广东省建筑设计研究院 广东.深圳 518000
摘要：随着智慧城市概念的大力推广，智能建筑作为其中的独立单元，正在实现由多栋智能建筑集合而形成智慧园区，进而向智慧城市演变的一个过程。传统的园区建设也正在从早期的由政府主导的劳动密集办公场所，逐渐向产业链完善、绿色节能、配套设施先进的智慧园区发展。如今的智慧园区利用新一代信息与通信技术来感知、监测、分析、控制、整合园区各个关键环节的资源，在此基础上实现对各种需求做出智慧的响应，使园区整体的运行具备自我组织、自我运行、自我优化的能力，为园区企业创造一个绿色、和谐的发展环境，提供高效、便捷、个性化的发展空间。本文针对实现智慧园区的落地，以及与未来智慧城市的对接，分析了在智慧园区工程设计及实施中的重点及难点。
关键词：建筑智能化；智慧园区；智慧城市；网络
一、智慧园区整体统一规划，系统分期分区建设
大型智慧园区一般集商务办公、大型商业、高端公寓等业态为一体，且作为智慧城市规划的一部分，智慧园区的建设必然是整个智能化工程的一大重点。
从一个智慧园区方案设计到园区建成，智能化各系统的新技术也在不断出现，往往到项目竣工使用时，一些智能化系统方案已经被其他新的方案所取代，所以建议在智慧园区的设计与建设过程当中，前期应该注重系统的整体规划，根据项目的建设特性，分期分区建设智能化系统，通过前期的接口预留，为后期功能的扩充提供保障。
1、有些系统可以直接建设
信息网络系统、视频安防监控系统、门禁系统、智慧停车系统、建筑设备管理系统、智能照明系统等作为智慧园区的基础系统已趋于成熟，可以直接进行各系统的基础设施建设，再从应用服务端进行功能上的更新升级，满足日益增长的使用需求。
2、有些系统代价太大，收效低不划算
在智能化各子系统中，有些系统，例如光子认证、VR沙盘等，建设及运维成本过高，收效并不划算，从最初的噱头很快就会因为系统维护成本问题而沦为摆设，造成资源的浪费。因此我们建议在这些系统建设中，只能从招商亮点出发，而不能作为长期投入使用的系统进行大量投资建设。
3、有些无法实施，只能规划预留
智能化系统技术日新月异，很多很好很实用的系统功能也不断出现，例如智能泊车机器人、无人机快递收发等，但是由于目前技术的不成熟，或者成本过高等原因，我们只能在设计阶段对这些系统进行规划预留，保证后期能实现新系统的接入。
二、政务功能的引入
我们在日常生活中，往往离不开政府提供的各项服务，然而因为目前各政务服务点过于集中，各行政区服务点往往人满为患。智慧园区的建设离不开“以人为本”的理念，所有系统的建设均是为了人而服务的，智慧园区项目往往集合了办公、公寓等业态，为服务园区内各企业员工和居民，适当引入生活、工作所需的政务服务，将为智慧园区提供更好的体验。
然而为实现政务服务的引入，除了为引入的政府部门提供合适的场所及网络信息接入及安全条件外，与政府部门的沟通协调也是关键，如何将贴近园区内用户需求的服务顺利引入，需要业主与相关部门提前沟通，在达成一致意见后再对项目内的相关建筑和智能化系统进行预留，实现合理合需的建设。
三、吸取其他园区经验教训，建设双网络出口
深圳某知名的智慧园区在对其项目一期建设后存在的问题进行了总结，结果显示在前期网络规划时，因整个项目只有一个网络出口，所有挂在在本地服务器上的业务均依赖这一路出口，随着业务的增加，网络的中断将会造成严重的生产事故。
另据近期新闻报道，深圳蛇口某地段因通信光缆被挖断，导致大面积办公、住宅区断网，严重影响该通讯线路上各用户的生产生活。
结合以上经验教训及事实，强烈建议为智慧园区项目设置双网络出口，实现冗余设计，保障网络的稳定性。
四、按地块设置二级机房，设置园区总控机房
为实现智慧园区的集中控制，分散管理，建议在设置园区一级总控机房的同时，在各地块设置二级管理机房，二级管理机房可与消防/安保中心合用，通过二级机房的分布式监控管理采集。各智能化应用系统均通过智能化专网连接到园区智能化总控中心机房，实现对各办公、公寓、商业等建筑物内智能化系统的监控和管理，实现园区内的信息互联互通、数据共享交换、控制联动、功能协同。
园区智能化总控中心（园区一级平台）是指将园区信息化系统与建筑智能化系统信息集成、各建筑设备管理系统（BMS）和安防综合管理系统（SMS）集成，并与各建筑物机电设备和安防系统的运行状态、运行数据、综合能耗、故障信息、监控信息的信息联动、园区运营、管理、服务数据共享交换的平台，通常采用云计算、云数据技术，实现园区综合管理与服务的功能。
