今天小編分享的互聯網經驗：對話南京長江都市唐覺民：「智慧建築」要盡可能減少硬體數量，歡迎閱讀。
文 | 秦明；編輯 | 石亞瓊
建築，是數字化技術的最大落地場景，也是未來城市治理的起點。
談及智慧建築，大都離不開 " 以人為本、全面感知、全局優化運行 " 這三個關鍵詞。背後對應的是以人的體驗為驅動，将人、空間、設備、組織等要素數據數字化，通過統一的數據架構治理體系，終局是實現建築本體的不斷學習進化以及自我決策。
當下，市場中大都通過樓宇自動化來解決。
典型特征是通過智能子系統、子系統集成或 " 堆疊 " 的方式，以實現其功能。然而，伴随着樓宇中的此類系統越來越多，逐漸造成了建築智能化體系的 " 碎片化 "，運營數據随即也變成了一個個獨立的數據孤島或煙囪。
按照常規邏輯，綜合系統的效率一定高于子系統效率之和。某種程度上，樓宇自動化背後 " 碎片化 " 的系統，也導致了更高的運維成本與復雜度。同時，這種系統也使得組織，難以應對未來業務的不确定性。
未來的智慧建築的形态是怎麼樣的？
丁烈雲院士認為，建築将成為下一個智能終端。這裡面有着豐富的應用場景，如低碳節能的智能綠色建築、服務于人健康的智能健康建築、服務于人交往的智能社區空間等等。
Justine Cassel（達沃斯世界經濟論壇人工智能委員會主席）認為，未來的建築是控制整個系統的集合體。除了物理性傳感器，未來還會有虛拟傳感器。虛拟傳感器能将物理傳感器的數據轉化為人的意圖，這也意味着将建築數據與每個人的願望聯系起來。
或許，從技術層面看，将離線的、鎖在混凝土的建築在線化，将處于封閉孤立的運維系統更新為一套連通的開放平台，成為智慧建築的顯性表征。未來，越來越多的建築也都會有自己的數字化模型，不斷進化生長。
作為一家經歷四十餘年歷史的傳統設計院，南京長江都市近幾年也投入上千萬元，打造了自己的智慧辦公大樓，榮獲智慧辦公建築運營鉑金标識、2022 年住建部科技示範項目。在建設整個智慧大樓的過程中，南京長江都市智慧建築研究院院長唐覺民，也構建了自己對智慧建築的看法與打法。
他告訴 36 氪，未來智慧建築要盡可能多用軟體方法去定義過去的硬體功能，通過一個硬體設備獲取的數據去實現多項功能。盡可能減少硬體設備的配置，不僅是節約硬體成本，減少運維成本，更重要的是提升運維的可靠性、便利性。
在他看來，建築要學會思考、感知與自适應，離不開人工智能。人工智能的基礎是數據，只有構建一套全過程的數據架構治理體系，實現空間、設備、人、組織的數字化、标準化，才能為人工智能提供完整可靠的數據基礎。
南京長江都市智慧建築研究院院長 唐覺民
01 盡可能減少硬體數量
36 氪：從當下看未來，對于智慧建築的演變如何思考？
唐覺民：數據驅動建築運營，是當下智慧建築與傳統模式的最大區别。過去我們更注重添加硬體系統，來實現特定功能目标。但站在數據層面思考，設備與設備、設備與人都是關聯的，不是孤立的，通過一些關聯性就可以實現。
我一直有個觀點，在數字化時代，我們以後會越來越多地用軟體來控制硬體，盡可能把硬體做到最少。比如一台 VRF 空調系統，我們只要通過電流、溫度、壓力、風速等幾個設備自帶的指标就可以判斷空調機的狀态，甚至室内的溫溼度環境，而不需要去安裝其它的傳感器。過去的模式很不劃算，因為安裝了很多硬體，不僅成本高，還要保證它們在線，還要花錢維護。
36 氪：你會從哪些維度去設計一個智慧建築？
