着物联网时代的到来，“物联政务”的产生将很大程度上促进该局依法行政管理水平的提高，成为物联科技背景下，智能建筑学科新的亮点和应用典范。其中，电子监控口岸、自动识别检验检疫、大政务平台互动联动等都有可能通过一个平台有效地整合起来，并做到“随时随地”、“空地一体”的大管理，为我们提出的“降、快、促、先、优”的工作目标实施服务。

2．项目建设目标

本工程的质量目标是确保“闽江杯”、争创“鲁班奖”，其目的是提高该局综合检测大楼运行管理智能化水平，节约能源，降低办公和大楼的运营管理成本；为该局的内部办公、业务服务提供一个安全、高效、舒适和便捷的环境；根据不同部门的特点，同时兼顾满足现在及未来对高速、安全、保密、可靠的数据通信等方面的需求；各子系统应经济适用并有一定的超前性，功能可方便扩充，但不盲目追求高标准、高要求；在各子系统范围内不低于国家智能建筑甲级设计标准（参见《智能建筑设计标准》GB/T50314-2006）。

同时，本项目的设计应立足于如下核心及潜在需求：

1）该局的社会管理需求：通过该方案对所覆盖的社会管理活动进行立体全方位的集约和整合管理，从而达到高效和谐的社会管理服务效果。

    2）该局的政务管理需求：通过方案对该局日常政务工作进行立体全方位的集约和整合管理，从而达到政务高效透明的服务效果。

    3）该局的内部管理需求：通过该方案达到对内部人员进行人性服务的管理需求，达到舒适、安全的服务效果

    4）该局的智能建筑需求：通过该方案达到对建筑内各方面的智慧管理，包括了建筑各重要组成部分、通讯、消防、安防等，达到5A大楼的效果；

3．设计原则要求

本项目设计应遵循“设计布线一步到位，设备终端分期建设”的总原则，充分有效使用智能化；一期建设概算900万元，提出大楼智能化建设目标和分期建设方案，确保满足行政管理功能需求前提下，具备以下特性：

1）可靠性：保证大楼设备的正常运行，提供人身安全保障及考虑整个系统的安全防范措施；

2）实用性：选择成熟、先进、可靠的技术和实用的产品，满足各项工作的需求，符合国家环保节能等相关政策，建成后的系统符合通常的使用习惯，易于使用、方便管理；

3）经济性：在满足需求的前提下，具有较高的性价比；

4）前瞻性：采用成熟、先进的技术，设计上要有一定的超前性和设施的向后兼容性，考虑建成后10年内不落后、15年够用。

因此，本项目将集合如下的新技术概念成果：

◆“物联网”应用技术：充分利用已经成熟的智能建筑开发成果，挖掘整合物联网的应用模式，合成各种自动识别的手段，基于先进的无线与局域通讯技术，搭建物联应用系统，使智能建筑智慧化，比如：RFID技术、卡识别技术、条码识别技术、GPS识别技术、实时监控识别技术、掌纹识别技术等等；

◆“云计算”应用技术：基于云概念及当代信息发展技术，充分融合建筑信息平台的设计思想，推动和尝试建立建筑信息建设的虚拟化技术、检验检疫系统的云存储与云安全等新技术亮点；

◆“IBMS智能建筑集成”技术：智能大厦管理系统。IBMS是在BAS的基础上更进一步的与通信网络系统、信息网络系统实现更高一层的建筑集成管理系统。主要是应用到一些新的技术，如：基于OCP标准通讯的平台与BA整合技术，以便实现节能高效的低碳化设计；另外，OAS办公自动化技术、CNS通讯统一系统等等

4．工程概况

1）工程地域及系统概况

2）场地条件

◆该局综合检测大楼位于福州市XX区，属亚热带季风气候，全年冬短夏长，温暖湿润，雨水充足。具体室外环境温度、室内温度、空气湿度变化范围请查找福州市有关气象资料后确定。