根据数据信息集中管理和园区内各业态运营的特点，在各办公、公寓、商业建筑部署独立而统一的智能化应用系统，借助智能化和信息化的集成与共享，通过外部接入网、园区无线网、园区数据网、智能化专网，实现符合园区内业态各自特点的应用管理系统，满足智慧园区内的运营、服务、管理、监控数据的集中管理和各办公、公寓、商业建筑等智能化系统的分布式运营服务需求。
智慧园区架构图
五、合理的信息网络建设
随着网络技术发展，智能化控制专网大有一统天下的趋势，主要服务对象涵盖了视频安防监控系统、建筑设备管理系统、出入口控制系统、智能卡应用系统、信息导引发布及查询系统、公共广播系统等。但在工程实施中还是有些问题要值得关注。
如公共广播系统，若需要兼用于火灾应急广播，按消防规范要求，就需要设置专用的线路并采取防火措施，就不一定能并入智能化控制专网了。
再如访客对讲系统，网络流量要求不高，理论上肯定可以和其他设备共网。但就是有工程表明，由于通讯协议的细小差异，部分厂家（含知名品牌）的访客对讲系统与其他系统共网工作时不太正常，出现呼叫延时甚至无法呼叫住户的情况，给用户的体验极差。
园区及建筑信息网络系统主要是为了提供高速、稳定、安全的各类网络业务信息传输与交换服务。
系统采用以太网等交换技术和相应的网络结构方式，按业务需求及各建筑特点规划二层或三层的网络结构，为入园企业及园区智能化/信息化提供宽带连接。
园区企业公网和智能化控制专网采用各自独立的网络布线，网络设备完全物理分开。在园区总控中心通过内外防火墙和VPN，实现互联网、园区企业公网、智能化控制专网和物业管理办公内网之间的互联和网络融合。
大型智慧园区的网络业务需求会随着园区的发展逐步扩大，网络的稳定通畅极为重要，为解决因网络中断导致园区整体网络瘫痪，建议在智慧园区设置两个网络出口，实现业务分流，核心层之间相互联通，满足服务器资源的弹性部署，充分节约网络资源。
六、通过建筑设备管理系统实现最大限度的建筑节能
大型智慧城市园区一般高层建筑众多，垂直交通、空调通风、照明、用户电子设备等各种机电设备的能耗较大，长期运行成本高，在设计阶段是否重视建筑节能将影响到整个项目建成后的商业效益和社会效益，因此通过建筑设备管理系统实现建筑节能是智慧园区设计的重点。但遗憾的是，以往很多智能化项目未能贯彻建筑和机电系统设计意图，建筑设备管理系统仅仅实现了集中监控管理的要求，但未能完全实现系统节能的目标。
建筑中智能化系统的设置是为建筑和机电设备服务的，其目的在于优化建筑的工作环境和信息环境、提升建筑的使用功能和对机电设备进行有效的管理。因此，它既是建筑物的附属设施，应服从于建筑和机电系统设计的要求，不能喧宾夺主，又要最大限度地利用建筑的条件，充分发挥出系统的功效。
在进行智能化设计时与建筑、空调、电气、给排水各相关专业和厂家通力配合，综合应用各专业切实有效的节能技术措施，贯彻建筑和机电系统设计意图，做到“全面控制、注重细节、深挖潜力”，实现最大限度的建筑节能。
建议建筑物业与设施管理系统（BIM+FM）将物业业务管理、事务管理、设施管理、综合节能管理以及和设备管理相关的控制信息集成在一起，并在系统数据库进行数据存储、备份，并可实现查询的功能。
从系统架构上，物业与设施管理系统是一套独立软件；从管理和使用角度，物业与设施管理系统与园区智能化系统、财务管理系统进行数据库集成，从其他系统获取物业管理需要的信息作为管理的依据和手段。
物业与设施管理系统架构
物业管理、设施管理和综合节能监控与管理不仅是建筑物业与设施管理系统（BIM+FM）的子系统，也是园区总控中心（园区一级平台）的有机组成。上述三个子系统应具有高可靠性、安全性、集中与分布式管理，操作方便，统一的中文、电子地图（BIM）图形界面；将园区的物业管理、设施管理、事务管理、访客管理、节能管理的相关信息、数据、存储、备份、查询均集成到建筑物业及设施管理系统的数据库中，并且该系统与建筑设备管理系统（BMS）、安防综合管理系统（SMS）等的数据库实现信息的交互与共享。
建筑物业与设施管理系统部署方式
七、通过无线网络覆盖提升物业价值
通过室内、外无线定位技术+人员身份识别技术，对不同人在不同位置提供不同的信息推送服务。如可以为入园企业人员、物业管理人员和访客提供随时随地的WIFI上网、顾客定位、商业信息推送、各类消费账单、室内导航、客流统计、自助寻车、电子巡更等功能，并提供API接口，供客户调用和开发相应的APP应用，给每个顾客提供个性化的服务指导与宾至如归的园区办公、商业体验，以此提升物业价值。
全园区公共区域实现无线局域网覆盖，为园区内客户提供公用无线网络服务，以便于满足手机APP在园区的使用，同时可做为基础传输媒介的必要补充。
Wi-Fi 实时定位系统网络拓扑结构图
地下车库、地下室客用电梯厅、商业裙楼走道、商业裙楼客用电梯厅、