唐覺民：之前我做了一個智慧建築性能評價矩陣，主要考慮三個方面，一個是技術先進，一個是經濟節約，一個是社會責任。先進性我會放在第一位。在我看來，沒有技術先進性的建築就不能稱之為智慧建築，它更多是一個綠色建築或健康建築。
在先進性方面，我會關注安防系統、機電系統、供電系統這些平台的可靠性。然後關注有沒有用一些最新的技術，比如說雲平台、AI 或者 BI（人工智能或商業智能），原因在于可能再過幾年，這些技術就變成常規的了。在經濟節約側，會關注用能分析、可再生能源利用、空間利用、建築設施維護和運維成本；在社會責任側，包括建築環境、碳排放、組織管理、人文關懷等。
36 氪：當你參觀一個号稱是 " 智慧建築 " 的項目時，你首先會關注哪個點？
唐覺民：如果要看一個樓是不是一個好的智慧建築，第一步要看它的設備在線率。因為只有設備在線，你才能控制和監測它的運行狀态。如果設備不在線，就沒辦法用數據驅動，就沒辦法實現智慧化。現實情況是，現在很多大樓運行了一段時間，它們的設備在線率都很低。比如在一項白皮書中提到，很多樓宇在智能化系統投入使用後，運行 1 年出現軟體或硬體故障的系統約占 40%，能夠穩定運行 5 年以上的系統不到 10%。
36 氪：做好智慧建築的關鍵，你認為是什麼？
唐覺民：生產和管理好數據，這是最基礎的。目前智慧建築領網域很少有能拿出高質量、結構化、标籤化的數據。誰能拿出這樣的數據，誰就有可能做出創新。就像毛主席說的那句話，手中有糧，心中不慌。再有好的技術，沒有高質量數據也沒用，就像有槍沒有子彈。
02 沒有最好的設計，只有最合适的設計
36 氪：在大屏上，我看到共有 25 類設備在線，它們接入的優先級會有考慮嗎？
唐覺民：既然我們把這些設備接到系統裡面，就要保證它們在線。因為接設備也有成本，不然就沒必要接它們。當然，前期還是要根據需求和數據來判斷。我們現在在研究的一個問題是，哪些數據是最重要的，哪些數據是次要的。我們會把設備系統接入的數據抽成一級、二級、三級。一級是重要的數據，是我們馬上要去管的，比如電表、水表、電梯等能耗數據。還有人員數據，也是我們很關心的。
36 氪：假如選擇最關鍵的五個設備，你會選擇哪些？
唐覺民：如果從數據角度考慮，從建築本體出發，首先最關注的是網絡設備，因為網絡斷了，一切設備都不在線了，也就與雲沒辦法通信了；第二是安全通勤類設備；第三是人員與組織架構，這是構建在雲中台上的數據；第四是員工服務類設備，比如智能餐飲；第五是用能、環境傳感器。其實我們平台也是按照這樣的思路，對 2500 多個設備的在線、故障狀況進行管理的。
36 氪：與其他樓宇相比，大家對智慧建築的建設需求是不是趨同？
唐覺民：通常來說，辦公樓的通用需求都是差不多的，當然醫院、劇院等特殊建築的都會有自身特定的需求。智慧建築的需求不同會反映在頂層的應用有所差異，不同的企業會因為管理的不同而提出不同的需求。
我們的方法是把數據拉到平台上，在平台層打通邏輯，然後在平台上構建應用來滿足需求。不同的應用可能對數據的需求不一樣，所以我們要根據應用來定義對應的數據。
36 氪：應用後續的價值點更多體現在哪些地方？
唐覺民：我們做自用的智慧建築的起因，一方面要做行業示範，另一方面要自己跑通整條鏈路。我們現在有兩套系統，一套是傳統的 IBMS 有 1 萬多個數據點，包括大屏看板，顯示運行狀态，這套系統上可以控制大樓智能設備；另一套是基于 BIM 的運維平台，我們在 BIM 平台上綁定了 6700 多個設備點，目前是只監測不控制，是一套 " 數字孿生 " 平台。
