智能建造的內(nèi)容精選(九篇)

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第1篇：智能建造的內(nèi)容范文

智能建筑興建于20世紀(jì)80年代，是社會(huì)信息化與經(jīng)濟(jì)國(guó)際化的需要，對(duì)他的定義很多，概括起來為：智能建筑在建筑物內(nèi)使用計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)，利用綜合布線系統(tǒng)為通道來控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高度信息化、自動(dòng)化及舒適化的現(xiàn)代建筑物。

智能建筑的建筑環(huán)境對(duì)于一棟公共建筑的大樓，給業(yè)主的定位及建筑的特點(diǎn)及功能要求，確定應(yīng)做些什么。在規(guī)劃和設(shè)計(jì)的過程中，當(dāng)有幾種方案，它有什么優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)，當(dāng)一些智能系統(tǒng)的借口須和外界相連接時(shí)，必須要有明確的分界，哪部分由誰來做，什么時(shí)候做，在什么地方做。上述問題提出后，接著就是怎么來解決這些問題，例如一棟公共建筑樓，從建筑功能來定義是什么性質(zhì)的大樓，是純辦公樓，還是有一些其它功能的綜合樓，不同性質(zhì)的有不同的功能。在規(guī)劃和設(shè)計(jì)之初，將這些功能了解清楚，根據(jù)功能要求來設(shè)置相關(guān)的智能化系統(tǒng)，并考慮這些系統(tǒng)之間有什么樣的內(nèi)在聯(lián)系或聯(lián)動(dòng)關(guān)系。在解決和協(xié)調(diào)這些系統(tǒng)之間的關(guān)系時(shí)，可統(tǒng)籌考慮系統(tǒng)的集成，這就達(dá)到了按需集成，避免貪大求全而不考慮實(shí)際需要的盲目性。

在一座綜合樓的規(guī)劃和設(shè)計(jì)過程中，根據(jù)其功能和當(dāng)前建筑發(fā)展趨勢(shì)，業(yè)主會(huì)提出一系列的要求，智能化系統(tǒng)設(shè)置如：辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化設(shè)置、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等。對(duì)于這棟究竟應(yīng)該設(shè)置哪些系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)時(shí)間需要定方案。

智能化建筑的設(shè)計(jì)，并不是由一個(gè)人或一個(gè)專業(yè)就可以完成，他是一個(gè)系統(tǒng)工程，因此，存在界面劃分的問題，在建筑、設(shè)備和智能化系統(tǒng)的銜接下，應(yīng)該明確分工，既不能各專業(yè)都管，也不要出現(xiàn)都不管的情況。要做好各專業(yè)間的配合，需提出在什么時(shí)候進(jìn)行以及配合哪些內(nèi)容。智能化系統(tǒng)從設(shè)計(jì)方案到施工圖，從施工圖到現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試，這期間有多次專業(yè)間的配合以及與承包商的配合。它既要保證建造師為滿足智能化系統(tǒng)的功能而給出的建筑平臺(tái)，如各機(jī)房、設(shè)備間等，又要保證各設(shè)備專業(yè)間的暢通，不互相打架，管道線槽的敷設(shè)還必須滿足建造師設(shè)計(jì)的層高要求，保證有足夠的空間凈高。在施工過程中，各專業(yè)管線的施工安裝順序?qū)⒅苯佑绊懙较到y(tǒng)的質(zhì)量。在工程實(shí)施的全過程中，無論是規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、承包商進(jìn)場(chǎng)，甚至某些零部件的在外加工，均應(yīng)在一條主線的引導(dǎo)下進(jìn)行控制。實(shí)施過程中，有任何改動(dòng)，應(yīng)及時(shí)給相應(yīng)的施工方輸出信息，使之適應(yīng)變化的步伐。在整個(gè)過程的每個(gè)環(huán)節(jié)，若將質(zhì)量、進(jìn)度、成本的一系列人流、物質(zhì)流信息化，將其轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中的信息流，則能夠非常方便、快捷地進(jìn)行控制，真實(shí)的反應(yīng)出建筑過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)。從而達(dá)到各環(huán)節(jié)緊密相銜接，以最經(jīng)濟(jì)的投入獲得最好的效益。

1.計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是智能化建筑的平臺(tái)

計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)時(shí)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的。我國(guó)在863計(jì)劃中也提出了制造系統(tǒng)過程。此項(xiàng)技術(shù)在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用才剛剛起步，但從其理念和哲理上看，它比我們以往所做的工作更完善、更有條理性，并不是所有的做法都是全新的，智能建筑系統(tǒng)集成不是多種多樣產(chǎn)品設(shè)備的簡(jiǎn)單集合，而是指一種能力。它能夠把現(xiàn)有的高新技術(shù)，巧妙靈活的運(yùn)用在現(xiàn)有的智能建筑系統(tǒng)中，充分發(fā)揮其作用和潛力。

2.技術(shù)發(fā)展存在的關(guān)鍵問題

（1）由于智能化建筑不是單一技術(shù)、單一設(shè)備產(chǎn)品，而是多學(xué)科多專業(yè)綜合運(yùn)用的整體建筑物產(chǎn)品。如何能夠把這些產(chǎn)品和技術(shù)有機(jī)的融為一體植入建筑物，便成為解決的問題，智能化建筑系統(tǒng)集成技術(shù)是借助于樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，把現(xiàn)有分離的設(shè)備、功能、信息等綜合集成一個(gè)相互關(guān)聯(lián)、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的系統(tǒng)之中，由于綜合建筑物的各個(gè)環(huán)境，它的技術(shù)發(fā)展必須要多個(gè)專業(yè)、多個(gè)部門綜合協(xié)調(diào)同步發(fā)展，需要統(tǒng)一計(jì)劃、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一對(duì)策，不能各部門、各行業(yè)、各環(huán)節(jié)“各個(gè)為政”“互不協(xié)調(diào)”，更不可分封割據(jù)打亂仗。

（2）智能化建筑技術(shù)不同于傳統(tǒng)技術(shù)，智能化建筑屬新興的高新技術(shù)領(lǐng)域，技術(shù)發(fā)展還不成熟完善正處在變化之中。因此，技術(shù)發(fā)展政策急需要有遠(yuǎn)見卓識(shí)的前瞻性，更需要深思熟慮嚴(yán)謹(jǐn)準(zhǔn)確性。智能化建筑技術(shù)發(fā)展要實(shí)現(xiàn)技術(shù)發(fā)展要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化而不是僅看作一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù)，目前國(guó)內(nèi)智能化建筑市場(chǎng)仍由國(guó)外技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)備占主導(dǎo)。要大力扶持鼓勵(lì)發(fā)展國(guó)產(chǎn)化的技術(shù)產(chǎn)品與系統(tǒng)，技術(shù)發(fā)展才可能形成國(guó)產(chǎn)化產(chǎn)業(yè)。

3.智能化建筑的系統(tǒng)配置

3.1系統(tǒng)構(gòu)成

現(xiàn)代化辦公大樓，多功能大廈的智能化是通過綜合線作為傳輸通道，采用3A系統(tǒng);通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)CSA并對(duì)各種設(shè)備以及各種子系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理來實(shí)現(xiàn)的。在這三大系統(tǒng)下，每個(gè)系統(tǒng)中需要配置許多不同的子系統(tǒng)，如樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)中包括：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，公共安全管理系統(tǒng)等。辦公自動(dòng)化從廣義上講即計(jì)算機(jī)協(xié)助進(jìn)行辦公業(yè)務(wù)處理，辦公自動(dòng)化的具體內(nèi)容因工作性質(zhì)的不同而不同。一般而言，即采用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，承擔(dān)一般常規(guī)的辦公業(yè)務(wù)活動(dòng)，如一般文字處理、文檔資料管理、電子郵件、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)處理等。經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)則有建設(shè)單位根據(jù)自身需要自主開發(fā)應(yīng)用軟件。通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)內(nèi)容繁多，實(shí)際上包含各種語音、文字、圖像、信息系統(tǒng)、傳真服務(wù)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)、可視圖文定位、可視電話定位、會(huì)議電視系統(tǒng)、數(shù)字無繩電話系統(tǒng)、衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)，有線電視系統(tǒng)、公共廣播系統(tǒng)、音響系統(tǒng)、同聲傳譯系統(tǒng)、多媒體教學(xué)系統(tǒng)等。

建筑智能化系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)涵蓋了弱電系統(tǒng)的所有范圍，涉及專業(yè)面廣，是一項(xiàng)龐大的系統(tǒng)工程。具有智能化系統(tǒng)的建筑物對(duì)建造師的建筑設(shè)計(jì)要求也高了，智能建筑的設(shè)計(jì)需要智能化設(shè)計(jì)人員與建筑、暖通、電氣（強(qiáng)電）、給排水、結(jié)構(gòu)等各工種設(shè)計(jì)人員的密切配合。

3.2智能建筑的系統(tǒng)配置原則

建筑環(huán)境適應(yīng)變化的原則，智能化建筑物向人們提供一個(gè)高效、舒適、便利、安全的工作、學(xué)習(xí)、生活環(huán)境。建設(shè)智能建筑在其界面劃分時(shí)，需要考慮使用性質(zhì)，要和人們正在改變的工作和生活模式變化相匹配。隨著高新技術(shù)的運(yùn)用，先進(jìn)設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)用，建筑進(jìn)入人性化時(shí)代。

子系統(tǒng)服從大系統(tǒng)的原則，各種不同的設(shè)備，在建筑物內(nèi)發(fā)揮不同的作用，智能建筑與傳統(tǒng)建筑最大的區(qū)別在于，建筑物的功能是統(tǒng)一體，不同的子系統(tǒng)建立在大系統(tǒng)之大，為大系統(tǒng)服務(wù)。經(jīng)濟(jì)適用、資源優(yōu)化原則，各種不同的設(shè)備，在建筑物內(nèi)發(fā)揮不同的作用，進(jìn)場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)時(shí)，要考慮到功能實(shí)用性和造價(jià)的關(guān)系，考慮需要和技術(shù)的可能性。各種設(shè)備、產(chǎn)品、工程技術(shù)的使用經(jīng)濟(jì)適用又要與整個(gè)系統(tǒng)有機(jī)地融為一體，借助樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)的集成，把分離的設(shè)備、功能、信息等綜合集成為一個(gè)相互關(guān)聯(lián)、統(tǒng)一、協(xié)調(diào)的系統(tǒng)之中，才能使所有的設(shè)備和系統(tǒng)發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，達(dá)到資源共享。

第2篇：智能建造的內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：智能船舶；頂層規(guī)劃；體系架構(gòu)；標(biāo)準(zhǔn)化接口；集成展示

1背景分析

1.1依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)2015年5月19日，國(guó)務(wù)院印發(fā)了《中國(guó)制造2025》。這是我國(guó)部署實(shí)施和全面推進(jìn)“制造強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)，把“海洋工程裝備和高科技船舶”作為需要聚集資源并實(shí)現(xiàn)突破發(fā)展的十大重點(diǎn)領(lǐng)域之一，并將集成化、智能化、模塊化的重點(diǎn)配套設(shè)備及關(guān)鍵造船技術(shù)作為所需掌握的核心技術(shù)。2016年3月1日，中國(guó)船級(jí)社（CCS）編制的《智能船舶規(guī)范（2015）》［1］正式開始生效，該規(guī)范主要從智能船舶的定義描述以及主體功能（智能航行、智能船體、智能機(jī)艙、智能能效管理、智能貨物管理和智能集成平臺(tái)等六個(gè)方面的功能），進(jìn)行具體細(xì)化明確。

1.2基礎(chǔ)與條件智能船舶的提出順應(yīng)了船舶裝備發(fā)展與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的新潮流。首先，隨著船舶裝備數(shù)字化、智能化、信息化技術(shù)的持續(xù)發(fā)展與廣泛應(yīng)用，越來越多的設(shè)備具有可接入其領(lǐng)域局域網(wǎng)或船舶互聯(lián)網(wǎng)的可能。其次，隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的提出與相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，基于現(xiàn)場(chǎng)總線、領(lǐng)域局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等形式的數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用開發(fā)、系統(tǒng)集成、集中監(jiān)控、分析預(yù)警、輔助決策等信息技術(shù)得到充分發(fā)展并進(jìn)而推廣和應(yīng)用。再者，隨著減員增效及人性化需求的不斷發(fā)展，無人機(jī)艙、中央集控系統(tǒng)、數(shù)字化橋樓系統(tǒng)等平臺(tái)化的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)也獲得逐步推廣。

1.3現(xiàn)實(shí)的痛點(diǎn)物聯(lián)網(wǎng)軟硬件架構(gòu)體系及實(shí)現(xiàn)技術(shù)現(xiàn)已基本成熟并得到充分驗(yàn)證和發(fā)展，但其相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及其應(yīng)用還主要局限于分領(lǐng)域范圍內(nèi)，整個(gè)體系的標(biāo)準(zhǔn)化、平臺(tái)化、融合化的向基礎(chǔ)設(shè)施方向的發(fā)展進(jìn)程較為緩慢。現(xiàn)階段，船舶領(lǐng)域裝備系統(tǒng)的智能化為有限智能（初級(jí)），其有效范圍也僅限于各裝備系統(tǒng)自身，船舶裝備的物聯(lián)網(wǎng)化發(fā)展進(jìn)程較為緩慢，信息化水平較低，主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：（1）信息孤島效應(yīng)明顯。表現(xiàn)為主機(jī)、輔機(jī)、冷水機(jī)組等既有智能裝備的信息接口開放度不夠，信息的第三方應(yīng)用集成與二次開發(fā)相對(duì)困難。（2）重復(fù)建設(shè)成本較高。表現(xiàn)為各類型裝備硬件形式的應(yīng)用終端在特定區(qū)域平臺(tái)上的集中布置與應(yīng)用實(shí)現(xiàn)、信號(hào)采集、通訊接口、資源部署、應(yīng)用終端等的實(shí)現(xiàn)基本上都是相互獨(dú)立的，系統(tǒng)建設(shè)的復(fù)雜度、重復(fù)性等其他成本較高，系統(tǒng)調(diào)整變更的實(shí)現(xiàn)成本較高。（3）數(shù)據(jù)接口的等級(jí)較低。表現(xiàn)為以硬點(diǎn)信號(hào)線為承載的報(bào)警點(diǎn)信號(hào)量偏多，以串口通訊、寬帶通訊、光纖通訊等標(biāo)準(zhǔn)化接口及通訊協(xié)議為承載的應(yīng)用開發(fā)還不夠廣泛。（4）智能化信息化應(yīng)用的體系度還不夠。比如：主推進(jìn)系統(tǒng)中的主機(jī)、齒輪箱、可調(diào)螺距槳等的智能化監(jiān)測(cè)與控制，與其輔助系統(tǒng)中的燃油駁運(yùn)及分油系統(tǒng)、滑油駁運(yùn)及分油系統(tǒng)、中央冷卻水系統(tǒng)等的管理與控制，主、輔兩類系統(tǒng)間的數(shù)字化智能化信息化的能力水平差距較大，基于相互間信息融合的應(yīng)用不足。（5）信息化應(yīng)用的層級(jí)水平還較低。應(yīng)用范圍僅限于現(xiàn)場(chǎng)總線級(jí)具有互操作能力的應(yīng)用終端以及有限智能的軟件交付，其故障預(yù)警與自診斷能力、故障處置的決策支持能力、維修保養(yǎng)的計(jì)劃性管理與實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)能力、備品件管理能力等智能化的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)還不足。（6）信息有效應(yīng)用的形式較少。表現(xiàn)為用于支持復(fù)雜業(yè)務(wù)場(chǎng)景的信息融合與應(yīng)用開發(fā)還非常欠缺，用于評(píng)價(jià)裝備可靠性與體系能力貢獻(xiàn)率的模型、框架及相互間邏輯關(guān)系的應(yīng)用還沒有。（7）平臺(tái)化集成的實(shí)現(xiàn)等級(jí)還較低。集成方式仍主要體現(xiàn)為對(duì)各類型終端設(shè)備在統(tǒng)一物理平臺(tái)上的布置位置的空間規(guī)劃、優(yōu)化與調(diào)整等，基于信息集成、應(yīng)用集成、服務(wù)集成、網(wǎng)絡(luò)集成的標(biāo)準(zhǔn)化客戶端及網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的信息化數(shù)字平臺(tái)還稀少。

1.4指導(dǎo)方法智能船舶的提出、研究與建設(shè)，就是要在既有數(shù)字化、智能化裝備基礎(chǔ)上，以及無人機(jī)艙、中央集控系統(tǒng)、數(shù)字化橋樓系統(tǒng)等平臺(tái)化的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)上，借鑒物聯(lián)網(wǎng)軟硬件架構(gòu)體系及其實(shí)現(xiàn)方式，借助成熟的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其資源配置管理方法，適用性地提出船舶裝備物聯(lián)網(wǎng)及信息化應(yīng)用的軟硬件體系架構(gòu)，定義相應(yīng)的接口標(biāo)準(zhǔn)，并據(jù)此規(guī)劃與部署相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源、進(jìn)行相應(yīng)的應(yīng)用開發(fā)，突出對(duì)用戶需求的調(diào)研、分析、挖掘、發(fā)現(xiàn)與實(shí)現(xiàn)，最終以網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)環(huán)境下的基礎(chǔ)資源及應(yīng)用服務(wù)向廣泛的用戶提供權(quán)屬范圍內(nèi)的業(yè)務(wù)支撐，促進(jìn)裝備信息的有效流動(dòng)、科學(xué)管理、高效應(yīng)用，使數(shù)字化智能化的船舶分裝備向船舶裝備物聯(lián)網(wǎng)及信息化智能化協(xié)同化的應(yīng)用體系轉(zhuǎn)變。

