導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇智能建造的內(nèi)容，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

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篇2

智能建筑的建筑環(huán)境對于一棟公共建筑的大樓，給業(yè)主的定位及建筑的特點及功能要求，確定應(yīng)做些什么。在規(guī)劃和設(shè)計的過程中，當(dāng)有幾種方案，它有什么優(yōu)點和特點，當(dāng)一些智能系統(tǒng)的借口須和外界相連接時，必須要有明確的分界，哪部分由誰來做，什么時候做，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)動關(guān)系。在解決和協(xié)調(diào)這些系統(tǒng)之間的關(guān)系時，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際需要的盲目性。

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

智能化建筑的設(shè)計，并不是由一個人或一個專業(yè)就可以完成，他是一個系統(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，需提出在什么時候進(jìn)行以及配合哪些內(nèi)容。智能化系統(tǒng)從設(shè)計方案到施工圖，從施工圖到現(xiàn)場安裝和調(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，如各機房、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。在工程實施的全過程中，無論是規(guī)劃、設(shè)計、施工、承包商進(jìn)場，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。實施過程中，有任何改動，應(yīng)及時給相應(yīng)的施工方輸出信息，使之適應(yīng)變化的步伐。在整個過程的每個環(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)換成計算機應(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，真實的反應(yīng)出建筑過程中的每一個環(huán)節(jié)。從而達(dá)到各環(huán)節(jié)緊密相銜接，以最經(jīng)濟的投入獲得最好的效益。

1.計算機系統(tǒng)是智能化建筑的平臺

計算機集成制造系統(tǒng)時基于計算機技術(shù)、信息技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的。我國在863計劃中也提出了制造系統(tǒng)過程。此項技術(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環(huán)境，它的技術(shù)發(fā)展必須要多個專業(yè)、多個部門綜合協(xié)調(diào)同步發(fā)展，需要統(tǒng)一計劃、統(tǒng)一協(xié)調(diào)、統(tǒng)一對策，不能各部門、各行業(yè)、各環(huán)節(jié)“各個為政”“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)展要實現(xiàn)技術(shù)發(fā)展要實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化而不是僅看作一項應(yīng)用技術(shù)，目前國內(nèi)智能化建筑市場仍由國外技術(shù)系統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)備占主導(dǎo)。要大力扶持鼓勵發(fā)展國產(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并對各種設(shè)備以及各種子系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控和管理來實現(xiàn)的。在這三大系統(tǒng)下，每個系統(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)自動報警與消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，公共安全管理系統(tǒng)等。辦公自動化從廣義上講即計算機協(xié)助進(jìn)行辦公業(yè)務(wù)處理，辦公自動化的具體內(nèi)容因工作性質(zhì)的不同而不同。一般而言，即采用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，承擔(dān)一般常規(guī)的辦公業(yè)務(wù)活動，如一般文字處理、文檔資料管理、電子郵件、統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理等。經(jīng)營管理系統(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)計涵蓋了弱電系統(tǒng)的所有范圍，涉及專業(yè)面廣，是一項龐大的系統(tǒng)工程。具有智能化系統(tǒng)的建筑物對建造師的建筑設(shè)計要求也高了，智能建筑的設(shè)計需要智能化設(shè)計人員與建筑、暖通、電氣（強電）、給排水、結(jié)構(gòu)等各工種設(shè)計人員的密切配合。

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，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)的運用，先進(jìn)設(shè)備和系統(tǒng)的運用，建筑進(jìn)入人性化時代。

篇3

關(guān)鍵詞：

低碳城市；智能建筑電氣技術(shù)；探索和研究

以低耗能、低污染為基礎(chǔ)的低碳經(jīng)濟是當(dāng)前全球經(jīng)濟發(fā)展的總體趨勢，而創(chuàng)建低能源消耗和低二氧化碳排放量的低碳城市已成為世界各國的共同追求。作為低碳城市的重要組成部分，綠色建筑的概念逐漸被城市建造者和管理者所廣泛接受，大量使用對環(huán)境友好的可再生資源、減少建造過程對生態(tài)環(huán)境的破壞、將環(huán)保與建造相結(jié)合等先進(jìn)理念對生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作產(chǎn)生了十分積極的影響。綠色建筑概念中電氣技術(shù)的智能化正逐步走上快速發(fā)展的軌道，智能建筑電氣技術(shù)具有的節(jié)能環(huán)保、高質(zhì)高效的特點使其越來越被建筑行業(yè)人員所廣泛采用。