其實現在很多人都能做出一些 " 好看 " 的平台，但是真正能把人、空間和設備都綁定在一起的平台是比較少的。少的原因是他們在做這個項目的前期，沒有對整個大樓的數據進行統一的規劃，導致最後是沒有辦法來做的。
應用的價值可以分為三類，也就是服務三類人群。
第一類是針對員工的應用，每一個員工通過預約服務、智慧餐飲、智慧通勤，真正能提高便捷性，提高效率。第二類是行政管理，通過物業管理、智慧小程式、智慧平台可以管理物業保安、保潔，遠程監控大樓狀況，以及設備設施節能運行、人員的線上管理。第三類物業人員可以通過 BIM 可視化平台，做視頻巡查、可視化巡檢、維保，提高效率，減少了工作量。
從目前看，通過對樓内 600 多台室内機、200 多台外機空調系統的聯網管理，包括溫度控制、定時關機控制、統計運行時長清理濾網等應用，起到很好的管理效益。
36 氪：所以咱們已經形成了一套統一規劃、得到驗證的方法論了？
唐覺民：我們提出了一個 4D 的方法，即逐次定義需求、定義數據、定義架構、定義硬體。也就是先問業主他想要什麼功能；然後根據需求，确定需要哪些數據來支撐；再去平台上找到相應的數據源，用軟硬體連接起來。具體需要确定每個系統要提供哪類數據，以及數據的命名、規則和編碼。這樣到最後呈現的時候，我就可以快速地集成各種數據。
這個過程中，标準是必要的。需要有評價标準、設計标準和建設标準，而且涉及很多跨專業的知識。就像一些大廠的軟體開發人員，他們不知道空調是怎麼工作的，需要我們告訴他們。而我們做空調的人，也不太理解數據的重要性，過去只是按照需求提供數據，沒有考慮數據的質量和規範。所以在整個設計過程中，也要解決數據架構的問題。
其實我們發現智慧建築的設計方法和智能化設計是完全不同的，之前講的需求、數據、平台、設備也是相互融合的，這就需要我們設計師從成本、可靠性、預見性等幾方面來權衡，沒有最好的設計，只有最合适的設計。
36 氪：數據标準目前是一個令人困擾的問題嗎？
唐覺民：在建築領網域裡面，它确實是一個棘手的點。我們看到國外有一些很成熟的數據标準，比如數據的分類編碼等，這些标準人家早在 上世紀 50 年代就有了，是為了工業化而制定的。但是我們國内基本沒有這樣的标準，所以在做數據的時候，就會遇到很多不兼容的問題。
目前業内頂層應該做的是，要建立一個統一的數據标準，讓建築領網域都遵循這個标準。這樣的話，不管是大企業還是小企業，不管是國有企業還是民營企業，都可以在這個标準上做事，都可以實現數據的互通和共享。這樣才能推動整個行業的發展。
當然标準建設可以是自上而下，也可以是自下而上的。目前在智慧建築領網域内有所建樹的大廠可以結合業内人士把現有的企業标準貢獻出來，成為行業标準。
36 氪：作為業主方，我們與設備供應商在數據權限層面會有博弈嗎？
唐覺民：現在基本上在合同前期，我們都會要求廠家給我們數據接口的協定。大部分廠家都有一些标準的開放協定，因為他們在做產品的時候就考慮到了這一點。但是我們一定要跟他們提前約定好，在項目上他們要配合我們的數據接口需求。如果沒有這部分的約定，就會出現很多問題。
舉個例子，就是我們會根據前面定義的需求，向每個系統要數據。比如海康，他們必須給我門禁的數據接口，我要知道訪客什麼時候進來，什麼時候出去。整個過程中，有些設備是通用的，直接賣給我們就行了。有些設備有數據接口，但是他們不願意開放給我們，或者說他們要收費才能開放給我們。當然，有些設備沒有數據接口，我們也可以通過硬體節點的方式去連接。