2概念分析

2.1基本定義目前，英國(guó)勞氏船級(jí)社（LR）和中國(guó)船級(jí)社（CCS）都有針對(duì)智能船舶的描述。英國(guó)勞氏船級(jí)社智能船舶入級(jí)指導(dǎo)文件，定義了船舶自動(dòng)化的程度，從AL1-AL6，分為六個(gè)等級(jí)，從設(shè)計(jì)到營(yíng)運(yùn)，針對(duì)每個(gè)等級(jí)的特征進(jìn)行定義。相比之下，CCS的定義相對(duì)更具體。智能船舶系指利用傳感器、通信、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)手段，自動(dòng)感知和獲得船舶自身、海洋環(huán)境、物流、港口等方面的信息和數(shù)據(jù)，并基于計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和大數(shù)據(jù)處理、分析技術(shù)，在船舶航行、管理、維護(hù)保養(yǎng)、貨物運(yùn)輸?shù)确矫鎸?shí)現(xiàn)智能化運(yùn)行的船舶，使船舶運(yùn)行更加安全、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、可靠［2］。中國(guó)船級(jí)社（CCS）《智能船舶規(guī)范》，針對(duì)常規(guī)的軸系柴油機(jī)推進(jìn)的運(yùn)輸商船提出有關(guān)智能的六大基本符號(hào)，概括為：i-ship（N）智能航行/Navigationi-ship（H）智能船體/Hulli-ship（M）智能機(jī)艙/Machineryi-ship（E）智能能效/Energyi-ship（C）智能貨控/Cargoi-ship（I）智能集成平臺(tái)/Integration智能船舶與常規(guī)船的技術(shù)差異主要是在常規(guī)船的基礎(chǔ)上增設(shè)以下功能：（1）增加船端統(tǒng)一集成平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)船端各系統(tǒng)的互聯(lián)互通，通過數(shù)據(jù)的綜合分析和評(píng)估，提供輔助決策功能，同時(shí)通過船岸通訊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。（2）船舶實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)能力，并可完成部分的自主操作，通過加強(qiáng)岸端系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶的遠(yuǎn)程控制。（3）通過船岸港的一體智能化建設(shè)，船舶實(shí)現(xiàn)最終的無人駕駛，自主航行、自主靠港?；谝陨隙x以及相關(guān)功能組成，智能船舶是以用戶需求及關(guān)鍵業(yè)務(wù)內(nèi)容為牽引，將人性化、智能化的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)，貫穿于船舶平臺(tái)設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)用、管理、維修等全壽命周期的所屬產(chǎn)品、環(huán)境及體驗(yàn)的船舶系統(tǒng)的總稱，包含物聯(lián)網(wǎng)體系中的感知層、傳輸層、應(yīng)用層等各層級(jí)領(lǐng)域內(nèi)容［3］，并需要選用較為經(jīng)濟(jì)、高效、便捷、可靠的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其資源為支撐，采用合理的接入、控制、承載、疊加、部署、認(rèn)證和協(xié)同形式等，目的是以人性化智能化網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的形式實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶系統(tǒng)及其裝備的體系性信息描述及高效合理的信息使用。

2.2內(nèi)涵分析智能船舶實(shí)現(xiàn)的物理平臺(tái)是船舶，這是由其領(lǐng)域特性及服務(wù)對(duì)象所決定的，其人性化、智能化應(yīng)用的首要目的是支持船舶系統(tǒng)所屬功能性能的發(fā)揮。其實(shí)現(xiàn)形式及主要內(nèi)容必然是圍繞船舶系統(tǒng)領(lǐng)域范圍內(nèi)的相關(guān)業(yè)務(wù)內(nèi)容而展開；其次才是對(duì)船舶系統(tǒng)輔助功能及相關(guān)應(yīng)用的拓展。所交付的產(chǎn)品也是支持船舶系統(tǒng)相關(guān)業(yè)務(wù)需求的終端產(chǎn)品、應(yīng)用環(huán)境、交互體驗(yàn)等。

2.3外延分析（1）智能船舶實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)條件是數(shù)字化智能化裝備、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，其相關(guān)技術(shù)與實(shí)現(xiàn)方式亦具有通用性、多樣性等特點(diǎn)，在多領(lǐng)域、多系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成中需要做好“云與海”體系規(guī)劃，在大系統(tǒng)的應(yīng)用集成中需要做好分布式應(yīng)用部署與虛擬化集中部署的體系規(guī)劃，在多鏡像系統(tǒng)中需做好數(shù)據(jù)的同步、緩存、更新等。（組成要素及硬件體系）（2）智能船舶實(shí)現(xiàn)的核心是以用戶需求及關(guān)鍵業(yè)務(wù)內(nèi)容為牽引，及以此為目的的對(duì)相關(guān)人性化智能化應(yīng)用的技術(shù)實(shí)現(xiàn)及條件創(chuàng)造。簡(jiǎn)單便捷、智能高效、安全可靠的人性化交互界面、業(yè)務(wù)內(nèi)容、應(yīng)用環(huán)境的保障是用戶體驗(yàn)的首要關(guān)注點(diǎn)，相關(guān)技術(shù)、設(shè)施、設(shè)備的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)手段。（用戶關(guān)注點(diǎn)及其輸入條件）（3）智能船舶實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵是可用于指導(dǎo)智能船舶設(shè)計(jì)、建造的高可用性的開發(fā)框架及標(biāo)準(zhǔn)化的接口體系，包括硬件體系架構(gòu)及其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问健④浖w系架構(gòu)及其業(yè)務(wù)邏輯關(guān)系、交互信息及通訊協(xié)議等。按照該框架、體系，總體負(fù)責(zé)單位就可以對(duì)分系統(tǒng)設(shè)備商和分系統(tǒng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)形成有效的規(guī)定約束并開展相應(yīng)的分工、協(xié)同，從而實(shí)現(xiàn)智能船舶設(shè)計(jì)建設(shè)過程的敏捷化和高效化。（系統(tǒng)框架及標(biāo)準(zhǔn)化接口）（4）智能船舶實(shí)現(xiàn)的工質(zhì)是船舶系統(tǒng)及其裝備的描述信息。通過對(duì)智能裝備及其信息接口的開放和補(bǔ)充，對(duì)裝備信息的數(shù)據(jù)采集、分析、管理、控制、消費(fèi)等的應(yīng)用開發(fā)，以及所需元數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、數(shù)據(jù)中心建設(shè)、數(shù)據(jù)消費(fèi)方式實(shí)現(xiàn)、軟件開發(fā)平臺(tái)建設(shè)、應(yīng)用部署環(huán)境建設(shè)、人員身份信息及信息訪問權(quán)限管理等，實(shí)現(xiàn)對(duì)船舶系統(tǒng)及其裝備信息的科學(xué)、高效、合理使用。

（信息流是智能船舶的血液）（5）智能船舶實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)是基于業(yè)務(wù)邏輯的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、知識(shí)表示、知識(shí)完善、知識(shí)應(yīng)用的底層領(lǐng)域應(yīng)用開發(fā)。數(shù)據(jù)分析時(shí)，主要以基于既有知識(shí)及相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯的特征提取，通過對(duì)數(shù)據(jù)的向上鉆取，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間數(shù)據(jù)在時(shí)間序列上的最大程度的降維與性能評(píng)價(jià)，并用以支持系統(tǒng)監(jiān)控與運(yùn)維管理等；當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)評(píng)價(jià)時(shí)，可基于特定的知識(shí)及業(yè)務(wù)邏輯，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行向下鉆取，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間數(shù)據(jù)在時(shí)間序列上的最大程度的增維，通過對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)空間的可觀性來支持輔助決策。數(shù)據(jù)挖掘時(shí)，主要以基于時(shí)間序列的統(tǒng)計(jì)分析、回歸分析、關(guān)聯(lián)分析、分類分析、聚類分析等方法為主，并且需要對(duì)所發(fā)現(xiàn)的知識(shí)特征以及奇異點(diǎn)等進(jìn)行基于業(yè)務(wù)邏輯的分析解釋，并采用計(jì)算機(jī)邏輯語言的形式為知識(shí)表示，進(jìn)而將其補(bǔ)充到可供分析應(yīng)用的知識(shí)策略庫(kù)中。（中間產(chǎn)品及資源消耗）（6）智能船舶實(shí)現(xiàn)的亮點(diǎn)是基于用戶需求及業(yè)務(wù)內(nèi)容的人性化交互接口、信息聚合方式、消息推送服務(wù)等頂層應(yīng)用開發(fā)，包括基于人員身份信息的單點(diǎn)登錄、訪問權(quán)限控制等。面向用戶的頂層應(yīng)用開發(fā)及其終端設(shè)備、平臺(tái)環(huán)境等是支持用戶完成特定業(yè)務(wù)內(nèi)容的信息化交互接口，是智能船舶的外在表現(xiàn)形式，是用戶體驗(yàn)獲取與應(yīng)用評(píng)價(jià)的直接對(duì)象，也是底層應(yīng)用實(shí)現(xiàn)及數(shù)據(jù)產(chǎn)品消費(fèi)并表現(xiàn)相應(yīng)價(jià)值的承載主體。（終端產(chǎn)品及價(jià)值體現(xiàn)）（7）智能船舶實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)是基于接口的通用性、實(shí)現(xiàn)上的多樣性、建設(shè)上的經(jīng)濟(jì)性，以及功能性能上的安全性、可靠性、穩(wěn)定性，還有規(guī)模、內(nèi)容、空間、時(shí)間上的擴(kuò)展、延伸、變更、遷移、異構(gòu)、演進(jìn)等。其中，功能、性能的安全性是依靠相對(duì)獨(dú)立的有限開放來實(shí)現(xiàn)，尤其是要求快速響應(yīng)的領(lǐng)域系統(tǒng)或智能化裝備，如船舶主機(jī)、發(fā)電機(jī)等的控制主要依靠于本地化的智能模塊及控制器；建設(shè)上的經(jīng)濟(jì)性是通過接口上的通用性和實(shí)現(xiàn)上的多樣性來保證，并構(gòu)成為可擴(kuò)展、變更的基礎(chǔ)；空間上的延伸性包括感知層面有效節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入方式的擴(kuò)展、傳輸層面信息隧道的應(yīng)用與端到端信息鏡像的管理等。（一般性特點(diǎn)、要求、關(guān)系等）

3頂層規(guī)劃

3.1概念智能船舶實(shí)現(xiàn)的顯著特征是智能，是在船舶設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)用、管理、維修等全壽命周期中將人性化智能化的應(yīng)用需求實(shí)現(xiàn)；并將其集成到相應(yīng)的終端產(chǎn)品、應(yīng)用環(huán)境、系統(tǒng)平臺(tái)中；具有友好的交互體驗(yàn)，對(duì)船舶系統(tǒng)相關(guān)業(yè)務(wù)的開展具有良好支撐作用。3.2頂層規(guī)劃體系智能船舶實(shí)現(xiàn)的內(nèi)在本質(zhì)是對(duì)船舶系統(tǒng)及其所屬裝備相關(guān)信息體系的科學(xué)規(guī)劃、正確描述、安全管理、高效使用的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)方式。在規(guī)劃這套信息體系時(shí)，需要充分考慮現(xiàn)有的船舶系統(tǒng)，包括總體、船體、輪機(jī)、電氣以及舾裝等特征，能夠?qū)Υ跋到y(tǒng)及其所屬裝備的相關(guān)功能、性能、狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確全面的描述和反映，并以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的形式給出相應(yīng)的評(píng)價(jià)分析、趨勢(shì)分析、診斷分析、決策分析、管理分析或信息支持等。

4體系架構(gòu)

4.1硬件體系架構(gòu)與物聯(lián)網(wǎng)體系的硬件實(shí)現(xiàn)相類似，在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上，智能船舶的硬件體系也可切分為多個(gè)邏輯平面，可分為現(xiàn)場(chǎng)感知層、異構(gòu)接入層、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)疊加層、用戶接口層、平臺(tái)環(huán)境層。其中，現(xiàn)場(chǎng)感知層主要由開放接口的智能裝備及基于現(xiàn)場(chǎng)總線的感知網(wǎng)絡(luò)、基于光纖的傳感網(wǎng)絡(luò)等組成，如用于船體健康監(jiān)測(cè)的分布式光纖傳感網(wǎng)絡(luò)及其設(shè)備終端等；異構(gòu)接入層主要是指實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)感知網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議轉(zhuǎn)換并將其接入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的設(shè)施設(shè)備，包括光纖、以太網(wǎng)、總線和無線接入的各種形式?；A(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層是船舶系統(tǒng)通訊實(shí)現(xiàn)的最基本方式，實(shí)現(xiàn)形式如以太網(wǎng)、光纖等；平臺(tái)疊加層主要用于部署數(shù)據(jù)中心、基礎(chǔ)應(yīng)用服務(wù)器、Web應(yīng)用服務(wù)器、加解密服務(wù)器、CDN服務(wù)器等；用戶接口層主要為人性化智能化應(yīng)用的終端設(shè)備，包括計(jì)算機(jī)工作站、桌面、移動(dòng)終端等；平臺(tái)環(huán)境層主要是指用以集成或支持終端設(shè)備的臺(tái)體、電源、接入網(wǎng)及其他人性化的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)等。其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫问娇梢愿爬榛赥CP/IP基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的泛在接入與無限擴(kuò)展，包括處于網(wǎng)絡(luò)前端的現(xiàn)場(chǎng)感知網(wǎng)絡(luò)、處于網(wǎng)絡(luò)中端的平臺(tái)疊加層、處于網(wǎng)絡(luò)后端的客戶終端等。另外，對(duì)于岸船協(xié)同系統(tǒng)，其還包括數(shù)據(jù)中心相關(guān)內(nèi)容的鏡像遷移與管理等，以及所需的通訊隧道技術(shù)的應(yīng)用。

4.2軟件體系架構(gòu)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)相類似，智能船舶在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上其軟件體系可以分為數(shù)據(jù)采集層、數(shù)據(jù)分析層、數(shù)據(jù)管理層、應(yīng)用層等。其中，數(shù)據(jù)采集層主要部署于異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入節(jié)點(diǎn)并實(shí)現(xiàn)相關(guān)通訊協(xié)議的轉(zhuǎn)換；數(shù)據(jù)分析層主要部署于專業(yè)化的數(shù)據(jù)分析、處理工作站，其配置有豐富的數(shù)據(jù)分析策略及相關(guān)應(yīng)用，并可以向數(shù)據(jù)中心訂閱相應(yīng)的有待分析的數(shù)據(jù)源；數(shù)據(jù)管理層主要由數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)庫(kù)及其管理工具來實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)有效數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理、訪問控制、消息推送等；應(yīng)用層主要由分布式應(yīng)用服務(wù)器、Web應(yīng)用服務(wù)器等來提供應(yīng)用服務(wù)，用戶可以采用基于富客戶端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)或基于瘦客戶端的Web服務(wù)來獲取應(yīng)用服務(wù)。其業(yè)務(wù)邏輯關(guān)系可以簡(jiǎn)述為：數(shù)據(jù)采集層主要用以支持底層業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的匯聚；數(shù)據(jù)分析層主要用以專業(yè)化的數(shù)據(jù)分析及領(lǐng)域范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)邏輯解讀，其產(chǎn)品輸出是可供消費(fèi)的有效數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)、決策等；數(shù)據(jù)管理層是數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、管理、訪問、推送的中間層，可以隔離底層應(yīng)用開發(fā)與上層應(yīng)用開發(fā)之間的接口耦合關(guān)系，并且簡(jiǎn)化對(duì)海量數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)管理與有效控制；應(yīng)用層是面向用戶的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)現(xiàn)，是對(duì)有效數(shù)據(jù)、評(píng)價(jià)、決策等信息的消費(fèi)接口，也是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與用戶間的交互接口，并可以分為服務(wù)端和客戶端，其表現(xiàn)層的實(shí)現(xiàn)方式還可以細(xì)分為MVC開發(fā)框架。

4.3標(biāo)準(zhǔn)化接口體系標(biāo)準(zhǔn)化接口體系的基礎(chǔ)是模型語言與功能屬性描述，表現(xiàn)形式是元數(shù)據(jù)及其資源庫(kù)，模型對(duì)象庫(kù)，以及模型對(duì)象間發(fā)生相互作用時(shí)所需的消息應(yīng)用協(xié)議。其中，模型表述所需的元數(shù)據(jù)是有粒度的，具有自描述、自包含的特點(diǎn)，以及格式化、結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn)。模型對(duì)象之間的關(guān)系必須是面向?qū)ο螅∣O）的和具有實(shí)體關(guān)系（ER）的。采用元數(shù)據(jù)，通過可編配、可擴(kuò)展的方式來結(jié)構(gòu)化地定義各種信息模型的數(shù)據(jù)類型、組成結(jié)構(gòu)、屬性特點(diǎn)、數(shù)據(jù)格式、單位度量等，能使各種數(shù)據(jù)類型在其相應(yīng)組成、屬性、格式、度量等的描述與定義方式上高度一致，從而為跨系統(tǒng)集成與信息融合等提供有利條件，并降低數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘等的實(shí)現(xiàn)成本與運(yùn)算復(fù)雜度，也為數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢與使用等管理提供有效的技術(shù)手段。元數(shù)據(jù)信息模型的設(shè)計(jì)與生成，按照面向復(fù)用的原則，在中心數(shù)據(jù)庫(kù)及其數(shù)據(jù)字典的統(tǒng)一環(huán)境下，采用自頂向下的細(xì)化設(shè)計(jì)，以及自底向上的編配組合。區(qū)別于傳統(tǒng)的ER數(shù)據(jù)庫(kù)信息模型的設(shè)計(jì)方法，元數(shù)據(jù)信息模型通常采用星形模型或雪花模型。這種基于細(xì)粒度的元數(shù)據(jù)信息模型的編配與組合方式，能夠在特定的領(lǐng)域主題范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)或數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的范式要求，且體現(xiàn)了ER數(shù)據(jù)庫(kù)信息模型設(shè)計(jì)的基本思想。由于領(lǐng)域范圍內(nèi)相應(yīng)主題關(guān)注點(diǎn)的部分交叉，不同主題應(yīng)用間的多個(gè)大粒度的元數(shù)據(jù)信息模型，會(huì)存在一定程度的信息冗余。由于采用在統(tǒng)一環(huán)境下的元數(shù)據(jù)信息模型的設(shè)計(jì)與生成方法，該部分冗余并不會(huì)導(dǎo)致信息在表述上的不一致。相反，其更有助于發(fā)現(xiàn)各分系統(tǒng)間的信息關(guān)聯(lián)，有效促進(jìn)信息融合與系統(tǒng)融合。且能使大粒度的元數(shù)據(jù)信息模型可以基于此逐漸生成并不斷完善。面向?qū)ο蟮膶?shí)體關(guān)系，即對(duì)象間接口關(guān)系，包括數(shù)據(jù)接口和功能接口兩個(gè)部分，并可采用技術(shù)元數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)元數(shù)據(jù)分別描述。其在應(yīng)用實(shí)現(xiàn)上可以采用SOAP、JOSN、XML等語言形式來表述。