一、低碳城市

低碳城市是指以低碳經(jīng)濟為核心、提倡市民低碳生活方式、市政管理以建設(shè)低碳社會為目標(biāo)的城市。低碳城市建設(shè)必須在保持經(jīng)濟發(fā)展速度的前提下，盡可能地降低能源消耗及二氧化碳排放量。低碳城市的概念強調(diào)的是經(jīng)濟發(fā)展代價最小化和人與自然的和諧共處、相互包容，強調(diào)堅持科學(xué)發(fā)展觀、創(chuàng)建和諧社會。建設(shè)低碳城市包含了新能源的開發(fā)和利用、生產(chǎn)技術(shù)的清潔化、消費模式的綠色化以及綠色建筑的建立。2010年7月，國家發(fā)改委了《關(guān)于開展低碳省區(qū)和低碳城市試點工作的通知》，公布了第一批國家低碳試點地區(qū)名單。2012年12月，發(fā)改委確定了第二批國家低碳試點省區(qū)和城市。至此，我國已確立了6個低碳試點省區(qū)和36個低碳試點城市，低碳試點工作已在全國范圍內(nèi)廣泛開展。

二、綠色建筑

綠色建筑泛指一切能最大限度地保護(hù)環(huán)境、減少污染、節(jié)約能源，為使用者和周邊人群提供健康、舒適的居住環(huán)境的建筑。綠色建筑的所謂綠色，并不是指狹義上的綠化概念，而是象征著在不破壞生態(tài)平衡的基礎(chǔ)上對周圍自然資源的充分利用，代表著對大自然的最終回歸，因此又被稱為生態(tài)建筑、可持續(xù)發(fā)展建筑、節(jié)能環(huán)保建筑等。綠色建筑的具體含義可參考我國頒布的《綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)》和《關(guān)于加強綠色建筑評價標(biāo)識管理和備案工作的通知》。綠色建筑的設(shè)計理念強調(diào)的是對能源和資源的合理應(yīng)用：充分利用太陽能、風(fēng)能、水能等清潔能源，減少空調(diào)、采暖等容易造成污染的電氣設(shè)備的使用，選擇具有環(huán)保特點的可再生建筑材料，節(jié)約用水、用電。同時，綠色建筑概念提倡建筑與自然環(huán)境的相互融合、和諧互補，要求深入了解周邊環(huán)境的條件和特點，就地取材，選取天然建筑材料，創(chuàng)造舒適、健康的居住環(huán)境。

三、建筑電氣技術(shù)的智能化

在新型城市發(fā)展理念中，對建設(shè)低碳城市和建造綠色建筑的提倡向建筑電氣技術(shù)的智能化提出了更高的要求。在未來很長一段時間內(nèi)，建筑電氣技術(shù)的智能化將成為相關(guān)行業(yè)和社會各界關(guān)注的重點。建筑電氣技術(shù)是指以建筑為平臺，利用當(dāng)代先進(jìn)的電力技術(shù)、計算機信息技術(shù)等滿足居住者的各種生活需求，保障建筑居住和使用的安全性、有效性。智能化的現(xiàn)代建筑電氣系統(tǒng)配備了安全、穩(wěn)定、高效的電力工作系統(tǒng)，該系統(tǒng)由提供、傳輸電能的各條線路組成，又被稱為供電系統(tǒng)。為了方便建筑使用人群使用電能，電力工作系統(tǒng)中的變電所和輸配電線路充當(dāng)連接用戶和發(fā)電廠的紐帶。10kV以下的配電線路和變配電所構(gòu)成配電網(wǎng)，并將由配電線路直接提供的電能分至各個用戶。

綠色建筑的供配電系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著向所有用戶提供電力的工作，因此必須具備安全穩(wěn)定的電路和電壓、大容量的電流。同時，為了保護(hù)由有線電視線路、衛(wèi)星電視線路、計算機網(wǎng)絡(luò)、自動報警裝置、安全閉路電視等構(gòu)成的弱電系統(tǒng)，避免其遭受電網(wǎng)瞬變、高次諧波、雷電天氣等各種電磁脈沖及自然現(xiàn)象的干擾和影響，當(dāng)代智能化建筑電力系統(tǒng)配備了漏電保護(hù)器、剩余電流監(jiān)視系統(tǒng)、SPD保護(hù)器等設(shè)備和裝置，加大了對用電設(shè)備和住戶人員的保護(hù)力度，保證了建筑的安全、有效使用。智能化的現(xiàn)代建筑電氣技術(shù)還具有高度的靈活性，日益提高的人民生活水平對建筑電氣系統(tǒng)操作的人性化提出了更高的要求。因此，現(xiàn)代化的建筑電氣系統(tǒng)必須具備先進(jìn)的電氣設(shè)備，對電氣系統(tǒng)的設(shè)計必須符合用戶和整個建筑所有設(shè)施的需求：為了保證電力設(shè)備的高效、持續(xù)運作，智能建筑電氣技術(shù)采用各種先進(jìn)手段提供持續(xù)電能；電力系統(tǒng)的設(shè)計簡單、易操作，功能性電氣設(shè)備和儀器數(shù)量合理、運行高效。