室外周边等公共区域，以及高端电梯等公共设施的无缝覆盖，流畅使用；室外全覆盖，空旷地带（广场）流畅使用，楼间保持中等信号强度；高端电梯覆盖，保持中等信号强度。统一园区护照ID和密码认证，一号走遍园区。通过软件和硬件的设置，来为不同的人在不同的空间位置，分配不同的时段、不同的使用内容和不同的带宽。设置相应的系统服务器硬件与软件，支撑各种APP增值应用服务。
（1）Wi-Fi上网：在园区内实现Wi-Fi全覆盖之后，访客可以在园区任一位置任意时刻免费使用Wi-Fi上网。
（2）顾客定位：当使用定位服务的用户走进园区内时，Wi-Fi设备的定位软件能够显示用户所在位置，用户通过Wi-Fi终端查询功能能够获知自身位置，某个商家或企业的具体位置，并通过路径导引提供服务。
（3）信息推送：园区分布大量商店，当用户手持Wi-Fi终端路过某个商店时，系统平台会根据用户所在商店向智能终端推送广告、新品、打折等优惠信息。用户打开浏览，如对某一广告产生关注时，可通过手持查询终端调出商品详细信息进行浏览，并相应提供路径导引服务。
（4）室内导航：用户通过自己的Wi-Fi终端（包含Wi-Fi手机、平板电脑、笔记本以及PDA）实现实时获取商品信息。并且Wi-Fi手持设备可以随时查询关心的商家信息和相关行走路线，以及用户位置信息服务。
（5）客流统计：以多种直观的图表形式展现或导出指定时间段和通道的顾客数据，与收银系统对接，更可实现转化率统计，为管理决策提供客观的数据支持。
（6）自助寻车：顾客通过商场APP能够享受免费的自助停车、寻车服务。在偌大的停车场，手机端点击寻车按键后，根据身处位置，自动生成到达停车位的路径，指引客户。
（7）电子巡更：商场内拥有一批专门的物业管理及安保人员，通过Wi-Fi定位，获取物业和安保人员的位置信息，通过无线定位系统对巡更人员的巡更路线和状况进行记录，并在后台管理软件中显示。这样可以实现对商场内定期巡更，保洁人员，包括他们的工作量统计，以此进行科学有效管理。
（8）APP开发：提供相应的API接口，以供客户调用相关数据，以此来开发相应的APP应用。
八、一卡通还是一网通
门禁、餐消等实体卡在使用过程所体现的弊端：
1、采用刷实体卡的认证方式，通过门禁，如忘带实体卡，即无法正常出入；
2、实际管理中，访客可任意出入核心筒，无需登记；
3、若启用门禁系统，从停车场进入的访客，必须进过穿梭电梯到达首层地面登记进入。
随着传感器技术及智能手机的发展，指纹识别、人脸识别、NFC等技术逐渐成熟，原先用于加密授权的卡片也逐步被市场淘汰，取而代之的是越来越离不开的智能手机与安全性更高的生物识别技术。通过建立园区级用户管理平台，可与主流互联网账号关联认证，并通过平台对用户行为的分析，实现更加定制化的管理。
1、使用人脸识别等生物识别技术、APP+手机关联认证的方式进出门禁；
2、针对上下班高峰期，采用动态人脸快速识别的方式管理人员进出；
3、不自建消费系统，采用符合用户主流消费习惯的微信、支付宝，通过APP与微信、支付宝消费关联，获取用户消费信息；
4、通过APP数据集成平台收集分析用户的通行数据，可以为企业提供关联应用服务，如：
（1）为园区企业提供考勤依据，减少公司员工因长时间候梯导致迟到，更加人性化；
（2）分析各楼层人员分布，联动能效管理系统，控制空调、灯光等设备，达到节能减排的目的；
（3）通过上下班人员信息，分析入驻企业经营情况，为园区管理方及相关部门或者金融机构提供决策依据。
九、结束语
本文针对智慧园区规划与建设中可能出现的重点及难点进行了分析，并对各个重难点提出相应的设计服务建议，在保证智慧园区各智能化系统设备稳定运行的同时提高园区运营上的服务管理水平。
参考文献：
[1]住房和城乡建设部住宅产业化促进中心.智慧园区与综合体智能化系统工程建设要点与技术导则[M].中国建筑工业出版社：北京.2015.
[2]卢杰民.智慧园区愿景、规划与行动指南[M].电子工业出版社：北京.2014.
[3]孙韩林，范九伦，刘建华，刘国营，张高纪.智慧园区建设探讨[J].现代电子技术，2013，36（14）：61-64.
[4]李家斌.智慧园区设计概要[J].电脑知识与技术，2013，9（31）：7083-7090.
[5]刘俊.园区智慧化发展及建设探索[J].物联网技术，2013，3（1）：6-9.
论文作者:曹恺
论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期
论文发表时间:2018/5/22
标签：园区论文; 系统论文; 智慧论文; 管理系统论文; 建筑论文; 信息论文; 用户论文; 《基层建设》2018年第4期论文;