5主要內(nèi)容

5.1基于框架體系的設(shè)計(jì)、采購(gòu)、建造依托于高可用性的指導(dǎo)智能船舶設(shè)計(jì)建造的開發(fā)框架及標(biāo)準(zhǔn)化的接口體系，總體責(zé)任單位就可以對(duì)分系統(tǒng)設(shè)備商和分系統(tǒng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)形成有效的規(guī)約并開展相應(yīng)的分工、協(xié)同，從而實(shí)現(xiàn)智能船舶在設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理過程中的敏捷化和高效化，并且有效促進(jìn)各類型裝備、設(shè)備、設(shè)施向該框架體系的靠攏與發(fā)展。智能船舶的實(shí)施是一項(xiàng)綜合性系統(tǒng)工程，在設(shè)計(jì)之初就應(yīng)該根據(jù)船級(jí)社的入級(jí)要求從總體、船體、輪機(jī)、電氣和舾裝各專業(yè)綜合考慮。以智能機(jī)艙為例，設(shè)計(jì)者除了要考慮常規(guī)船機(jī)艙的設(shè)備、系統(tǒng)、布置以及安裝外，還應(yīng)根據(jù)規(guī)范要求，綜合利用狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所獲得的各種信息和數(shù)據(jù)，對(duì)機(jī)艙內(nèi)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、健康狀況進(jìn)行分析和評(píng)估，用于機(jī)械設(shè)備操作決策和維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃的制定。對(duì)機(jī)艙內(nèi)的主推進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)、輔助發(fā)電用發(fā)動(dòng)機(jī)、軸系的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)；根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)，對(duì)機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和健康狀況進(jìn)行分析和評(píng)估；根據(jù)分析與評(píng)估結(jié)果，提出糾正建議，為船舶操作提供決策建議［2］。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，不但需要確定物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的軟、硬件框架，同時(shí)需要整理出數(shù)據(jù)采集和控制點(diǎn)的清單。為解決本文1.3節(jié)中列出現(xiàn)實(shí)的痛點(diǎn)，設(shè)計(jì)者需要和設(shè)備供應(yīng)商進(jìn)行充分的溝通和協(xié)商，整理出各個(gè)設(shè)備的數(shù)據(jù)接口格式、數(shù)據(jù)類型等。把有數(shù)據(jù)接口的設(shè)備數(shù)據(jù)利用采集終端轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式上傳，設(shè)計(jì)者同時(shí)還應(yīng)該對(duì)沒有數(shù)據(jù)接口的設(shè)備增加傳感器和采集終端。由于船用設(shè)備供應(yīng)商多樣性，這需要采購(gòu)部門和供應(yīng)商共同努力，對(duì)于相關(guān)設(shè)備盡量采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口。從短期來看，這些確實(shí)是阻礙智能船舶發(fā)展的痛點(diǎn)，但從長(zhǎng)期來看則是大勢(shì)所趨。另外，對(duì)于像主機(jī)遙控、監(jiān)測(cè)報(bào)警、閥門遙控和液位遙測(cè)等本身就有控制臺(tái)的設(shè)備和系統(tǒng)，應(yīng)考慮從標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口拿數(shù)據(jù)，減少或取消控制臺(tái)，由應(yīng)用層服務(wù)器統(tǒng)一顯示和控制，將來甚至可以取消集控室或貨控室，由數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和設(shè)備控制中心取代。

5.2能化感知系統(tǒng)的補(bǔ)充與完善隨著船舶安全監(jiān)測(cè)及人居環(huán)境評(píng)價(jià)等相關(guān)業(yè)務(wù)需求的發(fā)展，可以建設(shè)用以船體健康監(jiān)測(cè)的分布式光纖傳感網(wǎng)絡(luò)及其智能化的設(shè)備終端，可以建設(shè)用以船體、設(shè)備、平臺(tái)振動(dòng)或噪聲監(jiān)測(cè)的感知網(wǎng)絡(luò)。

5.3泛在接入的模塊化標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)現(xiàn)對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)感知層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，其數(shù)據(jù)定義格式、網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)形式等的差異性較大，需要采用接口及協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊來實(shí)現(xiàn)由底層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)向平臺(tái)性基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的接入。采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)化的接口轉(zhuǎn)換模塊，并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)轉(zhuǎn)換協(xié)議的自定義配置，這將是高效便捷的實(shí)現(xiàn)方法及應(yīng)用模式。

5.4基于策略集的數(shù)據(jù)分析與補(bǔ)充策略集是對(duì)裝備系統(tǒng)構(gòu)成及其內(nèi)部邏輯的計(jì)算機(jī)語言表述，這是由裝備系統(tǒng)的構(gòu)成原理、分系統(tǒng)間關(guān)系、人員認(rèn)知水平等先驗(yàn)知識(shí)所決定的，對(duì)裝備功能性能的描述與評(píng)價(jià)具有非常積極的作用。由于認(rèn)知水平的發(fā)展，以及分系統(tǒng)間關(guān)系的變更等，策略集需進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)充、完善或調(diào)整。

5.5基于相關(guān)屬性的數(shù)據(jù)挖掘與解釋實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)挖掘是需要成本的，這就需要采用較為經(jīng)濟(jì)高效的分析方法。而基于相關(guān)屬性的數(shù)據(jù)挖掘則相對(duì)較為容易，對(duì)于其所產(chǎn)生的知識(shí)特征也較為容易判讀和解釋，對(duì)于有用的知識(shí)特征可將其補(bǔ)充到數(shù)據(jù)分析的策略集中。

5.6頂層應(yīng)用開發(fā)及其終端設(shè)備以面向用戶和需求拉動(dòng)的方式來規(guī)劃設(shè)計(jì)頂層應(yīng)用，并且按照人員的領(lǐng)域特性及視角特點(diǎn)來規(guī)劃信息實(shí)現(xiàn)，通過不同的信息聚合方式及上下鉆取方式、導(dǎo)航方式等來提供人性化智能化的信息消費(fèi)及應(yīng)用服務(wù)。

5.7遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷、托管等實(shí)現(xiàn)智能船舶實(shí)現(xiàn)所需的基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)資源、計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、軟件資源、應(yīng)用資源等的訂購(gòu)、開發(fā)、建設(shè)、部署、應(yīng)用等相對(duì)受設(shè)計(jì)建設(shè)時(shí)的資金預(yù)算、布置空間分配、使用范圍及其體系性作用、可復(fù)用程度及其成本攤薄、智能化實(shí)現(xiàn)的軟件能力及等級(jí)水平等條件所限制。因此，即使最先進(jìn)的智能化船舶，其單船智能化程度在實(shí)現(xiàn)上也是受限制的，更為專業(yè)而復(fù)雜的業(yè)務(wù)功能，如領(lǐng)域性故障分析診斷、路徑規(guī)劃決策、方案優(yōu)化設(shè)計(jì)等，需采用服務(wù)租用的形式，交付給相應(yīng)的岸基服務(wù)中心來獲取。通過相應(yīng)的隧道通信技術(shù)、鏡像管理技術(shù)等保證岸船間的準(zhǔn)實(shí)時(shí)性和近似同步；相應(yīng)的監(jiān)控、診斷、托管等技術(shù)實(shí)現(xiàn)也是柔性化的，相應(yīng)物理系統(tǒng)間的關(guān)系是自主化的；岸基服務(wù)中心的軟硬件資源、知識(shí)庫(kù)資源、專家?guī)熨Y源都是最優(yōu)化的。

5.8特殊應(yīng)用開發(fā)及其業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)環(huán)境（1）船舶安全中心：火災(zāi)報(bào)警、疏散指示、防火門及防火風(fēng)閘控制、風(fēng)機(jī)控制、速關(guān)閥控制、水噴淋控制、CO2釋放報(bào)警與控制、船體健康監(jiān)測(cè)、艙室環(huán)境監(jiān)測(cè)、船體振動(dòng)監(jiān)測(cè)等監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用集成。（2）視情維修監(jiān)測(cè)、決策、保障系統(tǒng)：基于裝備系統(tǒng)構(gòu)成與業(yè)務(wù)邏輯的故障分析、預(yù)警、告警、診斷、評(píng)價(jià)、決策的裝備監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用集成，以及基于設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程的計(jì)劃性維修提醒、基于設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)控與狀態(tài)性能評(píng)價(jià)的視情性維修決策、備品件出入庫(kù)管理及申報(bào)管理等智能化的管理軟件。（3）完整性、安全性、可靠性能力評(píng)價(jià)系統(tǒng)：基于船舶系統(tǒng)間接口關(guān)系與業(yè)務(wù)邏輯的模型描述，以及對(duì)平臺(tái)體系內(nèi)相關(guān)能力的評(píng)估和體系貢獻(xiàn)率的計(jì)算，并據(jù)此設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)推演軟件或仿真平臺(tái)。

5.9用戶端無線接入與桌面集成的平臺(tái)環(huán)境包括人性化的移動(dòng)用戶端的無線接入與單點(diǎn)登錄方式，以及對(duì)工作站形式的桌面應(yīng)用客戶端主機(jī)及其顯示器等的統(tǒng)一桌面集成，還有所需的網(wǎng)絡(luò)管控、正常電源、應(yīng)急電源、接地系統(tǒng)等平臺(tái)條件、環(huán)境條件。這是智能船舶實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互的宏觀接口，是增強(qiáng)或改善人機(jī)交互體驗(yàn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

6集成展示環(huán)境

智能船舶集成展示環(huán)境的打造引領(lǐng)了未來船舶設(shè)計(jì)建造與裝備使用管理的新方向。船舶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)建造具有典型的集約性，從設(shè)計(jì)到交付的時(shí)間周期相對(duì)較短，而所需集成的設(shè)備設(shè)施卻日益增多、日趨先進(jìn)，以滿足不斷提高的功能性能要求。與此相比，智能船舶對(duì)于智能裝備及其標(biāo)準(zhǔn)化接口、通訊協(xié)議的要求更嚴(yán)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的難度和復(fù)雜度更高。這就需要有較為成熟、經(jīng)濟(jì)、敏捷、高效的指導(dǎo)船舶系統(tǒng)進(jìn)行裝備集成的設(shè)計(jì)開發(fā)框架、標(biāo)準(zhǔn)化接口體系和總體責(zé)任單位，并可以采用推的方式來促進(jìn)智能裝備、智能船舶的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)。對(duì)于具體的船舶項(xiàng)目而言，其總體設(shè)計(jì)單位、總體施工單位基本具有唯一性，在此基礎(chǔ)上引入智能船舶系統(tǒng)集成的總體責(zé)任單位可以形成更為專業(yè)化、系統(tǒng)化、標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)分工與協(xié)同合作，并形成為船舶系統(tǒng)設(shè)計(jì)建造過程中高效運(yùn)行推進(jìn)的一種新形式?；诟甙踩?、可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟(jì)性、可變更性、可擴(kuò)展性、可演進(jìn)性的軟硬件體系架構(gòu)，構(gòu)建人性化智能化的數(shù)據(jù)分析、消息推送、應(yīng)用開發(fā)、軟件部署、配置管理、應(yīng)用交互、輔助決策、監(jiān)控管理的平臺(tái)化應(yīng)用集成環(huán)境，這是滿足用戶關(guān)于設(shè)備智能化集約化平臺(tái)化管理、應(yīng)對(duì)復(fù)雜業(yè)務(wù)場(chǎng)景、新功能新需求可以不斷植入、變更實(shí)現(xiàn)較為敏捷經(jīng)濟(jì)高效的必然趨勢(shì)與有效途徑，并可以由該類型業(yè)務(wù)需求及其應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的不斷豐富、完善與發(fā)展來拉動(dòng)智能裝備、智能船舶的不斷發(fā)展。對(duì)于需要新造船舶的用戶而言，智能船舶的集成展示環(huán)境實(shí)際上是用戶各類型潛在需求及其應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的范例性成果展示平臺(tái)。基于該平臺(tái)，用戶可以獲取相關(guān)應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的感互體驗(yàn)，并對(duì)其作用、價(jià)值等作出合理評(píng)估，進(jìn)而可用以指導(dǎo)自身的業(yè)務(wù)需求分析與選擇規(guī)劃，最終以菜單選項(xiàng)的方式完成對(duì)相關(guān)業(yè)務(wù)需求及其應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的快速配置?？傮w責(zé)任單位則可據(jù)此進(jìn)行基于相關(guān)框架體系、標(biāo)準(zhǔn)接口、使用經(jīng)驗(yàn)、應(yīng)用范例的項(xiàng)目定制，對(duì)內(nèi)外部產(chǎn)品及其配套廠商等進(jìn)行合理計(jì)劃、分配、跟進(jìn)、管理等；可據(jù)此進(jìn)行基于產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造流程的資源配置、范例復(fù)制、軟件移植等工作。

7結(jié)論

本文以實(shí)現(xiàn)智能船舶的應(yīng)用為關(guān)注點(diǎn)，突出了用戶需求及關(guān)鍵業(yè)務(wù)內(nèi)容的牽引性作用，從頂層規(guī)劃層面分析其在功能實(shí)現(xiàn)上的基本內(nèi)涵和在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上的主要外延；提出符合智能船舶平臺(tái)化集成要求的軟硬件體系架構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)化接口體系，該框架可以敏捷經(jīng)濟(jì)高效地指導(dǎo)智能船舶相應(yīng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備訂購(gòu)、船廠施工、分系統(tǒng)調(diào)試、大系統(tǒng)集成與信息融合等應(yīng)用實(shí)現(xiàn)；指出用以支持智能船舶應(yīng)用實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用內(nèi)容，確認(rèn)智能船舶由概念走向?qū)崿F(xiàn)的主要內(nèi)容及基本方法；并論述了集成展示環(huán)境對(duì)于促進(jìn)智能船舶推廣應(yīng)用的意義及作用。

參考文獻(xiàn)：

［1］中國(guó)船級(jí)社.智能船舶規(guī)范［S］.北京：中國(guó)船級(jí)社，2015：1-39.

［2］龔瑞良，吉雨冠.智能船舶技術(shù)和無人駕駛技術(shù)研究［J］.船舶，2016（5）：82-87.

第3篇：智能建造的內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：水廠建造 三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng) 碰撞檢查 模擬

Application of 3D Plant Design System in Water Plant Construction

Hejinjia、Zhengwei、Cuicunjie、Gaoguoxin、Chenyi

Nuclear Industry Research And Engineering CO.,LTD BEIJING SHUNYI 101300

Summary：3D Plant Design System, as an advanced design tool which is universally used in various industries around the world, can effectively improve design quality, reduce the site modification, integrate project management information and reduce the construction cost. 3D Plant Design System has been widely used in petroleum, chemical, nuclear power and ship building projects. However, most of the water plant construction projects that concerned with people’s livelihood are still remaining in 2D design level. This thesis analyzes the actual application effectiveness of the features of 3D technology for Water Plant Construction in China with reference to the successful application cases of 3D Plant Design System in large projects like nuclear power projects, and affirms that 3D technology has been playing an active role in the development of construction technology for water plants. Meanwhile, the thesis also makes a preliminary exploration for the development of digital water plant construction technology in China.

Keyword :Water Plant Construction,3D Plant Design System, Collision Detection, Simulation.