在反恐行動全球化的趨勢下，對用戶的安全保障是智能化建筑電力技術(shù)必須具備的功能，各類建筑物都須采取與建筑規(guī)模相匹配的安防手段和措施，以應(yīng)對可能出現(xiàn)的事件和挑戰(zhàn)。當(dāng)前先進(jìn)的智能建筑安防系統(tǒng)中通常采用的是智能傳感技術(shù)，改變傳統(tǒng)探測器的工作原理和工作方式，增加智能識別功能，對各種不同清晰程度的圖像進(jìn)行探測、識別、處理，通過對移動人體、街區(qū)實景、車輛牌照的分析，預(yù)防和阻止各種突發(fā)性安全事故的發(fā)生，提高居住環(huán)境安全等級。智能化的建筑電氣系統(tǒng)注重電氣技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展，時刻更新智能化技術(shù)手段在建筑電氣領(lǐng)域的更新。而各種公用、家用電器日新月異的發(fā)展及各種計算機網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和功能的不斷演變，要求建筑電氣技術(shù)必須時刻跟緊時展步伐，避免出現(xiàn)建筑電氣系統(tǒng)管理落后于用電設(shè)備水平的現(xiàn)象。

四、結(jié)語

低碳城市建設(shè)是我國現(xiàn)代化綠色城市建設(shè)工作和經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展工作的核心內(nèi)容，也是進(jìn)一步推行生態(tài)環(huán)境保護(hù)理念的關(guān)鍵。在低碳城市建設(shè)進(jìn)程中，越來越多的國家和地區(qū)逐步普及對智能化建筑電氣技術(shù)的使用，繼續(xù)研究和發(fā)展新型智能化建筑電氣技術(shù)手段，是提高低碳城市建設(shè)水平和綠色建筑使用效益的重要途徑。

參考文獻(xiàn)

[1]楊西.低碳城市與智能建筑電氣[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2015（08）：107-108.

篇4

目前，大型航天器零部件都是在地面上建造完成的，這些零部件可以折疊放入火箭保護(hù)罩，然后再發(fā)射到太空進(jìn)行部署。此外，根據(jù)與美國宇航局小企業(yè)創(chuàng)新研究中心簽訂的合作協(xié)議，Tethers Unlimited還正在研制一種名為“Trusselator”的設(shè)備，這種設(shè)備將可以制造桁架結(jié)構(gòu)，為在太空中建造大型太陽能電池板提供支持。

點評

“Trusselator”是實現(xiàn)SpiderFa架構(gòu)的第一個關(guān)鍵步驟，一旦這一設(shè)備展現(xiàn)了它的可行性，我們就能建造足球場大小的天線和望遠(yuǎn)鏡，幫助尋找系外行星以及地外生命存在的證據(jù)。

特斯拉將對電池行業(yè)產(chǎn)生重要影響

特斯拉目前計劃到2014年底每年生產(chǎn)4萬輛電動車。業(yè)界人士預(yù)計，到明年為止，僅Model S一款車型就將消耗全球圓柱形電池產(chǎn)能的近40%。隨著該公司產(chǎn)量的增加，對鋰電池的需求會越來越大，將對整個電池行業(yè)產(chǎn)生重要影響。

近年來，特斯拉對電池的巨大需求已提升了全球的電池產(chǎn)量水平。在Model S投產(chǎn)一年之際，特斯拉很可能就會消耗整個行業(yè)生產(chǎn)的“18650”鋰電池。不過，及時確保足夠的電池供應(yīng)對于特斯拉擴大汽車產(chǎn)量、實現(xiàn)持續(xù)增長至關(guān)重要。有專業(yè)人士預(yù)計，未來幾年內(nèi)，全球電池產(chǎn)能需要提升2到3倍，才能滿足特斯拉一家公司對鋰電池的需求。