03 互動效果，大于數據展示
36 氪：做智慧建築的思路，一種是產品思維，即依靠傳感器和物聯網設備來做，二是工程思維，更多基于 BIM 運維，以 BIM 模型、架構、構件為核心去做，你傾向于哪種？
唐覺民：這是個非常好的問題，也是很多智慧建築從業人員思考和探讨的問題。由于我前面講的智慧建築 " 鏈路長、碎片化、缺标準、缺人才 " 等一系列的問題，所以在短期内要想讓智慧建築變成一個建築運行中 " 剛需 " 比較難。
這兩種背後是由于視角不同引起的。站在產品供應商的視角，他們希望通過物聯網模式來 " 單點 " 突破，比如說把基于空調、電梯等設備系統化重構，逐漸做成虛拟電廠，來節能和盈利。站在工程建設領網域視角，他們希望通過 BIM 數字化，" 數字孿生 " 來提升建築核心價值。站在業主視角，他們還要考慮整個樓宇的資產和效益。比如說有一個技術檔案庫、檔案庫、數據中心，這些東西對業主來說可能更重要。
有時看起來視角不同，但其實都是相輔相承的。
從設計師的角度，我們更多是從項目切入，從設計、施工到運營，都用一個模型。好處是可以最大化模型的效益，且降低溝通和管理的成本。但本質是要服務好用戶，使用者、業主、管理者，滿足三類對象需求，為他們創造更多的價值，智慧建築本身才會有更好的價值體現。
36 氪：回憶一下做智慧建築項目的經歷，你覺得哪些地方比較難推進？
唐覺民：核心還是大家對數字化的認知。我最近在研究智慧建築的數據架構，就是要把數據的分類、存儲、流通、運轉等方面，跟建築本身和建築的基礎運營完全結合起來，形成一套方法論。這樣的話，如果我要軟體人員、工程人員溝通，他就能理解我要做什麼，就能按照我的要求去選擇一些設備和系統去協同工作，能夠高效實現軟硬體一體化。
但是現在很難做到這一點，比如很多設計師還不能理解軟硬體一體化的概念，還不能理解數據怎麼能帶動硬體系統的運行。所以我們最開始是自己慢慢摸索，做了一些應用功能列表、需求分析、數據鏈路圖、數據命名分類之類的東西。
36 氪：整個過程中，有哪些經驗教訓可以分享的？
唐覺民：三個關注點。第一，盡可能的縮短數據鏈路，減少系統數量；第二，統一規劃南北向數據标準；第三，軟硬體一體化交付。
回看智慧樓宇建設，我們真正讓整個智能化系統跑起來比較穩定，花了差不多一年的時間。中間出了很多問題，比如電表壞了，水表壞了，有些系統不穩定，今天有數據，明天沒有數據。有些問題是因為設備的質量不好，有些問題是因為我們自己沒有經驗，比如我們對一些系統的需求沒有想清楚。或者說我們要的是智能化的互動效果，而不是數字化的數據展示。
我最近在看一本書，他裡面講了一個例子，就是從電力電動機的發明到真正進入工業化時代，前後大概晚了四五十年。因為社會基礎不夠，比如說要設計一個電動機的工廠，裡面的設計師他就要懂電力。那麼過去設計蒸汽機的工廠就全變了，導致這個過渡期很長。
我們現在其實也存在這個問題，現在大家都在定标準，其實最容易定的是評價标準。但是走哪些技術路線能實現這些标準？怎麼樣用經濟可靠的方法去實現這些目标？這個路徑中間的環節可能就很多，環節多了以後，每多一次溝通你就會失真，穩定性與經濟性也差，這都是需要考慮解決的問題。
（完）
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