中圖分類號(hào)：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

一、概述

三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)是目前世界上通用的先進(jìn)工廠設(shè)計(jì)工具，對(duì)工程項(xiàng)目而言，它不僅可以縮短工程設(shè)計(jì)時(shí)間，提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、減少設(shè)計(jì)差錯(cuò)，而且能與工程采購(gòu)，施工管理及水廠的運(yùn)營(yíng)維護(hù)形成一個(gè)整體。

國(guó)內(nèi)石油、化工、核電、船舶等大型項(xiàng)目都選擇了具有三維虛擬現(xiàn)實(shí)特性的三維數(shù)字化工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)，如PDMS、PDS、SP3D等世界主流應(yīng)用軟件，作為其工程設(shè)計(jì)的技術(shù)手段和設(shè)計(jì)管理手段進(jìn)行項(xiàng)目的設(shè)計(jì)和項(xiàng)目開發(fā)。此項(xiàng)技術(shù)手段大大提高了設(shè)計(jì)及設(shè)計(jì)管理的效率，縮短了設(shè)計(jì)綜合時(shí)間，減少了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)變更，使工程設(shè)計(jì)技術(shù)和工程設(shè)計(jì)管理水平跨上了一個(gè)新的臺(tái)階。三維工廠設(shè)計(jì)技術(shù)，在這樣一個(gè)發(fā)展過程中起到非常重要的作用。在此基礎(chǔ)上，各行業(yè)又將三維設(shè)計(jì)的知識(shí)成果延伸到工程建設(shè)管理和生產(chǎn)運(yùn)行管理的各個(gè)階段，特別是將三維工廠設(shè)計(jì)成果應(yīng)用于業(yè)主工程管理階段，如物料和設(shè)備采購(gòu)管理、工程接口控制、工程形象進(jìn)度控制、工程質(zhì)量控制點(diǎn)管理以及現(xiàn)場(chǎng)施工組織設(shè)計(jì)、模塊化設(shè)計(jì)、模塊化施工等，這些技術(shù)的廣泛應(yīng)用大大地改善了業(yè)主和現(xiàn)場(chǎng)施工的工程管理水平，縮短了工程的建設(shè)周期，減少了現(xiàn)場(chǎng)工作的準(zhǔn)備時(shí)間，協(xié)調(diào)現(xiàn)場(chǎng)各方的工作，獲得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益和市場(chǎng)效益。而在工程運(yùn)行管理領(lǐng)域，上述知識(shí)的成果則被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)維修、現(xiàn)場(chǎng)隔離、維修空間的布置和規(guī)劃、維修過程動(dòng)作規(guī)劃和路徑規(guī)劃、設(shè)備歷史記錄和管理、工程人員培訓(xùn)等多方面。

圖1 某大型項(xiàng)目三維工程模型效果圖及從模型抽取的各專業(yè)施工圖

而我國(guó)的水廠建造大多還處于二維設(shè)計(jì)階段，從建造到后期運(yùn)行維護(hù)仍以二維化的施工圖紙為依據(jù)，各類建造信息未能有效地集成，業(yè)主及施工方對(duì)項(xiàng)目建造進(jìn)度控制能力較弱，項(xiàng)目建造過程中產(chǎn)生大量變更，導(dǎo)致水廠建造效率不高，成本增加。

水廠建造要提高安全性、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量性，一個(gè)關(guān)鍵的解決方案是從設(shè)計(jì)階段就采用三維數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在三維設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)水廠設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試、運(yùn)行、檢修整個(gè)生命周期的全過程管理，最大限度提高設(shè)計(jì)質(zhì)量，降低設(shè)計(jì)、運(yùn)行、管理、維修的各項(xiàng)成本，從而全面提高水廠的效益。

二、水廠三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

協(xié)調(diào)性：

這個(gè)方面是水廠建造中的重點(diǎn)內(nèi)容，不管是施工單位還是業(yè)主及設(shè)計(jì)單位，無不在做著協(xié)調(diào)及相配合的工作。一旦項(xiàng)目的實(shí)施過程中遇到了問題，就要將各有關(guān)人士組織起來開協(xié)調(diào)會(huì)，找各施工問題發(fā)生的原因，及解決辦法，然后出變更，做相應(yīng)補(bǔ)救措施等進(jìn)行問題的解決。在設(shè)計(jì)時(shí)，往往由于各專業(yè)設(shè)計(jì)師之間的溝通不到位，而出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題，例如泵房的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與設(shè)備、管道布置設(shè)計(jì)，由于施工圖紙是各自繪制在各自的施工圖紙上的，真正施工過程中，可能在布置管線時(shí)正好在此處有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的梁等構(gòu)件在此妨礙著管線的布置，這種就是施工中常遇到的碰撞問題，三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)就可以幫助處理這種問題，利用碰撞檢查技術(shù)在水廠建造前期對(duì)各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成碰撞檢查報(bào)告，以便各專業(yè)間協(xié)調(diào)解決問題。

三維布置的模型能夠直接進(jìn)行碰撞檢查，能夠進(jìn)行硬碰撞（實(shí)體碰撞）和軟碰撞（考慮保溫層、服務(wù)空間及安全距離）檢查，能夠進(jìn)行自動(dòng)碰撞檢查和在線碰撞檢查，碰撞提示方式要包括三維實(shí)體顏色變化等，并且要自動(dòng)生成碰撞檢查報(bào)告，報(bào)告內(nèi)容包括碰撞類型、空間位置、碰撞對(duì)象的參數(shù)屬性等。通過三維技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)水廠建造過程中的零碰撞，減少了水廠建造中的現(xiàn)場(chǎng)變更率，有效地降低建造成本 。

可出圖性：

目前市場(chǎng)上主流的三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)都具有用戶自定義出圖技術(shù)，能夠從三維模型直接生成管道ISO圖，管段下料圖、材料報(bào)表，在出圖時(shí)可以任意控制模型表達(dá)，如管道可以按管道系統(tǒng)或管徑大小等任意屬性直接表達(dá)為雙線帶中心線、或雙線不帶中心線、或單線等。能夠?qū)δＰ瓦M(jìn)行任意剖切。能夠在高亮版本間差異。修改設(shè)計(jì)模型時(shí)圖紙標(biāo)注只需更新，不需重新切圖、重新標(biāo)準(zhǔn)。能夠與CAD進(jìn)行良好的集成以滿足所有出圖要求。

開放性：

三維設(shè)計(jì)工廠系統(tǒng)開放程度高，易客戶化，與其他軟件的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和接口也很方便，易于將各種格式元件庫(kù)和等級(jí)庫(kù)轉(zhuǎn)為三維設(shè)計(jì)元件庫(kù)及等表。

PID工藝及三維系統(tǒng)設(shè)計(jì)接口，PID能夠進(jìn)行水廠工藝系統(tǒng)、儀控系統(tǒng)設(shè)計(jì)，工藝系統(tǒng)包括泵、閥門、容器、管線等，并包含有壓力、溫度、流量、管徑、壁厚及連接方式等諸多屬性，容易生成滿足要求的設(shè)備、閥門、管線等各種清單。

三維布置設(shè)計(jì)與PID工藝及儀控系統(tǒng)設(shè)計(jì)及電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)高度集成，對(duì)多種不同的設(shè)計(jì)方案能夠按需要生成多種不同的版本，并同時(shí)存在于數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)庫(kù)要能夠自動(dòng)生成設(shè)計(jì)過程文件和設(shè)計(jì)文件所需要的各種清單和報(bào)表，并能進(jìn)行動(dòng)態(tài)可視化的二三維校驗(yàn)。

通過將三維工廠系統(tǒng)與計(jì)劃軟件的接口研究，可以將水廠施工建造計(jì)劃作為時(shí)間參數(shù)加入模型數(shù)據(jù)中形成4D模型，用于施工進(jìn)度管理控制，加強(qiáng)水廠建造的調(diào)控能力。

通過將三維工廠系統(tǒng)與應(yīng)力分析的接口研究，將三維數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為應(yīng)力分析計(jì)算命令流，避免人工編輯命令流的模式，形成先進(jìn)的智能化應(yīng)力分析模式，提高水廠應(yīng)力分析工作效率。

易用性：

安裝方便，便于管理，易用易學(xué)，編輯及修改容易。三維布置設(shè)計(jì)的模塊為智能化特征，各工種能方便地根據(jù)本工種內(nèi)不同的技術(shù)要求選取不同的部件。

軟件智能化程度高，操作簡(jiǎn)單，使用方便，設(shè)計(jì)、修改功能強(qiáng)，包括具有圖形編輯功能。

元件庫(kù)和等級(jí)庫(kù)是一切三維設(shè)計(jì)軟件的基礎(chǔ)，并且易于維護(hù)并可以通過交互式建模方式直接生成復(fù)雜元件。

模擬性：

在設(shè)計(jì)階段，三維技術(shù)可以對(duì)設(shè)計(jì)中不確定的技術(shù)方案進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，例如：不同專業(yè)間的安裝順序，安裝方案，操作路徑模擬等；在招投標(biāo)和施工階段可以進(jìn)行4D模擬（三維模型加項(xiàng)目的發(fā)展時(shí)間），也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計(jì)模擬實(shí)際施工，從而來確定合理的施工方案來指導(dǎo)施工。同時(shí)還可以進(jìn)行5D模擬（基于3D模型的造價(jià)控制），從而來實(shí)現(xiàn)成本控制；后期運(yùn)營(yíng)階段可以模擬日常緊急情況的處理方式的模擬等。

通過三維漫游技術(shù)對(duì)水廠整體進(jìn)行動(dòng)態(tài)瀏覽，在建造時(shí)期通過安裝狀態(tài)的不同設(shè)置異色顯示，便于管理方掌握水廠建造進(jìn)度狀況。在水廠運(yùn)行維護(hù)時(shí)期，可以利用三維技術(shù)提供虛擬現(xiàn)實(shí)空間，進(jìn)行大型施工操作的模擬演示，為水廠的維修改造和人員培訓(xùn)服務(wù)，記錄設(shè)備維修改造的信息，可以縮短水廠維修時(shí)間，延長(zhǎng)水廠的運(yùn)行時(shí)間，提高水廠的利用率。設(shè)備退役階段利用三維模擬設(shè)備的拆卸，這些優(yōu)勢(shì)必將明顯降低工程造價(jià)。

協(xié)同性：

三維設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的異地協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)水廠三維設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)并發(fā)多用戶協(xié)作，也可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離數(shù)據(jù)共享和傳輸，遠(yuǎn)距離設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)及施工配合。系統(tǒng)提供包括系統(tǒng)設(shè)計(jì)和布置設(shè)計(jì)的異地協(xié)同設(shè)計(jì)及管理功能，使本部、現(xiàn)場(chǎng)及設(shè)計(jì)、設(shè)備、施工分包商的項(xiàng)目工程數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)中央管理、異地動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)更新及協(xié)同一致?？梢园寻礄?quán)限將項(xiàng)目數(shù)據(jù)分配到任務(wù)位置，如現(xiàn)場(chǎng)及設(shè)計(jì)、設(shè)備、施工分包商。可以設(shè)置同步時(shí)間間隔，自動(dòng)傳輸異地間項(xiàng)目數(shù)據(jù)的變化，保持設(shè)計(jì)一致性?？梢愿鶕?jù)項(xiàng)目數(shù)據(jù)位置需要而配置網(wǎng)絡(luò)地址，支持當(dāng)?shù)鼐钟蚓W(wǎng)連接和用戶組的管理。支持離線設(shè)計(jì)，并可以項(xiàng)目需要時(shí)將離線設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)同中央數(shù)據(jù)。提供安全檢測(cè)，錯(cuò)誤恢復(fù)，狀態(tài)信息報(bào)告等功能。提供網(wǎng)絡(luò)容錯(cuò)功能在網(wǎng)絡(luò)中斷時(shí)各地仍能繼續(xù)工作，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)，數(shù)據(jù)重新自動(dòng)更新。

普及性：

國(guó)內(nèi)化工、石油、造船、核電已經(jīng)普遍使用了三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)，三維軟件擁有廣大的用戶群和大量的實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，水廠的設(shè)計(jì)密度相比上述各行業(yè)都較為小，三維技術(shù)的優(yōu)勢(shì)可更好地發(fā)揮在水廠建造中。

長(zhǎng)期性：

在水廠招投標(biāo)時(shí)期，運(yùn)用三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)便作為投標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)之一，在整個(gè)水廠建造過程中運(yùn)用三維技術(shù)，并在建造完畢技術(shù)交底時(shí)將水廠的三維數(shù)據(jù)庫(kù)及模型作為交底文件之一。包含水廠完整建造信息的三維模型，在后期水廠運(yùn)行、維護(hù)時(shí)將到充分運(yùn)用。

三、結(jié)論

三維工廠設(shè)計(jì)系統(tǒng)在市場(chǎng)上已有著成熟的技術(shù)運(yùn)用及成功的應(yīng)用案例，推行數(shù)字化水廠建造，將縮短現(xiàn)場(chǎng)變更的處理時(shí)間和周期，也可以減少施工單位的工作準(zhǔn)備時(shí)間，加快水廠的施工進(jìn)度；可以為業(yè)主和施工單位提供準(zhǔn)確的設(shè)備材料管理手段，縮短采購(gòu)準(zhǔn)備和招投標(biāo)的周期；與進(jìn)度控制相結(jié)合，可以準(zhǔn)確及時(shí)地反映施工安裝進(jìn)度，并可為投資控制提供準(zhǔn)確的工程量計(jì)算；在質(zhì)量控制上，可以提供準(zhǔn)確的質(zhì)量控制點(diǎn)清單和質(zhì)量計(jì)劃，保證質(zhì)保工作準(zhǔn)確及時(shí)到位；在設(shè)計(jì)審查和設(shè)計(jì)管理領(lǐng)域，可以提供準(zhǔn)確的接口管理和系統(tǒng)移交管理；為施工單位提供施工組織設(shè)計(jì)的虛擬現(xiàn)實(shí)空間，從而大大提高工程管理效率和工作準(zhǔn)確性，降低整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)工程管理和施工單位的勞動(dòng)成本。水廠建設(shè)是關(guān)系我國(guó)民生的關(guān)鍵項(xiàng)目，將先進(jìn)的三維技術(shù)應(yīng)用于水廠建設(shè)，有利于降低水廠建造成本，提高建造質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)水廠整體三維數(shù)字技術(shù)化，保障水廠的建造、運(yùn)行、維護(hù)。

參考文獻(xiàn)

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陳享 淺談城市某水廠建設(shè)工程的施工及管理 《中國(guó)城市經(jīng)濟(jì)》 2010年10期

戴一輝 劉強(qiáng) 核電站三維設(shè)計(jì)體系初探 《核工業(yè)自動(dòng)化》2004年 第1期.

作者簡(jiǎn)介

第4篇：智能建造的內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：船舶企業(yè)現(xiàn)狀；安全教育；分析與對(duì)策

與其他企業(yè)相比較，船舶企業(yè)85%以上的工程都采取外包的方式進(jìn)行生產(chǎn)。船舶建造的從業(yè)人員除高級(jí)技工外，更多的是來自偏遠(yuǎn)地區(qū)的農(nóng)民工。在行業(yè)劃分方面，船舶建造屬于“高?！毙袠I(yè)。其作業(yè)環(huán)境復(fù)雜，作業(yè)強(qiáng)度大、周期長(zhǎng)，易發(fā)生事故。農(nóng)民工在進(jìn)入船舶建造行業(yè)后，因接受、學(xué)習(xí)新事物的能力相對(duì)較差，使得船舶安全建造培訓(xùn)面臨巨大挑戰(zhàn)。為了保證船舶建造行業(yè)安全可持續(xù)發(fā)展，對(duì)農(nóng)民工進(jìn)行安全培訓(xùn)工作勢(shì)在必行。

一、培訓(xùn)重要性研究

（一）培訓(xùn)是企業(yè)收益的保證安全培訓(xùn)從表面看都是資金的投入，短期內(nèi)沒有任何回報(bào)，但就長(zhǎng)遠(yuǎn)而言，是企業(yè)發(fā)展的重要保證之一。企業(yè)在發(fā)展過程中，違規(guī)操作引起的事故會(huì)導(dǎo)致企業(yè)資金損失，影響工期。進(jìn)行安全培訓(xùn)在有效地降低安全事故發(fā)生的同時(shí)，更能推動(dòng)生產(chǎn)流程的智能化。

（二）思想層面的重視安全培訓(xùn)首先要在領(lǐng)導(dǎo)階層引進(jìn)重視，才能保證在企業(yè)內(nèi)部有效開展。在進(jìn)行安全培訓(xùn)教育時(shí)，領(lǐng)導(dǎo)層要身先士卒。領(lǐng)導(dǎo)層接受教育，從更深層認(rèn)識(shí)到教育的重要性，員工接受教育的經(jīng)費(fèi)等便有所保證。其次是管理層。管理層是培訓(xùn)一般員工中的主力軍，接受教育培訓(xùn)能夠提升其對(duì)事故的分析、把控能力。管理層從思想上認(rèn)識(shí)到培訓(xùn)的重要性，其培訓(xùn)員工的積極性、主動(dòng)性就會(huì)被調(diào)動(dòng)起來。最后是員工培訓(xùn)。員工培訓(xùn)最為重要的是思想認(rèn)知。思想上對(duì)培訓(xùn)重視起來，他們學(xué)習(xí)就會(huì)主動(dòng)、認(rèn)真。

二、安全教育培訓(xùn)的基本情況

（一）行業(yè)對(duì)安全培訓(xùn)認(rèn)識(shí)不足船舶建造中大部分企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)對(duì)安全教育培訓(xùn)工作不重視，導(dǎo)致在整個(gè)行業(yè)領(lǐng)域中安全教育培訓(xùn)無法達(dá)到應(yīng)有的效果。員工培訓(xùn)時(shí)間不足，相關(guān)經(jīng)費(fèi)不到位使得大多數(shù)情況下安全教育都流于形式。

（二）培訓(xùn)走過場(chǎng)，缺乏實(shí)用性船舶建造行業(yè)安全培訓(xùn)面對(duì)的人群是企業(yè)新員工，培訓(xùn)內(nèi)容為公司教育、車間教育和班組教育。培訓(xùn)內(nèi)容籠統(tǒng)單一，結(jié)構(gòu)劃分不合理，人員覆蓋面小。大多企業(yè)在對(duì)從業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)時(shí)采用的方式多為理論授課，沒有實(shí)操性。建造從業(yè)人員中的特殊工種缺少針對(duì)性的安全培訓(xùn)導(dǎo)致整個(gè)安全培訓(xùn)存在的意義不大。

（三）外包從業(yè)人員缺乏安全操作培訓(xùn)船舶作業(yè)屬于“高危”作業(yè)，愿意從事這一工作的人員大多為農(nóng)民工。農(nóng)民工文化水平整體偏低，想要通過簡(jiǎn)單的幾節(jié)安全教育課程使其掌握安全操作技能不現(xiàn)實(shí)。大多數(shù)企業(yè)對(duì)農(nóng)民工安全操作不重視，往往為了趕工期，對(duì)農(nóng)民工進(jìn)行簡(jiǎn)單的培訓(xùn)后就讓他們單獨(dú)工作，使得違規(guī)事故多發(fā)，不安全系數(shù)進(jìn)一步加大。