點評

隨著特斯拉開始生產(chǎn)下一代汽車，該公司可能已計劃對全球電池行業(yè)進(jìn)行大規(guī)模擴張，而不管未來消費電子行業(yè)的需求如何。如果特斯拉的銷售數(shù)據(jù)能夠堅持，那么這樣的的擴張意味著未來3?5年全球電池產(chǎn)能就將翻一番，甚至翻兩番。

諾基亞與奔馳合作開發(fā)自動駕駛汽車

9月9日，諾基亞宣布已與汽車制造商梅賽德斯-奔馳達(dá)成合作協(xié)議，雙方將共同開發(fā)自動駕駛汽車。據(jù)了解，最初諾基亞旗下HERE地圖部門將與奔馳共同為聯(lián)網(wǎng)汽車開發(fā)智能地圖，最終被用于自動駕駛汽車?；谧詣玉{駛汽車的特定需求，這套地圖將包括遠(yuǎn)比傳統(tǒng)地圖更加精確的路程數(shù)據(jù)，包括街道的號碼和方向、路上的交通燈，甚至是交通指示燈的精確坐標(biāo)。除了奔馳，德國汽車制造商戴姆勒近日也宣布，計劃在2020年開始銷售無人駕駛汽車。

點評

諾基亞的Here部門一直跟谷歌地圖和導(dǎo)航服務(wù)是競爭對手，它們都在積極將自己的定位技術(shù)推向聯(lián)網(wǎng)汽車。谷歌也已經(jīng)與起亞和現(xiàn)代等汽車公司有所合作。因此，現(xiàn)在是汽車制造商和定位服務(wù)公司主張權(quán)利的時候。當(dāng)然，谷歌一直會在這個領(lǐng)域開發(fā)更多的技術(shù)，但地圖部分是關(guān)鍵，Here若想成功，需要對地圖功能更加精益求精。

工信部開展信息化和工業(yè)化深度融合專項行動

近日，工信部《工業(yè)和信息化部關(guān)于印發(fā)信息化和工業(yè)化深度融合專項行動計劃（2013～2018年）（以下簡稱《計劃》）》的通知?！队媱潯诽岢隹傮w目標(biāo)：到2018年，兩化深度融合取得顯著成效，信息化條件下的企業(yè)競爭能力普遍增強，信息技術(shù)應(yīng)用和商業(yè)模式創(chuàng)新有力促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級，工業(yè)發(fā)展質(zhì)量和效益全面提升，全國兩化融合發(fā)展水平指數(shù)達(dá)到82?！队媱潯愤€提出了以下八項行動：

篇5

1背景分析

1.1依據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)2015年5月19日，國務(wù)院印發(fā)了《中國制造2025》。這是我國部署實施和全面推進(jìn)“制造強國”戰(zhàn)略第一個十年的行動綱領(lǐng)，把“海洋工程裝備和高科技船舶”作為需要聚集資源并實現(xiàn)突破發(fā)展的十大重點領(lǐng)域之一，并將集成化、智能化、模塊化的重點配套設(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，中國船級社（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、智能機艙、智能能效管理、智能貨物管理和智能集成平臺等六個方面的功能），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，無人機艙、中央集控系統(tǒng)、數(shù)字化橋樓系統(tǒng)等平臺化的應(yīng)用實現(xiàn)也獲得逐步推廣。