◆电源条件：所有提供的设备和元器件的安装须符合和适应下列指标：

电压：380V、3相、5线  或   220V、单相

频率：50Hz

接地电阻要求：≤1欧姆

3）区域平面图：

    该项目一共二十五层、地下一层，包括报检、检测、行政办公及综合配套用房等，其具体的功能区域如下所示：

5．智能建筑行业现状分析

随着计算机技术的发展，智能建筑的发展也已走过了20多年的历程。第一代的智能建筑一般由多个相对独立的自治子系统构成，互相之间没有联系，操作也相对独立；第二代智能建筑的最大特点在于通过一些专门的网络将楼宇的各个控制子系统连接起来，从而能完成一些诸如远程控制、操作序列化、制定时间表等涉及多个子系统的操作任务。虽然，第一、二代智能建筑技术在很大程度上提高了楼宇控制操作的自动化水平，但基本上还不具备人类智能的特点，即系统基本上不具备推理、学习、适应等能力，因而，还不是真正意义上的智能建筑。

目前在国际上比较成熟实用的是第二代建筑智能化系统,而我国的智能建筑大多处于第一代水平阶段，正在向第二代智能化系统发展和过渡。

在国内，目前做智能建筑行业的厂家非常多，但80%以上大都停留在工民建的阶段水平，也就是我们所讲的第一阶段的水平，有的甚至还不如这一阶段的水平；但随着通讯行业的发展，从2G到3G以及未来的4G时代，数据传输的内容可以越来越大；而云计算及物联网时代的到来，使感知网络的统一及海量数据计算的实现成为可能，这将大大促使社会活动管理的简单化与一体化；而这些都要求智能建筑行业实现一个完全质的飞跃，这也就是现在提出的5A建筑的概念，还有就是我们此次方案提出的智慧建筑的概念；所以，楼宇的智能控制是一个涉及多种系统、大量控制设备的控制体系，且要求各个系统能智能协调并满足工作各方面的指标要求。这样，仅仅简单地把智能楼宇看成是一台相对复杂的机器是远远不够的，楼宇内部复杂的组织关系所表现出来的社会性必须得到充分的重视。

目前国际上已开始第三代智能建筑技术的研究。比如：人工智能科学中智能代理技术，还有物联网、云计算、新感应、新无线通讯及网络技术、新视听技术等多种技术成果，未来，智能建筑将融合这些技术领域并且达到智慧的水平，真正实现智能建筑的功能。

当前，国内比较发达的智能建筑行业城市，如上海、北京、浙江等地，都有非常成功的案例，而我们福建，智能建筑一级的厂家有10家，二级的有几十家；从市场类型来看，有以布线安装为特长的传统工民建型，有以行业设计方案为主的行业解决方案型企业，但以智能自动化为核心技术的厂家寥寥无几，而真正能提出第三代甚至“物联网时代”特点的新智能建筑概念的更是没有，而此次方案的提出正是针对这样的市场情况，特别是为了满足我们建筑方案未来20年不落后的情况提出的，对于新的政务实现手段和国内智能建筑行业都具有新的意义。

6．智能建筑行业发展趋势

 

图2 智能建筑产品代系发展趋势图

1）智能建筑发展趋势简单概述

第一代智能建筑主要在2010年以前，以传统的安防布线和单片控制为主，其特点是：由多个相对独立的自治子系统构成，互相之间没有联系，操作也相对独立；。

第二代智能建筑从2010年开始，以集中自动化和信息化管理为主要特征趋势，其特点是：通过一些专门的网络将楼宇的各个控制子系统连接起来，从而能完成一些诸如远程控制、操作序列化、制定时间表等涉及多个子系统的操作任务。    