（四）安全教育機(jī)制設(shè)置不全面通常情況下，企業(yè)都有系統(tǒng)的安全教育工程、安全教育培訓(xùn)計(jì)劃，卻往往忽略安全操作評(píng)價(jià)、考核機(jī)制的建立。實(shí)施培訓(xùn)計(jì)劃可以使員工學(xué)到安全操作技能，考核機(jī)制不完善則導(dǎo)致員工的學(xué)習(xí)不扎實(shí)，對(duì)相關(guān)內(nèi)容一知半解。建立完善的操作技能考核能夠調(diào)動(dòng)員工對(duì)安全生產(chǎn)的熱情，使他們積極主動(dòng)地去學(xué)習(xí)。

三、教育培訓(xùn)改革

船舶業(yè)的迅速發(fā)展對(duì)相關(guān)從業(yè)人員的操作技能等提出了更高的要求，企業(yè)在安全操作培訓(xùn)方面的投入也進(jìn)一步加大。科技發(fā)展使得船舶制造相關(guān)設(shè)備更新?lián)Q代，安全操作技術(shù)重要性進(jìn)一步突顯。加大對(duì)技術(shù)操作培訓(xùn)投入，在短時(shí)間內(nèi)探索出一套行之有效的操作方法，是企業(yè)快速適應(yīng)行業(yè)發(fā)展的必然要求。

（一）加大技能培訓(xùn)投資科技進(jìn)步使得相關(guān)生產(chǎn)設(shè)備更加智能化，技術(shù)人員的操作要求則進(jìn)一步提升。面對(duì)接受能力較差的農(nóng)民工，企業(yè)在技能投資方面的力度要進(jìn)一步加大，培訓(xùn)方式與內(nèi)容要更具實(shí)用性。如：電焊工技能培訓(xùn)可以分為崗前培訓(xùn)與上崗后培訓(xùn)。崗前培訓(xùn)的要求是員工能夠取得三類焊工的從業(yè)資格證。上崗后培訓(xùn)指他們步入工作崗位后繼續(xù)強(qiáng)化技能，由三類焊工向中高級(jí)焊工方向靠攏。船舶建造整個(gè)流程的工種非常多，不同工種的安全培訓(xùn)方式各不相同，因此，安全培訓(xùn)要分門別類，即針對(duì)不同的工種制定不同的培訓(xùn)方法，不同教育層次的工人相關(guān)培訓(xùn)內(nèi)容與方法也應(yīng)有所區(qū)分。

（二）采取多元化培訓(xùn)方式船舶建造企業(yè)在安全培訓(xùn)方面除自我經(jīng)驗(yàn)總結(jié)外，更要多學(xué)習(xí)國(guó)外的先進(jìn)知識(shí)。企業(yè)可以聘請(qǐng)國(guó)外的專家對(duì)高級(jí)技師進(jìn)行授課，或聘請(qǐng)他們?cè)谄髽I(yè)內(nèi)部擔(dān)任技術(shù)指導(dǎo)等，以促進(jìn)內(nèi)部發(fā)展。內(nèi)部培訓(xùn)方面，可以多舉辦調(diào)動(dòng)員工學(xué)習(xí)積極性的知識(shí)競(jìng)賽等活動(dòng)，也可以與同類型企業(yè)進(jìn)行技能比拼，以求共同前進(jìn)。

（三）培訓(xùn)更具實(shí)用性安全教育培訓(xùn)最忌理論豐富，實(shí)操為零。安全培訓(xùn)課程可以在生產(chǎn)車間進(jìn)行，以實(shí)際操作帶動(dòng)理論講授，使整個(gè)授課清晰、直觀。檢驗(yàn)員工學(xué)習(xí)成果方面，建立操作考核機(jī)制，考核通過則給予獎(jiǎng)勵(lì)，考核不通過則扣除一定薪資。這樣能充分調(diào)動(dòng)員工的主觀能動(dòng)性，讓其從思想深處重視安全培訓(xùn)，從而積極學(xué)習(xí)實(shí)踐。

四、結(jié)束語

船舶企業(yè)要適應(yīng)社會(huì)發(fā)展，要使質(zhì)量與數(shù)量都得到進(jìn)一步提升，安全教育不可或缺。船舶企業(yè)安全教育培訓(xùn)中存在著人員思想認(rèn)識(shí)不足、培訓(xùn)方法缺乏實(shí)用性等問題，只有這些問題得到解決，企業(yè)才能更好地發(fā)展，整個(gè)船舶行業(yè)的發(fā)展才會(huì)得到更大的提升。

參考資料：

第5篇：智能建造的內(nèi)容范文

關(guān)鍵詞：未來建筑， 藝術(shù)化，傳統(tǒng)化，智能化 ， 綠色建筑

Abstract: along with the development of science and technology, the international cultural exchange between the building and the development of the cause, and international architecture aesthetics has also had the quite big changes, this makes the significance of building spirit got change, also more and more important. A lot of new architectural concept so has come to the design of the building of. This article from the nature of the subject construction, function and characteristics of the subject that people have a comprehensive understanding of the whole. Also analyzed in construction in our country faces problems such as population, land, water, pollution, energy and construction of mechanism and system, and so on. Our country is in today's economic transition, must pay much attention in urban planning, construction of the environment, energy conservation and emission reduction, low carbon, to form a green and sustainable development. The development of the discipline of to from the macroscopic and microscopic to analysis, from the natural environment to artificial environment, from people and the natural ecological relations to social ecology, city, agriculture, the integration of urban and rural integration, harmonious, scientific development and control. This is our direction and the future trend of the development of architectural design.

Keywords: future architecture, art is changed, the traditional, intelligent, green building

中圖分類號(hào)：G267文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

隨著建筑事業(yè)的快速發(fā)展，建筑學(xué)科越來越受到歡迎。建筑學(xué)即研究建筑物及其環(huán)境的科學(xué)，這一學(xué)科旨在總結(jié)人類建筑活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)，運(yùn)用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)來指導(dǎo)規(guī)劃與建筑設(shè)計(jì)，創(chuàng)造某種形體環(huán)境，其內(nèi)容包括技術(shù)和藝術(shù)兩個(gè)方面。隨著科技和社會(huì)的進(jìn)步，人們對(duì)居住環(huán)境有了更高的要求，不僅要求建筑外表具有形式美，而且要求建筑要給人們提供一個(gè)安全、舒適、便捷的生活環(huán)境。建筑藝術(shù)是建筑師賦予建筑物的靈魂，現(xiàn)代建筑中優(yōu)秀藝術(shù)作品不斷涌現(xiàn)，如澳大利亞的悉尼歌劇院、法國(guó)埃菲爾鐵塔和中國(guó)國(guó)家體育館鳥巢等，這些建筑都給人類留下了很高的文化價(jià)值和審美價(jià)值。而伴隨著人們對(duì)“綠色環(huán)境”的追求，倡導(dǎo)節(jié)約能源、可循環(huán)利用、回歸自然的設(shè)計(jì)理念的“綠色建筑”登上了建筑舞臺(tái)。盡管是新時(shí)代的建筑，融入一些傳統(tǒng)的中國(guó)元素似乎更能吸引人們的眼球。不斷進(jìn)步的科技也將使建筑更加智能化，從而給人們提供更為舒適、便捷的生活環(huán)境。本文就建筑的藝術(shù)化、傳統(tǒng)化、智能化以及綠色生態(tài)化這四方面來展望一下未來建筑的發(fā)展趨勢(shì)，以便更好地發(fā)展建筑事業(yè)。

一、建筑要講究藝術(shù)性

雖然說建筑本身是要講究實(shí)用性的，但在實(shí)用性的基礎(chǔ)上再將其藝術(shù)化，這樣的建筑將會(huì)受到更大的歡迎。所謂建筑藝術(shù)，是指按照形式美的規(guī)律，運(yùn)用獨(dú)特的藝術(shù)語言，使建筑具有文化價(jià)值和審美價(jià)值。它是通過建筑的形象表現(xiàn)出來的。隨著城市的發(fā)展和人們建筑審美的提升，建筑形象在建筑設(shè)計(jì)中的地位越來越重要。建筑形象包括客觀形象和審美形象。它的構(gòu)成手法多樣，對(duì)人的感染力也是多種多樣的，不同特性的建筑要求具有與之相匹配的建筑形式。比如紀(jì)念性建筑或者其他需要表現(xiàn)莊嚴(yán)的公共建筑應(yīng)使用對(duì)稱的建筑形式，因?yàn)檫@種形式給人端莊、雄偉、嚴(yán)肅的感覺。不僅建筑本身存在韻律，建筑之間也存在韻律。韻律是任何物體各要素重復(fù)出現(xiàn)所形成的一種特征，一個(gè)建筑物的大部分藝術(shù)效果就是依靠這些韻律關(guān)系的協(xié)調(diào)性、簡(jiǎn)潔性來取得的。不同建筑物之間的韻律能夠賦予城市以音樂美、形象美，從而給城市的規(guī)劃注入了活力。信息時(shí)代的到來呼喚著新的空間和造型以體現(xiàn)其時(shí)代特征。因此，現(xiàn)代建筑師要突破傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，從繪畫上吸收營(yíng)養(yǎng)，使建筑在實(shí)用的基礎(chǔ)上更體現(xiàn)其藝術(shù)價(jià)值。

二、在建筑設(shè)計(jì)中融入中國(guó)傳統(tǒng)文化

社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，使得現(xiàn)代建筑也得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，但也存在著弊病，而其中最大的弊病就是建筑設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)文化的割裂。值得高興的是，隨著世界上文化多元性的發(fā)展和，建筑設(shè)計(jì)師們都已意識(shí)到把傳統(tǒng)文化融入到當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)中是十分必要的，只有將建筑理念、設(shè)計(jì)技術(shù)、傳統(tǒng)文化三者相結(jié)合，才能使所設(shè)計(jì)出來的建筑物充滿長(zhǎng)久的生命力。在中國(guó)現(xiàn)代的建筑設(shè)計(jì)中融入傳統(tǒng)文化的方式有以下幾種：

一是在地區(qū)建筑或民居建筑中融入傳統(tǒng)文化。民居的建設(shè)是一個(gè)國(guó)家、民族在傳統(tǒng)生活習(xí)俗上的真實(shí)反映。例如香山飯店的設(shè)計(jì)創(chuàng)作就是與當(dāng)?shù)氐拿窬印@林建筑相關(guān)聯(lián)的。中國(guó)是一個(gè)幅員遼闊的國(guó)家，民族眾多，各地的地理環(huán)境乃至人文環(huán)境都大相徑庭，形成的民居建筑特色也是各不相同的。設(shè)計(jì)師們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該將各地的地域和文化特色融入其中。

二是在官式建筑中體現(xiàn)中國(guó)傳統(tǒng)文化。許多古建筑上的建筑設(shè)計(jì)都是中國(guó)傳統(tǒng)建筑藝術(shù)的體現(xiàn)，成為當(dāng)代建筑師模仿的對(duì)象，從而設(shè)計(jì)了一批官式建筑。例如大屋頂、拱形設(shè)計(jì)、飛檐等中國(guó)傳統(tǒng)文化符號(hào)都被大量運(yùn)用到建筑設(shè)計(jì)上。利用這些創(chuàng)作而成的建筑大多是成功的，其優(yōu)勢(shì)就在于造價(jià)少卻能夠與周圍環(huán)境進(jìn)行結(jié)合，繼承了中國(guó)的傳統(tǒng)文化。

三是模仿古代建筑，新興“歷史文化名城”。許多城市為了提高自身的知名度，會(huì)挖掘本地的歷史文化，一般是采用民間流傳的神話故事來附會(huì)歷史，從而建造有關(guān)歷史的人文景觀或者是流傳中的景觀。通過這些“歷史文化名城”，不僅提高了城市的知名度，同時(shí)也吸引更多的游客，帶動(dòng)了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展。

三、當(dāng)代建筑設(shè)計(jì)應(yīng)追求綠色環(huán)保

當(dāng)今社會(huì)，鑒于人類面臨著迫在眉睫的環(huán)境危機(jī)，世界性的生態(tài)觀念和共識(shí)已逐步形成，綠色建筑的概念也逐漸流行開來。所謂綠色建筑，指的是在建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行、拆除、再利用的過程中，最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材)、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。它是“可持續(xù)發(fā)展建筑”的形象代名詞，是實(shí)現(xiàn)“以人為本”中“人、建筑、自然三者和諧統(tǒng)一”的重要途徑。綠色建筑是發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)、構(gòu)建節(jié)約型社會(huì)的必然要求。

綠色建筑的設(shè)計(jì)建造首先要從能源入手，建筑師在設(shè)計(jì)建造時(shí)應(yīng)融入以下設(shè)計(jì)理念：1．盡可能地節(jié)約能源。采用節(jié)能的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)以及節(jié)能的通風(fēng)、采暖和空調(diào)設(shè)備。比如，利用自然通風(fēng)的原理設(shè)置風(fēng)冷系統(tǒng)，使建筑能夠有效地利用夏季的主導(dǎo)風(fēng)向改善室內(nèi)的溫、濕環(huán)境；采用適應(yīng)當(dāng)?shù)貧夂驐l件的平面布置形式及總體布局，以減少通風(fēng)、采暖和空調(diào)設(shè)備的使用時(shí)間。2．推廣應(yīng)用綠色能源。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)因地制宜，根據(jù)地域條件和用戶的功能使用特點(diǎn)，盡可能考慮使用太陽能、風(fēng)能、潮汐能、地?zé)岷偷乩涞染G色可再生能源，以減少對(duì)碳排放能源的使用和依賴。3．設(shè)計(jì)上應(yīng)最大限度地節(jié)約資源。綠色建筑在設(shè)計(jì)、建造過程中應(yīng)充分考慮建筑材料的選擇使用，盡量選用當(dāng)?shù)厣a(chǎn)或天然可再生的建筑材料，減少不可再生資源的使用，節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境，減輕對(duì)環(huán)境的二次污染。如在規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)同時(shí)考慮節(jié)約水資源的措施，在住宅小區(qū)內(nèi)設(shè)置臟水收集處理系統(tǒng)，使水資源能合理循環(huán)利用。4．大力提倡回歸自然。綠色建筑外觀設(shè)計(jì)要盡可能與建筑周邊的環(huán)境相協(xié)調(diào)，建筑的形態(tài)、色彩、布局應(yīng)與建筑所處環(huán)境相融合。盡量做到和諧一致、動(dòng)靜互補(bǔ)，讓人們有回歸自然的感覺。總之，我國(guó)對(duì)于綠色建筑這一理念的認(rèn)識(shí)日益完善，綠色意識(shí)已慢慢地從理想變成現(xiàn)實(shí)。

四、現(xiàn)代建筑不能缺少智能性

建筑的智能化是建筑設(shè)計(jì)師們一直追求的目標(biāo)。今后的建筑設(shè)計(jì)必將是圍繞保護(hù)環(huán)境、節(jié)省資源、降低能耗而展開。建筑智能技術(shù)的發(fā)展要與生態(tài)建筑相結(jié)合，以實(shí)現(xiàn)建筑智能化。建筑智能技術(shù)是以建筑為平臺(tái)，兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及它們之間的最優(yōu)組合，向人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境的技術(shù)。比如日本開發(fā)成功的智能化主動(dòng)質(zhì)量阻尼技術(shù)，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)，建筑中的驅(qū)動(dòng)器和控制系統(tǒng)會(huì)迅速改變建筑物內(nèi)的阻尼物的質(zhì)量，從而改變阻尼物的振動(dòng)頻率，以此來抵消建筑物的震動(dòng)。這就需要一些具有一種或數(shù)種功能的建筑材料——智能建材，如一些具有呼吸功能，可自動(dòng)吸收和釋放熱量、水汽，能夠調(diào)節(jié)智能建筑的溫度和濕度的建材等。此外，光學(xué)纖維技術(shù)、納米技術(shù)、聲控技術(shù)和有效利用自然能源的技術(shù)等都是建設(shè)智能生態(tài)建筑的關(guān)鍵技術(shù)。隨著科技的進(jìn)步，這些技術(shù)日趨成熟，相信在不久的將來，智能建筑將被廣泛修建，這樣的建筑必將會(huì)受到廣大人們的歡迎。

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們的審美標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)生活質(zhì)量的要求越來越高。因此，對(duì)建筑的要求也不再局限在使用功能上，更重在一種享受和可持續(xù)發(fā)展。所以，崇尚藝術(shù)、追求綠色和建筑智能化也就成為了建筑師們?cè)O(shè)計(jì)的主流思想。這就要求建筑工作者要不斷的學(xué)習(xí)、更新自己的設(shè)計(jì)理念，以更好地切合現(xiàn)代人對(duì)建筑的高要求、高標(biāo)準(zhǔn)。

作者姓名：陳宗任

第6篇：智能建造的內(nèi)容范文

以其提供的服務(wù)功能多而日漸受到成為各地發(fā)展的重點(diǎn)項(xiàng)目。其建筑特點(diǎn)包括體量大，建筑

面積大，功能復(fù)雜，建筑高度大等特點(diǎn)。這種建筑形式對(duì)建筑智能化提出了挑戰(zhàn)，既要關(guān)注

項(xiàng)目建筑建造目標(biāo)，又要兼顧商業(yè)物業(yè)的管理需求。

關(guān)鍵字：建筑智能化；建筑弱電；綜合布線及通信網(wǎng)絡(luò)；城市綜合體；樓宇自控

中圖分類號(hào)：TU984文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

勒泰中心位于石家莊市中心區(qū)的商業(yè)繁華地段。西側(cè)為街；南側(cè)為東西向貫穿石家

莊的交通主干道中山東路，交通繁忙；北側(cè)為正東路；東臨栗康街。

勒泰中心商業(yè)廣場(chǎng)由6層的商業(yè)裙房和兩棟超高層寫字樓，一棟假日酒店、一棟五星

級(jí)酒店，共4棟高層超高層建筑組成。其中超高層1#loft29層，高度159米，用于商業(yè)