1.3現(xiàn)實的痛點物聯(lián)網(wǎng)軟硬件架構(gòu)體系及實現(xiàn)技術(shù)現(xiàn)已基本成熟并得到充分驗證和發(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)，整個體系的標(biāo)準(zhǔn)化、平臺化、融合化的向基礎(chǔ)設(shè)施方向的發(fā)展進(jìn)程較為緩慢?，F(xiàn)階段，船舶領(lǐng)域裝備系統(tǒng)的智能化為有限智能（初級），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)為以下幾個方面：（1）信息孤島效應(yīng)明顯。表現(xiàn)為主機、輔機、冷水機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)域平臺上的集中布置與應(yīng)用實現(xiàn)、信號采集、通訊接口、資源部署、應(yīng)用終端等的實現(xiàn)基本上都是相互獨立的，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)整變更的實現(xiàn)成本較高。（3）數(shù)據(jù)接口的等級較低。表現(xiàn)為以硬點信號線為承載的報警點信號量偏多，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、齒輪箱、可調(diào)螺距槳等的智能化監(jiān)測與控制，與其輔助系統(tǒng)中的燃油駁運及分油系統(tǒng)、滑油駁運及分油系統(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)用的層級水平還較低。應(yīng)用范圍僅限于現(xiàn)場總線級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)的計劃性管理與實時監(jiān)測能力、備品件管理能力等智能化的應(yīng)用實現(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)場景的信息融合與應(yīng)用開發(fā)還非常欠缺，用于評價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）平臺化集成的實現(xiàn)等級還較低。集成方式仍主要體現(xiàn)為對各類型終端設(shè)備在統(tǒng)一物理平臺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，以及無人機艙、中央集控系統(tǒng)、數(shù)字化橋樓系統(tǒng)等平臺化的應(yīng)用實現(xiàn)上，借鑒物聯(lián)網(wǎng)軟硬件架構(gòu)體系及其實現(xiàn)方式，借助成熟的計算機網(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)，突出對用戶需求的調(diào)研、分析、挖掘、發(fā)現(xiàn)與實現(xiàn)，最終以網(wǎng)絡(luò)平臺環(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、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，英國勞氏船級社（LR）和中國船級社（CCS）都有針對智能船舶的描述。英國勞氏船級社智能船舶入級指導(dǎo)文件，定義了船舶自動化的程度，從AL1-AL6，分為六個等級，從設(shè)計到營運，針對每個等級的特征進(jìn)行定義。相比之下，CCS的定義相對更具體。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)，并基于計算機技術(shù)、自動控制技術(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)、貨物運輸?shù)确矫鎸崿F(xiàn)智能化運行的船舶，使船舶運行更加安全、環(huán)保、經(jīng)濟、可靠［2］。中國船級社（CCS）《智能船舶規(guī)范》，針對常規(guī)的軸系柴油機推進(jìn)的運輸商船提出有關(guān)智能的六大基本符號，概括為：i-ship（N）智能航行/Navigationi-ship（H）智能船體/Hulli-ship（M）智能機艙/Machineryi-ship（E）智能能效/Energyi-ship（C）智能貨控/Cargoi-ship（I）智能集成平臺/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，實現(xiàn)船端各系統(tǒng)的互聯(lián)互通，通過數(shù)據(jù)的綜合分析和評估，提供輔助決策功能，同時通過船岸通訊實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測。（2）船舶實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)能力，并可完成部分的自主操作，通過加強岸端系統(tǒng)的建設(shè)實現(xiàn)對船舶的遠(yuǎn)程控制。（3）通過船岸港的一體智能化建設(shè)，船舶實現(xiàn)最終的無人駕駛，自主航行、自主靠港。基于以上定義以及相關(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)用實現(xiàn)，貫穿于船舶平臺設(shè)計、建造、運用、管理、維修等全壽命周期的所屬產(chǎn)品、環(huán)境及體驗的船舶系統(tǒng)的總稱，包含物聯(lián)網(wǎng)體系中的感知層、傳輸層、應(yīng)用層等各層級領(lǐng)域內(nèi)容［3］，并需要選用較為經(jīng)濟、高效、便捷、可靠的計算機網(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)的形式實現(xiàn)對船舶系統(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)涵分析智能船舶實現(xiàn)的物理平臺是船舶，這是由其領(lǐng)域特性及服務(wù)對象所決定的，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、交互體驗等。