第三代智能建筑开始以新的互相网、通讯、自动识别、自动化控制为整合的技术趋势为主，融合了“物联网”、“云计算”、“移动互联”、“IBMS”等一系列新技术领域为特征的，其主要特点是：控制更加集中，资源配置更加快捷，达到智慧化管理的效果，无线控制不断深化，网络功能强势凸显，智能控制内容逐步扩大。

2）新时代新技术概念与智能建筑的关系

◆“物联网”概念及与“智能建筑”的关系

物联网概念最早的提出起源于自动识别感知界。

其核心的定义是通过射频识别激光扫描器、(RFID)装置、红外感应器、全球定位系统等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物体的智能化识别定位、跟踪、监控和管理．达到 物”的互联互通的一种网络。

其实质性是一种社会泛在网络，其基础依然是存在于互联网，根据社会应用的范畴，同样分为“局域网”和“广域网”；可以说社会应用的商业模式落地是其最重要的价值体现。

当前，物联网的影子和应用实际上非常地多，但真正做到完整落地的领域却非常少，而智能建筑是人类的生活环境，也是物品生产、流通、使用的基础。最基本的、大量的对物联网的建设、使用、维护和监管最后一定是在建筑中实行的。物联网对智能建筑技术的影响将无处不在。当前智能建筑实践中的某些子系统可以说已经是物联网的雏形和基础。例如智能家居、建筑设备监控安防、～卡通 电子配线架 远传抄表等。

可以说，物联网时代的到来，将为智能建筑行业带来更高的平台设想，使其和各社会网络高度整合连接提供了概念依据和理论依据，并且引导整个行业方向发生革命性的变化，是第三代智能建筑的核心理念，使建筑由“综合智能”向“立体智慧”方向改变。

智能建筑响应物联网以后，总体结构将会发生变迁，智能建筑与数字城市将进一步得到融合，具体表现在如下四个方面：

◆智能建筑应该是一个信息采集基站。无论人类的生活形态如何发展变化．建筑总是实物装、运、卸、存的基本平台。实物大多数的产生、变化也发生在建筑空间中。 因此，采集实物数据是智能建筑必需具备的功能。虽然还无法预料今后的传感技术和数据交互会如何发展，但是．基本的有线连接和无线通信模式是不会变的。因此．在智能建筑的综合布线、组网设计中．应该在所有实物可能停留、通过、变化的位置预留有线或者无线的信息接入端点。此外在采集的同时还必须保证监控数据与实物的一致性，并对实物所有可能存放、通过的空间和出入口无盲点地进行视频监视。通过全面的视频监控系统．对数据采集过程和实物流通过程进行监视与记录．验证和保证实物与数据之间的一致性。

◆智能建筑应该是物联网信息交互枢纽。智能建筑中应该保障无线网络与有线网络的交互畅通。无论无线网或者有线网都包含了建筑物内自身的局域网与建筑外的广域网两部分。除了一般的信息交互功能外．更需要保证信息管理网络、地理信息系统与实时监控网络这些不同网络、数据库之间的集成交互。

◆智能建筑应该是物联网信息处理、监管的工作站。物联网的监管工作一部分是随实物的移动进行更多更全面的管理将是在智能建筑的工作站中实行。因此，物联网的工作站包括固定工作站和移动工作站两类。智能建筑中的物联网固定工作站处理与其它建筑物的固定工作站的互联外．更要具备智能建筑中的物联网固定工作站与众多的车、船、飞机等移动工作站之间的实时并发通信。

◆智能建筑应该是物联网最终对实物处理的平台。物联网的一切监控管理功能，最终都将归结到对实物本身的操作 把虚拟的信息落实到对物的实体的具体作用。因此，在智能建筑工程的设备集合中将会增加诸多对实物进行不同操作的设备。提前考虑实物进行运输、分解、包装、存放等操作中所需要的设备设施．把这些设备设施纳入到建筑设备监控管理范围，把相应的操作信息和操作结果结合到物联网的数据库中，将是智能建筑的重要任务。另外．实物所处环境的稳定和变化直接关系到实物的质量与变化。随着物联网的发展，对实物环境的监控要求也将越来越高。例如，为了避免实物失效、变质所需要的环境控制检测；实物存放阶段的环境参数记录等，势必增加智能建筑的工程内容。