辦公；超高層2#寫字樓46層，高度190米，用于高端用戶的辦公；超高層假日酒店30

層，高度126米；超高層豪華酒店43層，高度164米。地下停車場(chǎng)4層，共有停車位

2700個(gè)左右。4棟超高層建筑錯(cuò)落合圍布置，與形態(tài)自由、富于活力的商業(yè)裙房有機(jī)整合，

組成了極富特色的綜合建筑群落?？偨ㄖ娣e為62.4萬平米。

該商業(yè)綜合體包含了大型超市、餐飲、健身、洗浴、電影院、劇場(chǎng)、游泳池、室內(nèi)真冰

場(chǎng)、黃金首飾及服飾等商業(yè)業(yè)態(tài)。綜合體內(nèi)商業(yè)業(yè)態(tài)多，每家的運(yùn)行需求都有側(cè)重點(diǎn)。為此

根據(jù)需求規(guī)劃的情況，除按建筑特點(diǎn)配套有空調(diào)、給排水、強(qiáng)電等設(shè)備外，該商業(yè)綜合體配

置了完備完善建筑智能化系統(tǒng)：包括綜合布線系統(tǒng)和通信系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、樓宇

自控系統(tǒng)等。

1．綜合布線系統(tǒng)和通信系統(tǒng)以滿足用戶的語音和數(shù)據(jù)通信為目標(biāo)，主干部分大量采用了

光纖系統(tǒng)，保障系統(tǒng)容量和帶寬，同時(shí)兼顧日后的通信系統(tǒng)升級(jí)。這部分設(shè)計(jì)和施工同電信

運(yùn)營(yíng)商密切溝通，保障進(jìn)入項(xiàng)目的具備充足的接入預(yù)留。在地下室部分的負(fù)一層設(shè)有建筑群

的電信接入機(jī)房，作為項(xiàng)目的建筑群通信接入機(jī)房。各個(gè)單體塔樓在地下一層設(shè)有自己的建

筑物配線間。

2.整個(gè)地下室各單體建筑均有各自獨(dú)立的消防安保中心，其中商業(yè)地下一層的消防安保機(jī)

房(中央控制室)為總控制中心,面積400平米。其余單體的消防安保中心將各自的信號(hào)匯集

至此，總控分控模式就此建立。結(jié)構(gòu)模式如下圖所示：

3.機(jī)房工程是弱電系統(tǒng)工程的一個(gè)重要組成部分，機(jī)房工程按相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范的技術(shù)

要求進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)方案中，全面考慮弱電機(jī)房所應(yīng)達(dá)到防塵、屏蔽、防雷接地、

供電、防靜電、空調(diào)系統(tǒng)、防漏水設(shè)施、隔熱、防火、安防等技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)。

4.視頻監(jiān)控系統(tǒng)：項(xiàng)目的建設(shè)始于2009年，常規(guī)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)是常規(guī)的模擬系統(tǒng)，攝

像機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)與數(shù)字式比較起來要差一些，但模擬攝像機(jī)發(fā)展成熟，造價(jià)較低，而數(shù)字式

攝像機(jī)投放市場(chǎng)不久，應(yīng)用案例不多，雖指標(biāo)上有優(yōu)勢(shì)，但造價(jià)相對(duì)較高，為此在考慮系統(tǒng)

擴(kuò)展性、造價(jià)控制和集中管理的思路上，在設(shè)計(jì)規(guī)劃上采用了前端模擬攝像頭加編解碼的方

式進(jìn)行設(shè)計(jì)，即圖像的模擬采集和數(shù)字式傳輸。雖然這種模式不是純數(shù)字視頻監(jiān)控張，屬于

半混合模式系統(tǒng)，但在圖像集中網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)和管理、系統(tǒng)擴(kuò)展等方面體現(xiàn)出很大的優(yōu)勢(shì)和便利。

5.智能網(wǎng)絡(luò)：考慮建筑的復(fù)雜程度，及各個(gè)單體的物業(yè)管理規(guī)劃要求，安防系統(tǒng)的末端

監(jiān)控點(diǎn)位（諸如攝像頭、門禁等）按照分散布置及重點(diǎn)監(jiān)控的原則進(jìn)行布置，通常的安防系

統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)采用常規(guī)的銅線軟線纜，每個(gè)系統(tǒng)布置敷設(shè)一套獨(dú)立的線路，不能共用。出

現(xiàn)了設(shè)備重復(fù)購(gòu)置、線纜重復(fù)施工等問題，不利于系統(tǒng)的擴(kuò)展及維護(hù)。經(jīng)過多次的專家論證

和技術(shù)可行性分析，在設(shè)計(jì)中組建了商業(yè)綜合體的支持TCP/IP協(xié)議的智能網(wǎng)系統(tǒng)。主干以

光纜為主要線路，輔以備份線路和設(shè)備構(gòu)成，光纜穩(wěn)定可靠，配以支持VLAN的網(wǎng)絡(luò)交換

機(jī)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了不同系統(tǒng)可共用一套網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的目的，節(jié)省了施工、設(shè)備材料和后期維護(hù)。

目前在該智能網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)上傳遞的數(shù)據(jù)信息包括語音通訊、商業(yè)數(shù)據(jù)流、客流計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)、門

禁控制信息、視頻監(jiān)控視頻流、樓宇設(shè)備控制數(shù)據(jù)、信息等系統(tǒng)。拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)如下：

此方案（智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）在實(shí)施后取得了巨大的成功，節(jié)省了大量的昂貴的銅纜線材，降低

了造價(jià)，采用光纜的智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，只有支持TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的設(shè)備都可以接入

該智能網(wǎng)絡(luò)，因該系統(tǒng)在建筑均中均勻分部，使得在商業(yè)綜合體正式投入使用后在物業(yè)管理

及維護(hù)中及系統(tǒng)擴(kuò)展中體現(xiàn)出很大的優(yōu)勢(shì)。主干交換機(jī)采用了華為型交換機(jī)，光纜采用多模

光纖。

機(jī)電配置概況：機(jī)電配套上，強(qiáng)電配套按照4用2備的方式接入，在負(fù)一層設(shè)置有獨(dú)

立為項(xiàng)目服務(wù)的開閉所和變配電所，分別為商業(yè)裙房、寫字樓、2個(gè)酒店服務(wù)。對(duì)于酒店配

置有柴油發(fā)動(dòng)機(jī)組，用來保障對(duì)項(xiàng)目的第三路供電備份。綜合體設(shè)置有中央空調(diào)系統(tǒng)，分

為裙房冷凍機(jī)房、寫字樓冷凍機(jī)房、萬豪酒店冷凍機(jī)房進(jìn)和假日酒店冷凍機(jī)房。高層塔樓采

用分區(qū)接力供水，在設(shè)備層設(shè)有中間水箱。

按照建筑規(guī)范、機(jī)電配置具體情況、高層建筑的物業(yè)維護(hù)要求，建設(shè)單位對(duì)機(jī)電設(shè)備

監(jiān)視和控制，通過樓宇自控系統(tǒng)整體規(guī)劃和設(shè)計(jì)，包括對(duì)供配電、暖通空調(diào)、給排水、電梯、

照明、消防、安全防范系統(tǒng)等進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)督控制，并預(yù)先編寫了物業(yè)設(shè)備的運(yùn)行規(guī)范，設(shè)備

監(jiān)視控制的內(nèi)容包括：設(shè)備自動(dòng)啟?？刂?、運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)、溫濕度控制、風(fēng)閥開度控制、自動(dòng)倒

備、設(shè)備報(bào)警提醒、電氣火災(zāi)報(bào)警、電梯運(yùn)行狀態(tài)、水箱水位監(jiān)視等；根據(jù)外部條件、環(huán)境

因素、負(fù)載變化情況自動(dòng)調(diào)節(jié)各種設(shè)備，使之總處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，并檢測(cè)并及時(shí)處理各種

意外、突發(fā)事件，實(shí)現(xiàn)對(duì)大樓內(nèi)各種設(shè)備的統(tǒng)一管理，協(xié)調(diào)控制。

結(jié)語：

綜上所述，建筑智能化系統(tǒng)在商業(yè)綜合體中的應(yīng)用非常重要，涉及節(jié)能應(yīng)用、綠色環(huán)

保、保障安全、提供有序舒適服務(wù)的建造目標(biāo)。隨著電子設(shè)備產(chǎn)品的更新?lián)Q代的飛速發(fā)展，

建筑智能化系統(tǒng)將越來越普及，功能越來越強(qiáng)大，成為不可或缺的建筑組成部分。

參考文獻(xiàn)：

[1]《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T50314-2006），中華人民共和國(guó)建設(shè)部

[2]《綜合布線系統(tǒng)驗(yàn)收規(guī)范》（GB50312-2007），中華人民共和國(guó)建設(shè)部

[3]《智能建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50339-2003），中華人民共和國(guó)建設(shè)部

[4]《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》（GB50348-2004），中華人民共和國(guó)建設(shè)部

[5]吳斌：建筑智能化系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)技術(shù)，中國(guó)電力出版社

第7篇：智能建造的內(nèi)容范文

【關(guān)鍵詞】智能建筑；弱電系統(tǒng)；集成技術(shù)

隨著我國(guó)計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及信息化技術(shù)的快速發(fā)展，以及人們對(duì)建筑物功能的要求越來越高，為了給人們建造舒適、高效、標(biāo)準(zhǔn)的建筑環(huán)境，適應(yīng)信息化發(fā)展要求已經(jīng)成為建筑行業(yè)急需解決的問題，智能建筑的出現(xiàn)極大的緩解了這一問題。智能建筑的發(fā)展也可以說是一個(gè)系統(tǒng)集成發(fā)展的過程，建筑弱電系統(tǒng)是智能建筑中機(jī)電設(shè)備的主要方面，目前也正在向集成化的方向發(fā)展，集成化的智能建筑必將成為建筑行業(yè)的主流。目前我國(guó)智能建筑建設(shè)過程中，真正符合智能集成化標(biāo)準(zhǔn)的并不多，這主要是沒有了解集成目的與內(nèi)容，或者是選擇的集成方式不合理等原因造成的，下文提出弱電系統(tǒng)集成內(nèi)容與方式，供有關(guān)人員參考。

1 智能建筑弱電系統(tǒng)集成目標(biāo)

智能建筑的發(fā)展過程其實(shí)就是集成化的發(fā)展過程。在智能建筑領(lǐng)域，可以說智能化的實(shí)質(zhì)就是集成化，就是將建筑相關(guān)信息資源以及主要任務(wù)與全局進(jìn)行統(tǒng)一一體化的管理，并通過系統(tǒng)集成技術(shù)，實(shí)現(xiàn)資源的綜合共享，提升服務(wù)的質(zhì)量以及智能建筑管理的效率。

智能建筑弱電系統(tǒng)集成技術(shù)的核心，主要體現(xiàn)在弱電系統(tǒng)功能、軟件、共享網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)上，是一種新型的技術(shù)，其技術(shù)目標(biāo)為信息化集成。系統(tǒng)集成具有以下幾點(diǎn)特征：（1）系統(tǒng)集成以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，建立一個(gè)監(jiān)控平臺(tái)；（2）利用采集、處理為一體的數(shù)據(jù)軟件，并通過系統(tǒng)集成網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)資源、信息的管理與共享；（3）系統(tǒng)集成具有操作簡(jiǎn)單的界面，能夠滿足不同用戶的條件，并且本系統(tǒng)具有較強(qiáng)的兼容性，能夠適應(yīng)多種應(yīng)用環(huán)境。

2 智能建筑弱電系統(tǒng)集成的主要內(nèi)容

智能建筑弱電集成的主要內(nèi)容，就是將智能建筑弱電系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行集成，實(shí)現(xiàn)功能、信息等的高度集成。其中智能建筑弱電系統(tǒng)中包括辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及安全防范系統(tǒng)等。

3 智能建筑弱電系統(tǒng)集成的方式

目前，智能建筑弱電系統(tǒng)集成方式的選擇，可以根據(jù)集成內(nèi)容分布、管理需要等。針對(duì)目前智能建筑系統(tǒng)集成目的以及現(xiàn)狀，主要采取以BAS為中心的系統(tǒng)集成方式以及區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式。

3.1 以BAS為中心的系統(tǒng)集成方式

BAS是樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱，以樓宇自控系統(tǒng)為中心的集成，就是將樓宇自控系統(tǒng)的通信控制裝置與其他產(chǎn)品連接起來，采用串行通信的方式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)間的傳遞。

采用這種系統(tǒng)集成方式具有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：（1）利用這一集成方式，能夠?qū)ㄖ姎庠O(shè)備參數(shù)進(jìn)行采集與控制，并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)了對(duì)智能建筑現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控；（2）目前智能建筑弱電系統(tǒng)中，采用這一集成方式，其軟件一般都是自成獨(dú)立的系統(tǒng)，在對(duì)外開放功能方面存在嚴(yán)重的缺陷。大部分的樓宇自控系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下與其他的應(yīng)用程序?qū)嵤?shù)據(jù)交換存在局限性，并且與上級(jí)集成系統(tǒng)實(shí)施數(shù)據(jù)交換過程中會(huì)產(chǎn)生瓶頸，影響信息集成與共享的效果。（3）通常情況喜愛，樓宇自控系統(tǒng)不具備在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的信息集成管理能力，不能提供較為透明的網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)源，并且也不具備開放的數(shù)據(jù)接口，不能像用戶提供分布式的使用環(huán)境與條件。（4）目前智能建筑弱電系統(tǒng)以樓宇自控系統(tǒng)為中心的集成產(chǎn)品，可供選擇的方面以及優(yōu)化的空間都存在嚴(yán)重的局限性，這就說明這一集成系統(tǒng)向下的包容能力極差。

3.2 區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式

區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式，采用集成智能建筑管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括集成管理層、系統(tǒng)管理層以及設(shè)備層。該集成方式下的系統(tǒng)硬件采用通信網(wǎng)關(guān)將各個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行連接，并對(duì)各個(gè)子系統(tǒng)電氣設(shè)備相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集。系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，瞎用智能技術(shù)，并采用C/S工作模式。

智能建筑弱電系統(tǒng)采用這一集成方式，其可行性主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）隨著我國(guó)科技的發(fā)展，新一代支持集成技術(shù)的軟件已經(jīng)趨于完善。如C/S工作模式、開放式的數(shù)據(jù)接口、支持代碼重用構(gòu)件等，這一軟件的支持，使得區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式成為了可能，并可以提升集成系統(tǒng)運(yùn)行的效果。（2）網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性逐漸的提升，并且越來越普及，一些如WindowsNT4.0操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，為區(qū)域網(wǎng)-子系統(tǒng)集成方式打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)；（3）計(jì)算機(jī)性能逐漸加強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)器件的價(jià)格也不斷的降低，使得這一集成系統(tǒng)下的硬件體系成本降低；（4）區(qū)域網(wǎng)一子系統(tǒng)集成的投資一般占全部弱電系統(tǒng)總投資的十分之一以下，但可使智能建筑在智能化、信息化方面提高相當(dāng)大的水平，具有質(zhì)的飛躍。

4 智能建筑弱電系統(tǒng)集成技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用

智能建筑弱電系統(tǒng)集成技術(shù)主要體現(xiàn)在工程設(shè)計(jì)、工程施工、物業(yè)管理等幾個(gè)方面。

在工程設(shè)計(jì)階段，弱電系統(tǒng)集成化設(shè)計(jì)需要遵循以下幾個(gè)原則：（1）集成系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要能夠滿足用戶的需求；（2）在集成系統(tǒng)內(nèi)部同一層次上采用同一條通信通道作為公共通道；（3）集成系統(tǒng)操作界面要體現(xiàn)不同的操作層次要求。

在智能建筑工程施工方面，進(jìn)行系統(tǒng)集成是保證施工質(zhì)量、控制工程成本的有效手段，也是提高工程施工效率的有效方法。選擇合適的系統(tǒng)集成商，其必須具備工程承包商以及設(shè)備供應(yīng)能力，在建筑主體設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，要對(duì)集成系統(tǒng)產(chǎn)品進(jìn)行審核與優(yōu)化。

在物業(yè)管理方面，智能建筑的物業(yè)管理不同于普通的建筑物業(yè)管理，其管理屬于綜合管理范疇。智能建筑物業(yè)管理要以集成以及信息共享作為基礎(chǔ)，并用決策系統(tǒng)作為主要的輔助手段，對(duì)智能建筑中的相關(guān)事件、事務(wù)等進(jìn)行綜合性的管理。

5 總結(jié)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，特別是科技水平的提升，智能化技術(shù)逐漸的應(yīng)用于建筑行業(yè)，為我國(guó)的智能化發(fā)展起到了良好的促進(jìn)作用，智能建筑逐漸的得到了推廣與應(yīng)用。住宅小區(qū)建筑中應(yīng)用智能集成系統(tǒng)，能夠?yàn)樾^(qū)居民、住戶提供更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，保證建筑、住戶等的安全，是現(xiàn)代化建筑的具體體現(xiàn)。集成智能建筑能夠適應(yīng)現(xiàn)代居民對(duì)建筑功能的基本要求，能夠提升居民的生活品質(zhì)，并推動(dòng)現(xiàn)代化建筑行業(yè)發(fā)展，值得大力推廣與應(yīng)用。智能建筑弱電系統(tǒng)集成技術(shù)具體體現(xiàn)在智能建筑工程設(shè)計(jì)、工程施工以及物業(yè)管理等方面，與傳統(tǒng)的建筑相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)，是我國(guó)建筑行業(yè)發(fā)展的主流趨勢(shì)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高素萍.關(guān)于智能建筑弱電系統(tǒng)集成的探討[J].低壓電器.2010，25（1）：157-158.