2.3外延分析（1）智能船舶實現(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)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，其相關(guān)技術(shù)與實現(xiàn)方式亦具有通用性、多樣性等特點，在多領(lǐng)域、多系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成中需要做好“云與?！斌w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，及以此為目的的對相關(guān)人性化智能化應(yīng)用的技術(shù)實現(xiàn)及條件創(chuàng)造。簡單便捷、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的首要關(guān)注點，相關(guān)技術(shù)、設(shè)施、設(shè)備的應(yīng)用是實現(xiàn)手段。（用戶關(guān)注點及其輸入條件）（3）智能船舶實現(xiàn)的關(guān)鍵是可用于指導(dǎo)智能船舶設(shè)計、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?、軟件體系架構(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)單位就可以對分系統(tǒng)設(shè)備商和分系統(tǒng)開發(fā)團隊形成有效的規(guī)定約束并開展相應(yīng)的分工、協(xié)同，從而實現(xiàn)智能船舶設(shè)計建設(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）智能船舶實現(xiàn)的工質(zhì)是船舶系統(tǒng)及其裝備的描述信息。通過對智能裝備及其信息接口的開放和補充，對裝備信息的數(shù)據(jù)采集、分析、管理、控制、消費等的應(yīng)用開發(fā)，以及所需元數(shù)據(jù)庫建設(shè)、數(shù)據(jù)中心建設(shè)、數(shù)據(jù)消費方式實現(xiàn)、軟件開發(fā)平臺建設(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，實現(xiàn)對船舶系統(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）智能船舶實現(xiàn)的難點是基于業(yè)務(wù)邏輯的數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)挖掘、知識表示、知識完善、知識應(yīng)用的底層領(lǐng)域應(yīng)用開發(fā)。數(shù)據(jù)分析時，主要以基于既有知識及相關(guān)業(yè)務(wù)邏輯的特征提取，通過對數(shù)據(jù)的向上鉆取，實現(xiàn)對系統(tǒng)狀態(tài)空間數(shù)據(jù)在時間序列上的最大程度的降維與性能評價，并用以支持系統(tǒng)監(jiān)控與運維管理等；當(dāng)發(fā)生異常狀態(tài)評價時，可基于特定的知識及業(yè)務(wù)邏輯，對數(shù)據(jù)進(jìn)行向下鉆取，實現(xiàn)對系統(tǒng)狀態(tài)空間數(shù)據(jù)在時間序列上的最大程度的增維，通過對系統(tǒng)狀態(tài)空間的可觀性來支持輔助決策。數(shù)據(jù)挖掘時，主要以基于時間序列的統(tǒng)計分析、回歸分析、關(guān)聯(lián)分析、分類分析、聚類分析等方法為主，并且需要對所發(fā)現(xiàn)的知識特征以及奇異點等進(jìn)行基于業(yè)務(wù)邏輯的分析解釋，并采用計算機邏輯語言的形式為知識表示，進(jìn)而將其補充到可供分析應(yīng)用的知識策略庫中。（中間產(chǎn)品及資源消耗）（6）智能船舶實現(xiàn)的亮點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，是用戶體驗獲取與應(yīng)用評價的直接對象，也是底層應(yīng)用實現(xiàn)及數(shù)據(jù)產(chǎn)品消費并表現(xiàn)相應(yīng)價值的承載主體。（終端產(chǎn)品及價值體現(xiàn)）（7）智能船舶實現(xiàn)的特點是基于接口的通用性、實現(xiàn)上的多樣性、建設(shè)上的經(jīng)濟性，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、時間上的擴展、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獨立的有限開放來實現(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、發(fā)電機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)濟性是通過接口上的通用性和實現(xiàn)上的多樣性來保證，并構(gòu)成為可擴展、變更的基礎(chǔ)；空間上的延伸性包括感知層面有效節(jié)點的擴展、異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)接入方式的擴展、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、要求、關(guān)系等）