3）“云计算”概念及与“智能建筑”的关系

云计算是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。

并且，云计算是物联网体系中的一个很重要的环节，具体如下图：

可以这么想象一个未来，将来每个物品都可能存在自己的识别标识．都需要传统到后台系统进行大量逻辑处理．不同粒度级别的数据、各类行业应用的数据皆需要计算和存储资源，这就是海量数据。而海量数据的存储和计算．以及海量数据的挖掘和分析，皆需要强大的系统后台支撑．这就需要只有通过云计算来实现。通过云计算整合一切可以整合的计算资源存储资源．来共同处理一个业务请求。并通过按需使用方式灵活扩展相应的计算、存储资源，来为具体的行业和应用服务，这就是云计算支撑物联网的重要支撑作用。

作为与物联网联系紧密的智能建筑行业，物联网对智能建筑技术影响无处不在，设备经过传感器联网技术遍及大部分子系统．可以说：很多子系统已经是准物联网形态或已经是物联网形态，如建筑设备监控安防、一卡通、电子配线架、远传抄表 专业应用等系统。物联网与智能建筑之间实现了互动 尤其是大量采用RFID技术用于建筑物里人员管理、物质管理、设备管理等方面。而现今设计的智能建筑领域的应用，都会根据系统特征，对我们周边接触进行粒度化的定义与使用，这样不同粒度级别的粒度对象必然形成海量数据的来源．这就要求必须依赖于海量数据处理平台来进行。这就催生了我们智能建筑里的“云”。

比如：安防监控系统，首先必须具备数字化、网络化，才能’漫步云端’，所以对于现代安防监控系统，和过去模拟化不同，需要走数字化和网络化的道路。对于用户客户端来讲，云的一个基本思想就是’瘦客户端’，即将更多的计算和服务工作部署在后台，而对于客户端的软硬件要求则越来越简单和方便，所以需要在安防监控系统中进行架构功能的数字化界定和分工。

再比如：云计算在智能建筑领域比较典型的应用是建筑群能耗计量与节能管理系统，没必要每个楼都配备建筑群能耗计量与节能管理系统．只需要一个云计算平台把这些统一起来，形成一个总的能耗计量与节能管理系统。因为云计算实际上是互联网上的一种公共服务，它既针对互联网架构，也针对物联网架构。智能建筑综合集成维护、管理系统。如果智能建筑维护管理都走物联网道路的话．那么不用在每个楼里面都配备维护管理团队 用一个云架构就可以了 统一管理．非常方便。

4）“电子政务平台”和“智能建筑”的关系

这个概念最早由美国在1992年提出。目前，关于电子政务的概念还没有统一的定义,综合国内外对电子政务的含义的解释,我们归纳如下:

◆电子政务必须借助于现代信息与通信技术；

◆电子政务是在对传统“政务”改革和业务流程重组的前提下实现的高效率、高透明、方便快捷的新型政府管理与服务体系。

现阶段电子政务的概念可以定义为：政府部门运用现代管理思想对传统“政务”进行改革和业务流程重组，充分利用信息和通信技术，将政府的管理和服务通过网络技术进行集成，实现超越时间、空间与部门分隔的限制，全方位地向社会提供优质、规范、透明和符合国际水准的管理和服务。

电子政务系统建造多在智能化的建筑物中，两者有着自然而紧密的联系，电子政务的应用服务支撑系统，信息资源服务层以及IT基础设施平台都涉及到智能建筑中的办公自动化系统和计算机网络的建设，因此，在智能建筑中，如何在初期就进行合理的布局并且预留接口，和电子政务平台进行合理对接，特别是与“数字福建”大政务平台的对接，也是本次项目的重点与难点。