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[4]旦巴歐珠.信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)來電防護(hù)技術(shù)探討[J].科技，2010，26（5）：101-102.

第8篇：智能建造的內(nèi)容范文

合同編號(hào)

G*-**

密級(jí)

  

集團(tuán)公司 2018 年度科技發(fā)展計(jì)劃課題合同

 

課 題 名 稱：                                  

承 擔(dān) 單 位：                                         

課題負(fù)責(zé)人 ：                                              

起 止 年 限：    2018年  月 至    年    月

填 寫 說 明

 

1.    1、本合同由集團(tuán)公司科技管理部與課題承擔(dān)單位簽訂，甲方為集團(tuán)公司科技管理部，乙方為課題承擔(dān)單位。

2.    2、本合同一式六份，甲方三份，乙方兩份，課題負(fù)責(zé)人一份；

3.    3、合同采用A4紙打印上報(bào)，填寫內(nèi)容采用小4號(hào)宋體。

4.    4、合同編號(hào)以“集團(tuán)公司年度科技發(fā)展計(jì)劃”中合同號(hào)為準(zhǔn)。

5.    5、合同密級(jí)由課題承擔(dān)單位提出建議，集團(tuán)公司科技管理部審定。

一、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及簡(jiǎn)要說明

我國(guó)幅員遼闊，有70%的國(guó)土面積為山區(qū)，地質(zhì)條件十分復(fù)雜，是世界上喀斯特地貌分布面積最廣的國(guó)家之一。我國(guó)境內(nèi)可溶巖分布面積達(dá)3400000km2，約占我國(guó)國(guó)土面積的1/3。其中，裸露于地表的碳酸鹽巖面積為910000km2，接近我國(guó)國(guó)土面積的1/lO。如此廣闊的巖溶面積，嚴(yán)重影響著我國(guó)交通基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和發(fā)展?？λ固氐孛膊涣嫉刭|(zhì)條件給隧道的施工和運(yùn)營(yíng)造成了嚴(yán)重的威脅。

喀斯特地貌巖溶隧道問題的研究可以追溯到上世紀(jì)30年代的前蘇聯(lián)，當(dāng)時(shí)召開了第一屆全蘇喀斯特會(huì)議，此會(huì)議由舍維亞科夫院士發(fā)起。在70年代，德國(guó)也首次舉行了主題為“與可溶巖有關(guān)的工程地質(zhì)問題”的國(guó)際研討會(huì)。

當(dāng)前巖溶隧道施工技術(shù)在溶洞施工處治工藝和施工方法的研究方面比較豐富。但由于問題的復(fù)雜性，喀斯特地貌高速鐵路隧道系統(tǒng)研究還不足夠，距解決隧道施工中出現(xiàn)的復(fù)雜問題尚有差距。

二、主要研究?jī)?nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)及研究方法

1、 復(fù)雜艱險(xiǎn)重山區(qū)大臨便道施工（1）研究?jī)?nèi)容

在復(fù)雜艱險(xiǎn)重山區(qū)進(jìn)行大臨便道建設(shè)，不僅要面臨喀斯特地貌重山區(qū)帶來的多種建設(shè)難題，還要在規(guī)劃選線之初將所有自然環(huán)境因素考慮進(jìn)去，盡可能規(guī)避自然災(zāi)害對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的負(fù)面影響，如暴雨、颶風(fēng)、滑坡、泥石流、滾石等。施工難度有多高，可想而知。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

①施工便道規(guī)劃選線

施工便道規(guī)劃選線應(yīng)在充分調(diào)查工程所在地自然環(huán)境、地質(zhì)狀況、社會(huì)風(fēng)俗、既有房屋利用條件等的基礎(chǔ)上，根據(jù)工程規(guī)模、特點(diǎn)和施工組織要求等進(jìn)行規(guī)劃選線，確定施工便道標(biāo)準(zhǔn)。

②施工便道安全風(fēng)險(xiǎn)預(yù)控

施工便道無論在施工期還是運(yùn)營(yíng)期都應(yīng)當(dāng)以人為本，堅(jiān)持安全發(fā)展，堅(jiān)持“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的方針。同時(shí)應(yīng)建立應(yīng)急管理制度、成立組織機(jī)構(gòu)、明確人員職責(zé)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)可能發(fā)生的緊急情況，編制應(yīng)急預(yù)案。

2、加工場(chǎng)智能建造（1）研究?jī)?nèi)容

加工場(chǎng)使用大量的智能機(jī)械達(dá)到高度的自動(dòng)化加工，減少人工操作；提高工作效率和生產(chǎn)效率；使整個(gè)工藝的加工流程穩(wěn)定，提高產(chǎn)品的質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

設(shè)備選型根據(jù)工程規(guī)模及加工場(chǎng)至各工點(diǎn)運(yùn)距主要設(shè)備配置按照專業(yè)化、自動(dòng)化流水作業(yè)配置。

主要設(shè)備包括雙柱臥式金屬帶鋸床、小導(dǎo)管箭頭成型機(jī)、多功能聯(lián)合沖剪機(jī)、數(shù)控彎拱機(jī)、數(shù)控龍門式等離子切割機(jī)、智能鋼筋彎箍機(jī)器人、8字筋對(duì)焊機(jī)、8字筋液壓成型機(jī)、數(shù)控小導(dǎo)管打孔機(jī)、智能鋼筋焊網(wǎng)機(jī)、數(shù)控全自動(dòng)調(diào)直切斷機(jī)等。通過智能機(jī)械生產(chǎn)，對(duì)比傳統(tǒng)加工方法，研究其經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

3、拌和站管理系統(tǒng)（1）研究?jī)?nèi)容

拌和站是現(xiàn)場(chǎng)施工最重要的基礎(chǔ)保證，通過拌和站管理系統(tǒng)達(dá)到“提高效率、節(jié)省成本、保障安全、輕松管理”的精細(xì)化管理目標(biāo)，減輕各個(gè)崗位人員的負(fù)荷，減少各種錯(cuò)誤率，提升生產(chǎn)效率。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

根據(jù)工程規(guī)模，合理配置拌和站管理系統(tǒng)中生產(chǎn)管理、實(shí)驗(yàn)室管理、原材料管理、設(shè)備監(jiān)控、手機(jī)APP等各功能模塊，對(duì)接拌和站廠家的工控系統(tǒng)，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，傳輸穩(wěn)定，流程化管理，圖形化操作。

4、信息化系統(tǒng)（1）研究?jī)?nèi)容

依托鐵路工程管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息資源共享、各單位及時(shí)溝通、管理模式及業(yè)務(wù)流程的優(yōu)化，達(dá)到優(yōu)化管理過程，提升高速鐵路建造品質(zhì)的目的。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

根據(jù)工程規(guī)模，合理配置鐵路工程管理平臺(tái)各模塊的應(yīng)用，在原有工作的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的自動(dòng)抓取、自動(dòng)分析、自動(dòng)形成各種直觀的圖形化報(bào)表，便于各方了解項(xiàng)目有關(guān)信息，第一有利于提升工作速度，第二有利于提升管理質(zhì)量。讓工程的透明度提升，使大家可以更準(zhǔn)確、深入掌握工程建設(shè)情況。利用共享的信息平臺(tái)為有效的建設(shè)項(xiàng)目管理提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息。

主要使用模塊有資料管理系統(tǒng)、勞務(wù)工管理系統(tǒng)、基于BIM技術(shù)的征拆進(jìn)度現(xiàn)場(chǎng)管理系統(tǒng)、施工日志（包含檢驗(yàn)批）系統(tǒng)、沉降觀測(cè)系統(tǒng)、超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)、圍巖量測(cè)系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、樁基檢測(cè)系統(tǒng)、物資設(shè)備系統(tǒng)、驗(yàn)工計(jì)價(jià)系統(tǒng)等。

5、巖溶隧道體外排水系統(tǒng)（1）研究?jī)?nèi)容

隧道圍巖范圍內(nèi)巖溶水的存在使得隧道工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件發(fā)生變化，造成圍巖強(qiáng)度降低，滲透水壓力增加；而巖溶水的滲透、結(jié)晶問題將導(dǎo)致隧道運(yùn)營(yíng)病害，同時(shí)又具有侵蝕性，對(duì)隧道結(jié)構(gòu)、防排水工程等的侵蝕作用不可忽視。所以隧道排水非常重要，本研究就是為了研究巖溶隧道的體外排水系統(tǒng)，減少水害。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

配合中鐵二院對(duì)復(fù)雜巖溶新型襯砌結(jié)構(gòu)體系研究的科研成果，隧道排水采用雙側(cè)溝+中心水溝排水；拱墻襯砌背后設(shè)φ50環(huán)向盲管，兩側(cè)邊墻角附近鋪設(shè)φ80縱向盲管，隧底設(shè)置φ50環(huán)向盲管，圍巖集中出水點(diǎn)設(shè)置專管引排至中心水溝；側(cè)溝壁與道床板間設(shè)縱向排水槽，排水槽與中心水溝間設(shè)置橫向水溝；邊墻設(shè)置泄水孔，孔徑φ110；可溶巖地段中心水溝兩側(cè)交錯(cuò)設(shè)置豎向泄壓孔，并設(shè)彎管引入中心水溝。仰拱及填充澆筑時(shí)預(yù)留φ110PVC管。

6、大型機(jī)械化配套施工（1）研究?jī)?nèi)容

目前，我國(guó)鐵路隧道在建設(shè)配套技術(shù)水平、施工裝備以及國(guó)產(chǎn)化還處于隧道施工機(jī)械化初期，該項(xiàng)主要為鐵路隧道施工Ⅰ、Ⅱ級(jí)機(jī)械化配套方案的實(shí)施與優(yōu)化，達(dá)到“自動(dòng)化減人，機(jī)械化省人”的目的，同時(shí)，減少安全隱患，滿足安全目標(biāo)。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

以開挖鉆孔作業(yè)線（全電腦三臂鑿巖臺(tái)車）、加強(qiáng)支護(hù)作業(yè)線（多功能拱架安裝臺(tái)車）、噴混凝土作業(yè)線（濕噴機(jī)械手）、仰拱作業(yè)線（移動(dòng)式仰拱棧橋、自行式弧形模板）、二次襯砌作業(yè)線（防水板鋪掛臺(tái)架、輕型二襯臺(tái)車、蒸汽養(yǎng)護(hù)臺(tái)架）、水溝電纜槽作業(yè)線（水溝電纜槽臺(tái)車）6條生產(chǎn)作業(yè)線為主，對(duì)作業(yè)線所需工裝、配套設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，形成鐵路隧道施工Ⅰ、Ⅱ級(jí)機(jī)械化配套方案。

7、復(fù)雜地質(zhì)隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)系統(tǒng)（1）研究?jī)?nèi)容

隧道超前的目的是為了進(jìn)一步查清隧道開挖工作面前方的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件，指導(dǎo)工程施工順利進(jìn)行；降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的幾率和危害程度；為優(yōu)化工程設(shè)計(jì)提供地質(zhì)依據(jù)；為編制竣工文件提供地質(zhì)依據(jù)。超前地質(zhì)預(yù)報(bào)的要內(nèi)容為地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、不良地質(zhì)、地下水進(jìn)行預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)采用地質(zhì)調(diào)查法、超前鉆探法和物探法，做到地質(zhì)調(diào)查與勘探相結(jié)合、物探與鉆探相結(jié)合、長(zhǎng)距離與短距離相結(jié)合、地面與地下相結(jié)合、超前導(dǎo)坑與主洞探測(cè)想結(jié)合，并對(duì)各種方法預(yù)報(bào)結(jié)果綜合分析，相互驗(yàn)證，提高預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性。

8、艱險(xiǎn)山區(qū)長(zhǎng)大隧道精密控制網(wǎng)測(cè)量技術(shù)（1）研究?jī)?nèi)容

隧道工程測(cè)量是在隧道工程的規(guī)劃、勘測(cè)設(shè)計(jì)、施工建造和運(yùn)營(yíng)管理的各個(gè)階段進(jìn)行的測(cè)量。為保證隧道能按規(guī)定的精度正確貫通及相關(guān)的建筑物與構(gòu)筑物的位置正確，從而要求：規(guī)劃階段，提供隧道選線用的地形圖和地質(zhì)填圖所需的測(cè)繪資料；勘測(cè)設(shè)計(jì)階段，在隧道沿線布測(cè)測(cè)圖控制網(wǎng)，測(cè)繪帶狀地形圖，實(shí)地進(jìn)行隧道的洞口點(diǎn)、中線控制樁和中線轉(zhuǎn)折點(diǎn)的測(cè)設(shè)，繪制隧道線路平面圖、縱斷面圖、洞身工程地質(zhì)橫斷面圖、正洞口和輔助洞口的縱斷面圖等工程設(shè)計(jì)圖；施工建造階段，根據(jù)隧道施工要求的精度和施工順序進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)量，首先根據(jù)隧道線路的形狀和主洞口、輔助洞口、轉(zhuǎn)折點(diǎn)的位置進(jìn)行洞外施工控制網(wǎng)和洞口控制網(wǎng)的布沒及施測(cè)，再進(jìn)行中線進(jìn)洞關(guān)系的計(jì)算及測(cè)量，隨隧道向前延伸而階段性地將洞內(nèi)基本控制網(wǎng)向前延伸，并不斷進(jìn)行施工控制導(dǎo)線的布測(cè)和中線的施工放樣，指導(dǎo)并保證不同工作面之間以預(yù)定的精度貫通，貫通后進(jìn)行實(shí)際貫通誤差的測(cè)定和線路中線的調(diào)整，施工過程中進(jìn)行隧道縱橫斷面測(cè)量和相關(guān)建筑物的放樣，以及進(jìn)行竣工測(cè)量；在施工建造和運(yùn)營(yíng)管理階段，定期進(jìn)行地表、隧道洞身各部位及其相關(guān)建筑物的沉降觀測(cè)和位移觀測(cè)。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

①隧道平面控制測(cè)量應(yīng)結(jié)合隧道長(zhǎng)度、平面形狀、輔助坑道位置以及線路通過地區(qū)的地形和環(huán)境條件等，采用GPS測(cè)量、導(dǎo)線測(cè)量、三角形網(wǎng)測(cè)量及其綜合測(cè)量方法。

②隧道高程控制測(cè)量采用水準(zhǔn)測(cè)量、光電測(cè)距三角高程測(cè)量。

③隧道變形測(cè)量在隧道主體工程完工后進(jìn)行，變形觀測(cè)期不少于3個(gè)月。

④運(yùn)營(yíng)及養(yǎng)護(hù)維修階段，對(duì)各級(jí)控制網(wǎng)的復(fù)測(cè)、構(gòu)筑物變形監(jiān)測(cè)、區(qū)域沉降地段變形監(jiān)測(cè)、軌道幾何狀態(tài)檢測(cè)等。

9、復(fù)雜巖溶隧道綜合施工技術(shù)（1）研究?jī)?nèi)容

復(fù)雜巖溶地區(qū)的隧道工程施工具有危害大、預(yù)防難的特點(diǎn)，是目前隧道工程中尚未很好解決的難題。若冒然施工，極有可能會(huì)產(chǎn)生突泥涌水，造成重大安全事故。從超前預(yù)報(bào)指導(dǎo)施工，到揭示后溶洞處理措施，最后保證施工安全、運(yùn)營(yíng)安全為主要研究?jī)?nèi)容。

（2）關(guān)鍵技術(shù)與研究方法

復(fù)雜巖溶隧道的關(guān)鍵技術(shù)在于準(zhǔn)確的超前地質(zhì)預(yù)報(bào)、安全的掘進(jìn)方法、合理的處理措施。

三、課題預(yù)期目標(biāo)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)和成果形式

1、預(yù)期目標(biāo)（1）編制復(fù)雜艱險(xiǎn)重山區(qū)大臨便道施工圖；

（2）編制智能加工場(chǎng)實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)手冊(cè)；

（3）編制信息化拌和站實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)手冊(cè)；

（4）編制高速鐵路建設(shè)期信息化系統(tǒng)指導(dǎo)手冊(cè)；

（5）巖溶隧道體外排水技術(shù)專利；

（6）高速鐵路大型機(jī)械化配套施工指導(dǎo)手冊(cè)；

（7）復(fù)雜地質(zhì)高速鐵路隧道超前地質(zhì)預(yù)報(bào)施工指導(dǎo)手冊(cè)；

2、經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)（1）目前高速鐵路建設(shè)期人工費(fèi)約占20%，設(shè)備費(fèi)約占15%，而且隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，施工建設(shè)期較中標(biāo)時(shí)的人工費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、材料費(fèi)等增長(zhǎng)迅速，若不能采取措施則會(huì)造成巨額虧損。從規(guī)劃開始，結(jié)合工程實(shí)際情況，使用信息化手段，大量采用智能化機(jī)械、設(shè)備，規(guī)范化管理、集約化生產(chǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化控制，做到源頭能控制,過程可追溯,質(zhì)量有保證，降低人工費(fèi)占比，增加設(shè)備的利用率，減少材料浪費(fèi)，提高經(jīng)濟(jì)效益。

（2）復(fù)雜艱險(xiǎn)重山區(qū)，尤其是巖溶發(fā)育地段的高速鐵路隧道施工安全風(fēng)險(xiǎn)高，不可預(yù)見因素多，以“預(yù)防為主、防治結(jié)合、綜合治理”為原則，降低建設(shè)期與運(yùn)營(yíng)期的安全風(fēng)險(xiǎn)，創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)效益。