3頂層規(guī)劃

3.1概念智能船舶實現(xiàn)的顯著特征是智能，是在船舶設(shè)計、建造、運用、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)平臺中；具有友好的交互體驗，對船舶系統(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)劃體系智能船舶實現(xiàn)的內(nèi)在本質(zhì)是對船舶系統(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)用實現(xiàn)方式。在規(guī)劃這套信息體系時，需要充分考慮現(xiàn)有的船舶系統(tǒng)，包括總體、船體、輪機、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)的評價分析、趨勢分析、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)體系的硬件實現(xiàn)相類似，在技術(shù)實現(xiàn)上，智能船舶的硬件體系也可切分為多個邏輯平面，可分為現(xiàn)場感知層、異構(gòu)接入層、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層、平臺疊加層、用戶接口層、平臺環(huán)境層。其中，現(xiàn)場感知層主要由開放接口的智能裝備及基于現(xiàn)場總線的感知網(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)接入層主要是指實現(xiàn)對現(xiàn)場感知網(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)通訊實現(xiàn)的最基本方式，實現(xiàn)形式如以太網(wǎng)、光纖等；平臺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，包括計算機工作站、桌面、移動終端等；平臺環(huán)境層主要是指用以集成或支持終端設(shè)備的臺體、電源、接入網(wǎng)及其他人性化的設(shè)計實現(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展，包括處于網(wǎng)絡(luò)前端的現(xiàn)場感知網(wǎng)絡(luò)、處于網(wǎng)絡(luò)中端的平臺疊加層、處于網(wǎng)絡(luò)后端的客戶終端等。另外，對于岸船協(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)與計算機網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用實現(xiàn)相類似，智能船舶在技術(shù)實現(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)點并實現(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)庫及其管理工具來實現(xiàn)，實現(xiàn)對有效數(shù)據(jù)的存儲管理、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)品輸出是可供消費的有效數(shù)據(jù)、評價、決策等；數(shù)據(jù)管理層是數(shù)據(jù)存儲、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，并且簡化對海量數(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)實現(xiàn)，是對有效數(shù)據(jù)、評價、決策等信息的消費接口，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，模型對象庫，以及模型對象間發(fā)生相互作用時所需的消息應(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，以及格式化、結(jié)構(gòu)化的特點。模型對象之間的關(guān)系必須是面向?qū)ο螅∣O）的和具有實體關(guān)系（ER）的。采用元數(shù)據(jù)，通過可編配、可擴展的方式來結(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、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)挖掘等的實現(xiàn)成本與運算復(fù)雜度，也為數(shù)據(jù)的存儲、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)計與生成，按照面向復(fù)用的原則，在中心數(shù)據(jù)庫及其數(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，以及自底向上的編配組合。區(qū)別于傳統(tǒng)的ER數(shù)據(jù)庫信息模型的設(shè)計方法，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)實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫或數(shù)據(jù)倉庫的范式要求，且體現(xiàn)了ER數(shù)據(jù)庫信息模型設(shè)計的基本思想。由于領(lǐng)域范圍內(nèi)相應(yīng)主題關(guān)注點的部分交叉，不同主題應(yīng)用間的多個大粒度的元數(shù)據(jù)信息模型，會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)計與生成方法，該部分冗余并不會導(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蟮膶嶓w關(guān)系，即對象間接口關(guān)系，包括數(shù)據(jù)接口和功能接口兩個部分，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、采購、建造依托于高可用性的指導(dǎo)智能船舶設(shè)計建造的開發(fā)框架及標(biāo)準(zhǔn)化的接口體系，總體責(zé)任單位就可以對分系統(tǒng)設(shè)備商和分系統(tǒng)開發(fā)團隊形成有效的規(guī)約并開展相應(yīng)的分工、協(xié)同，從而實現(xiàn)智能船舶在設(shè)計、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。智能船舶的實施是一項綜合性系統(tǒng)工程，在設(shè)計之初就應(yīng)該根據(jù)船級社的入級要求從總體、船體、輪機、電氣和舾裝各專業(yè)綜合考慮。以智能機艙為例，設(shè)計者除了要考慮常規(guī)船機艙的設(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)測系統(tǒng)所獲得的各種信息和數(shù)據(jù)，對機艙內(nèi)機械設(shè)備的運行狀態(tài)、健康狀況進(jìn)行分析和評估，用于機械設(shè)備操作決策和維護(hù)保養(yǎng)計劃的制定。對機艙內(nèi)的主推進(jìn)發(fā)動機、輔助發(fā)電用發(fā)動機、軸系的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測；根據(jù)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)，對機械設(shè)備的運行狀態(tài)和健康狀況進(jìn)行分析和評估；根據(jù)分析與評估結(jié)果，提出糾正建議，為船舶操作提供決策建議［2］。要實現(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，同時需要整理出數(shù)據(jù)采集和控制點的清單。為解決本文1.3節(jié)中列出現(xiàn)實的痛點，設(shè)計者需要和設(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)計者同時還應(yīng)該對沒有數(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，這需要采購部門和供應(yīng)商共同努力，對于相關(guān)設(shè)備盡量采用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)接口。從短期來看，這些確實是阻礙智能船舶發(fā)展的痛點，但從長期來看則是大勢所趨。另外，對于像主機遙控、監(jiān)測報警、閥門遙控和液位遙測等本身就有控制臺的設(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，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)測和設(shè)備控制中心取代。

5.2能化感知系統(tǒng)的補充與完善隨著船舶安全監(jiān)測及人居環(huán)境評價等相關(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、平臺振動或噪聲監(jiān)測的感知網(wǎng)絡(luò)。