（3）復(fù)雜巖溶隧道體外排水系統(tǒng)為新型襯砌結(jié)構(gòu)體系，具有巨大的發(fā)展空間與經(jīng)濟(jì)價(jià)值，在室內(nèi)實(shí)驗(yàn)、理論分析及數(shù)值計(jì)算的基礎(chǔ)上，本項(xiàng)目通過對(duì)各個(gè)問題的分析，擬建立最優(yōu)化的隧道體外排水系統(tǒng)，為以后的類似工程提供寶貴的參考依據(jù)。

3、成果形式（1）施工技術(shù)總結(jié)及指導(dǎo)手冊(cè)；

（2）發(fā)明專利及著作權(quán)；

（3）科研論文。

 

四、課題的年度計(jì)劃及年度目標(biāo)

年度

計(jì)劃及目標(biāo)

2018

2019

2020

2021

2022

1、

 

2023

1、整理、分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，撰寫試驗(yàn)報(bào)告；

2、形成復(fù)雜巖溶隧道綜合施工技術(shù)的科研成果；

 

 

五、課題參加單位及主要研究人員

參加單位

研究任務(wù)及分工

中鐵十八局集團(tuán)有限公司貴南高鐵項(xiàng)目經(jīng)理部

制定總體研究方案，并具體實(shí)施，負(fù)責(zé)成果總結(jié)。

課題

負(fù)責(zé)人

性

別

年

齡

職務(wù)

職稱

研究任務(wù)

及分工

全時(shí)率

所在單位

（全時(shí)率取100%、75%、50%、20%）

 

 

 

六、經(jīng)費(fèi)預(yù)算                                  單位：萬元

經(jīng)費(fèi)來源預(yù)算

經(jīng)費(fèi)支出預(yù)算

科目

預(yù)算數(shù)

科目

預(yù)算數(shù)

來源預(yù)算合計(jì)

4545

支出預(yù)算合計(jì)

一、集團(tuán)公司計(jì)劃撥款

一、人員費(fèi)

二、國(guó)家撥款

二、設(shè)備費(fèi)

三、省市撥款

1、購(gòu)置費(fèi)

四、單位自籌款

4545

2、試制費(fèi)

五、銀行貸款

3、租賃費(fèi)

六、其他來源款

三、相關(guān)業(yè)務(wù)費(fèi)

1、材料費(fèi)

2、燃料及動(dòng)力費(fèi)

3、測(cè)試及化驗(yàn)費(fèi)

4、會(huì)議差旅費(fèi)

5、資料費(fèi)、咨詢費(fèi)

6、國(guó)際合作與交流費(fèi)

7、文整費(fèi)

四、課題管理費(fèi)

五、其他費(fèi)用

說明：全部課題經(jīng)費(fèi)由項(xiàng)目自籌解決，課題所發(fā)生費(fèi)用計(jì)入項(xiàng)目研發(fā)經(jīng)費(fèi)。

七、撥款計(jì)劃                                 單位：萬元

計(jì)劃撥款總額

首次撥款

（    年）

中間撥款

（    年）

結(jié)題撥款

-

-

-

-

 

八、合同簽定雙方意見

 

 

 

集團(tuán)公司科技管理部（甲方）                        （章）

 

負(fù)責(zé)人（簽字）                            年    月    日

 

 

 

 

課題承擔(dān)單位（乙方）                        （章）

 

課題負(fù)責(zé)人（簽字）                     

 

 

開戶銀行：

帳戶名稱：

帳   號(hào)：

 

   

 

 

 

 

九、共同條款

1、合同雙方共同遵守《集團(tuán)公司科研發(fā)展計(jì)劃合同管理辦法》，《集團(tuán)公司科研費(fèi)用管理辦法》，若有爭(zhēng)議時(shí)，按辦法中有關(guān)規(guī)定處理。

2、乙方必須按要求編報(bào)年度計(jì)劃執(zhí)行情況及時(shí)上報(bào)甲方，逾期不報(bào)，甲方有權(quán)終止撥款。

3、合同執(zhí)行過程中，乙方如需變更合同，應(yīng)根據(jù)“辦法”中有關(guān)規(guī)定，向甲方提出變更內(nèi)容及理由的申請(qǐng)報(bào)告，經(jīng)甲方審核批準(zhǔn)后實(shí)施。甲方提出變更合同書有關(guān)內(nèi)容時(shí)，要與乙方協(xié)商達(dá)成書面協(xié)議后實(shí)施。在變更合同未經(jīng)雙方確認(rèn)前，雙方仍應(yīng)履行原合同書內(nèi)容。

4、乙方課題經(jīng)費(fèi)開支應(yīng)符合財(cái)務(wù)管理有關(guān)規(guī)定和《集團(tuán)公司科研費(fèi)用管理辦法》經(jīng)費(fèi)開支范圍要求。

5、甲方根據(jù)“辦法”的規(guī)定，及時(shí)向乙方撥付經(jīng)費(fèi)，并監(jiān)督經(jīng)費(fèi)使用情況。對(duì)不符合規(guī)定的開支，甲方有權(quán)提出調(diào)整意見。

6、遇下列情況之一，甲方可通知乙方終止合同：

（1）課題所需自籌資金等條件長(zhǎng)期不落實(shí)的；

（2）經(jīng)論證，課題所選技術(shù)路線、方案已無實(shí)用價(jià)值，或依托的工程項(xiàng)目發(fā)生較大變化致課題無法進(jìn)行的；

（3）參加研究開發(fā)的合作單位或課題人員發(fā)生較大變化，致課題無法進(jìn)展的。

（4）乙方違反財(cái)經(jīng)紀(jì)律弄虛作假、截留、挪用、擠占課題經(jīng)費(fèi)情節(jié)嚴(yán)重的。

第9篇：智能建造的內(nèi)容范文

隨著現(xiàn)代城市化的發(fā)展，人們對(duì)于居住環(huán)境的關(guān)注日趨細(xì)致化，越來越多的市民開始考慮自己的生活質(zhì)量，考慮自己小區(qū)的各種配套設(shè)施，生態(tài)小區(qū)也是在此種背景下產(chǎn)生的新鮮事物。生態(tài)小區(qū)是通過調(diào)整人居環(huán)境生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生態(tài)因子和生態(tài)關(guān)系，使小區(qū)成為具有自然生態(tài)和人類生態(tài)、自然環(huán)境和人工環(huán)境、物質(zhì)文明和精神文明高度統(tǒng)一、可持續(xù)發(fā)展的理想城市住宅區(qū)。本文試圖對(duì)現(xiàn)代城市生態(tài)小區(qū)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)作相關(guān)探討。

關(guān)鍵詞：生態(tài)小區(qū)；規(guī)劃；設(shè)計(jì)

一、生態(tài)小區(qū)內(nèi)涵、特點(diǎn)、類型

（一）生態(tài)小區(qū)的內(nèi)涵、特點(diǎn)

生態(tài)小區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施完善，空間結(jié)構(gòu)合理，生態(tài)智能建筑都廣泛應(yīng)用，人工環(huán)境與自然環(huán)境實(shí)現(xiàn)了巧妙的融合。它符合城市規(guī)劃以及區(qū)域規(guī)劃發(fā)展的需要，與區(qū)域城市融洽，是生態(tài)城市的一部分，體現(xiàn)了所在城市的風(fēng)貌和特質(zhì)。

與傳統(tǒng)小區(qū)相比，生態(tài)小區(qū)有著本質(zhì)的區(qū)別，主要有以下特點(diǎn)：和諧生態(tài)小區(qū)內(nèi)人與自然共生，人類回歸自然，自然融于小區(qū)，小區(qū)融于自然；同時(shí)，能營(yíng)造滿足人類自身發(fā)展需求的環(huán)境，富有人情味，充滿濃厚的文化氣息，擁有強(qiáng)有力的互幫互助的群體，呈現(xiàn)出有別于傳統(tǒng)小區(qū)的繁榮、生機(jī)和活力。

可持續(xù)性生態(tài)小區(qū)是以可持續(xù)發(fā)展理念為指導(dǎo)的，它倡導(dǎo)既要滿足當(dāng)代人的需要，又不對(duì)子孫后代的需求造成威脅，因而它能實(shí)現(xiàn)小區(qū)內(nèi)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境的發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益的統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)又好又快發(fā)展，能把小區(qū)自然環(huán)境作為小區(qū)公共資源得到持久利用。生態(tài)小區(qū)并不是狹隘地單單追求環(huán)境的優(yōu)美和自身的繁榮，而是兼顧經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境三者的整體協(xié)調(diào)發(fā)展，小區(qū)生態(tài)化也不僅局限于某一方面的生態(tài)化，而是小區(qū)整體上的生態(tài)化。因此，生態(tài)小區(qū)的建設(shè)將會(huì)推動(dòng)我國(guó)城市建設(shè)中治理環(huán)境污染，保護(hù)小區(qū)環(huán)境的進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、低污染以及物業(yè)等的有效管理，為城市小區(qū)的健康發(fā)展帶來強(qiáng)大的動(dòng)力。

（二）生態(tài)小區(qū)的類型

主要分為兩類：

1、生態(tài)住宅類：該類型的生態(tài)小區(qū)提倡以藝術(shù)為源頭，最大限度地開發(fā)生態(tài)住宅的藝術(shù)功能, 把生態(tài)住宅當(dāng)成藝術(shù)品去創(chuàng)造，使此類住宅無論從外或者從內(nèi)看起來都是一件藝術(shù)品。

2、生態(tài)智能類：該類型小區(qū)以突出各種生態(tài)智能為特征，極力發(fā)揮住宅的智能性。凡是能對(duì)人的居住提供智能服務(wù)的裝置，都在適當(dāng)?shù)牟糠直恢萌?，使主人可以憑借想象和簡(jiǎn)單的操作就可以達(dá)到一種特殊的享受。

二、生態(tài)小區(qū)規(guī)劃的內(nèi)容

（一）生態(tài)小區(qū)規(guī)劃的目標(biāo)

生態(tài)規(guī)劃就是要從自然生態(tài)和社會(huì)心理兩個(gè)方面去創(chuàng)造一種融合技術(shù)和自然的人類活動(dòng)的最優(yōu)環(huán)境，誘發(fā)人的創(chuàng)造精神和生產(chǎn)力，以提高物質(zhì)和文化生活水平。我們可把生態(tài)小區(qū)規(guī)劃目標(biāo)理解為：以生態(tài)學(xué)相關(guān)原則為指導(dǎo)，通過生態(tài)設(shè)計(jì)方法提高人居環(huán)境質(zhì)量，促進(jìn)人與自然和諧、協(xié)調(diào)人工設(shè)施與自然環(huán)境，實(shí)現(xiàn)小區(qū)社會(huì)―經(jīng)濟(jì)―自然復(fù)合系統(tǒng)整體協(xié)調(diào)從而達(dá)到一種穩(wěn)定、平衡、有序的狀態(tài)。

（二）生態(tài)小區(qū)規(guī)劃的方法

充分運(yùn)用生態(tài)規(guī)律，以小區(qū)的可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，以工程和技術(shù)手段為支撐，對(duì)傳統(tǒng)意義上的小區(qū)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，使小區(qū)成為真正的生態(tài)小區(qū)，以推動(dòng)城市化發(fā)展。

（三）生態(tài)小區(qū)規(guī)劃的內(nèi)容

包括小區(qū)自然生態(tài)規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)生態(tài)規(guī)劃和社會(huì)生態(tài)規(guī)劃。

1、自然生態(tài)規(guī)劃

綠化指標(biāo)：該指標(biāo)是衡量生態(tài)小區(qū)規(guī)劃建設(shè)水平最重要的指標(biāo)之一。根據(jù)生態(tài)小區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)，綠地率（包括景區(qū)和水面）須達(dá)50%以上，人均公共綠地應(yīng)在28平方米以上。地面保水指標(biāo)：本指標(biāo)旨在強(qiáng)調(diào)建筑基地滲水保水能力，盡量減少混凝土覆蓋面積，采用自然排水系統(tǒng)，以利于雨水的滲透，理想指標(biāo)是小區(qū)80%的地具有透水性能。

節(jié)水指標(biāo)：此指標(biāo)是為了節(jié)約水資源，在小區(qū)建筑設(shè)計(jì)中導(dǎo)入雨水利用或凈水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，把雨水、生活廢水匯集處理后，達(dá)到規(guī)定的用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、重復(fù)使用于非飲用水及非與身體接觸的雜用水。

節(jié)能指標(biāo)：生態(tài)小區(qū)應(yīng)該是節(jié)能小區(qū)，小區(qū)的設(shè)計(jì)使用需要通過空調(diào)系統(tǒng)、照明、白晝光利用、太陽能利用等途徑節(jié)約能源。

二氧化碳與廢物減量指標(biāo)：此指標(biāo)鼓勵(lì)應(yīng)用輕量化的建筑結(jié)構(gòu)，如使用鋼構(gòu)造建筑來減少砂石、磚等建材的使用；提倡居家簡(jiǎn)樸的裝潢設(shè)計(jì)、建材的回收利用。

污水垃圾處理指標(biāo)：前者要求建設(shè)雨水、生活污水分流管道系統(tǒng)，一方面有利于雨水的回收利用，另一方面可減少污水的處理量。后者指垃圾的分類收集和資源的回收利用。

綠色交通指標(biāo)：采用低污染、適合都市環(huán)境、對(duì)健康有益的運(yùn)輸工具來完成社會(huì)經(jīng)濟(jì)交往活動(dòng)。

2、社會(huì)生態(tài)規(guī)劃

建立標(biāo)志性建筑、具有中心性的廣場(chǎng)和對(duì)居民有魅力的開敞空間以增強(qiáng)小區(qū)的歸屬感；建立配套齊全、布局合理的生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施，創(chuàng)造便利于各個(gè)年齡層次人群的生活環(huán)境；小區(qū)應(yīng)提供多樣性、個(gè)性化住宅，以保證各種經(jīng)濟(jì)收入的人與各種年齡層次人們的需求；小區(qū)應(yīng)成為有商業(yè)活動(dòng)、市民服務(wù)、文化活動(dòng)、娛樂活動(dòng)等集中的中心地區(qū)。

綜上所述，生態(tài)小區(qū)既是一種小區(qū)規(guī)劃的新理念，又是未來城市規(guī)劃所追求的目標(biāo)，將成為城市可持續(xù)發(fā)展理想休憩樂園和未來住宅小區(qū)發(fā)展的必然趨勢(shì)。它的建設(shè)是一項(xiàng)宏偉的綜合工程，需要我們長(zhǎng)期不懈的努力。

三、生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)及建設(shè)

改革開放以來，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展取得了舉世矚目的成就，伴隨著城市化水平的快速發(fā)展，資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染也在不斷加速。由于生產(chǎn)技術(shù)和觀念的落后，我國(guó)平均建筑能耗是發(fā)達(dá)國(guó)家的2到3倍，造成的污染也相當(dāng)嚴(yán)重，我國(guó)有若干城市被世界衛(wèi)生組織列為“嚴(yán)重污染”城市，這是對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)繁榮發(fā)展?jié)驳囊慌枥渌枰鹞覀兊闹匾?。房地產(chǎn)開發(fā)和使用是一種消耗大量資源，產(chǎn)生大量廢棄物的產(chǎn)業(yè)。為了人們衛(wèi)生、健康、舒適地生活，必須將環(huán)境保護(hù)放在重要位置。由此衍生的生態(tài)小區(qū)的設(shè)計(jì)和建設(shè)需要做到以下幾個(gè)方面：

（一）充分利用太陽能

太陽能是綠色能源中最重要的能源，是取之不盡、用之不竭、可永續(xù)利用并且廣泛存在的天然能源。太陽能的優(yōu)點(diǎn)是豐富、潔凈、安全、廉價(jià)。目前，在住宅區(qū)中太陽能的利用主要有3個(gè)方面：太陽能熱水器、太陽能空調(diào)和太陽能電池。

我國(guó)的太陽能資源十分豐富，年日照時(shí)數(shù)為2500h的地區(qū)占國(guó)土面積的2/3 以上，有的地區(qū)高達(dá)3000h。這為我國(guó)太陽能的開發(fā)利用提供了良好的條件。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，太陽能利用的范圍將會(huì)更廣，能量轉(zhuǎn)換效率將會(huì)更高。

（二） 合理規(guī)劃用地

我國(guó)是一個(gè)地少人多的國(guó)家，近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，越來越多的土地被工廠和住宅所替代，我國(guó)的土地資源日趨減少，尤其是房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，嚴(yán)重制約著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)性發(fā)展。住宅小區(qū)的規(guī)劃用地應(yīng)該從以下幾個(gè)方面著手：

1、容積率控制在合理的水平，并非越低越好；

2、停車場(chǎng)架空或入地，即建造立體化的多層停車場(chǎng)或地下、半地下停車場(chǎng)；

3、從節(jié)地與節(jié)能兩個(gè)因素綜合考慮，宜建造多層和小高層萬方數(shù)據(jù)公寓，控制建設(shè)單門獨(dú)戶的別墅，尤其是依山傍水、景觀優(yōu)美的“風(fēng)水寶地”更不應(yīng)建造高檔別墅和私家花園供極少數(shù)人享用，而應(yīng)建造小區(qū)公園等公共設(shè)施，供大眾

使用。

（三）高度重視環(huán)保

房屋的建設(shè)和使用都存在著對(duì)環(huán)境污染的問題。環(huán)境被污染，直接危害人類健康，這是眾所周知的。關(guān)于環(huán)境污染問題，過去只提“三廢”（廢水、廢氣、廢渣）污染，現(xiàn)在增加了防治聲污染和光污染的內(nèi)容。這是切合現(xiàn)實(shí)情況的。此外有個(gè)經(jīng)常被人們所忽視的問題，就是電磁的污染。隨著人們生活水平的提高，家用電器的普及率和使用率也在日益提高，電磁污染已經(jīng)出現(xiàn)，并有不斷增長(zhǎng)之勢(shì)。提議把這方面的內(nèi)容納入治污計(jì)劃和措施之內(nèi)。