5.3泛在接入的模塊化標(biāo)準(zhǔn)化實現(xiàn)對于現(xiàn)場感知層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)，其數(shù)據(jù)定義格式、網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)形式等的差異性較大，需要采用接口及協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊來實現(xiàn)由底層異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)向平臺性基礎(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)分析與補充策略集是對裝備系統(tǒng)構(gòu)成及其內(nèi)部邏輯的計算機語言表述，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)知水平等先驗知識所決定的，對裝備功能性能的描述與評價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)挖掘則相對較為容易，對于其所產(chǎn)生的知識特征也較為容易判讀和解釋，對于有用的知識特征可將其補充到數(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的方式來規(guī)劃設(shè)計頂層應(yīng)用，并且按照人員的領(lǐng)域特性及視角特點來規(guī)劃信息實現(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及應(yīng)用服務(wù)。

5.7遠(yuǎn)程監(jiān)控、診斷、托管等實現(xiàn)智能船舶實現(xiàn)所需的基礎(chǔ)設(shè)施、網(wǎng)絡(luò)資源、計算資源、存儲資源、軟件資源、應(yīng)用資源等的訂購、開發(fā)、建設(shè)、部署、應(yīng)用等相對受設(shè)計建設(shè)時的資金預(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、智能化實現(xiàn)的軟件能力及等級水平等條件所限制。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)實時性和近似同步；相應(yīng)的監(jiān)控、診斷、托管等技術(shù)實現(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、知識庫資源、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)實現(xiàn)環(huán)境（1）船舶安全中心：火災(zāi)報警、疏散指示、防火門及防火風(fēng)閘控制、風(fēng)機控制、速關(guān)閥控制、水噴淋控制、CO2釋放報警與控制、船體健康監(jiān)測、艙室環(huán)境監(jiān)測、船體振動監(jiān)測等監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用集成。（2）視情維修監(jiān)測、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、評價、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)程的計劃性維修提醒、基于設(shè)備實時監(jiān)控與狀態(tài)性能評價的視情性維修決策、備品件出入庫管理及申報管理等智能化的管理軟件。（3）完整性、安全性、可靠性能力評價系統(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，以及對平臺體系內(nèi)相關(guān)能力的評估和體系貢獻(xiàn)率的計算，并據(jù)此設(shè)計的評價推演軟件或仿真平臺。

5.9用戶端無線接入與桌面集成的平臺環(huán)境包括人性化的移動用戶端的無線接入與單點登錄方式，以及對工作站形式的桌面應(yīng)用客戶端主機及其顯示器等的統(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)等平臺條件、環(huán)境條件。這是智能船舶實現(xiàn)人機交互的宏觀接口，是增強或改善人機交互體驗的一個重要環(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)計建造與裝備使用管理的新方向。船舶系統(tǒng)的設(shè)計建造具有典型的集約性，從設(shè)計到交付的時間周期相對較短，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)實現(xiàn)的難度和復(fù)雜度更高。這就需要有較為成熟、經(jīng)濟、敏捷、高效的指導(dǎo)船舶系統(tǒng)進(jìn)行裝備集成的設(shè)計開發(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)用實現(xiàn)。對于具體的船舶項目而言，其總體設(shè)計單位、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)計建造過程中高效運行推進(jìn)的一種新形式。基于高安全性、可靠性、穩(wěn)定性、經(jīng)濟性、可變更性、可擴展性、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化管理、應(yīng)對復(fù)雜業(yè)務(wù)場景、新功能新需求可以不斷植入、變更實現(xiàn)較為敏捷經(jīng)濟高效的必然趨勢與有效途徑，并可以由該類型業(yè)務(wù)需求及其應(yīng)用實現(xiàn)的不斷豐富、完善與發(fā)展來拉動智能裝備、智能船舶的不斷發(fā)展。對于需要新造船舶的用戶而言，智能船舶的集成展示環(huán)境實際上是用戶各類型潛在需求及其應(yīng)用實現(xiàn)的范例性成果展示平臺。基于該平臺，用戶可以獲取相關(guān)應(yīng)用實現(xiàn)的感互體驗，并對其作用、價值等作出合理評估，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，最終以菜單選項的方式完成對相關(guān)業(yè)務(wù)需求及其應(yīng)用實現(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、應(yīng)用范例的項目定制，對內(nèi)外部產(chǎn)品及其配套廠商等進(jìn)行合理計劃、分配、跟進(jìn)、管理等；可據(jù)此進(jìn)行基于產(chǎn)品設(shè)計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

本文以實現(xiàn)智能船舶的應(yīng)用為關(guān)注點，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現(xiàn)上的基本內(nèi)涵和在技術(shù)實現(xiàn)上的主要外延；提出符合智能船舶平臺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)濟高效地指導(dǎo)智能船舶相應(yīng)規(guī)劃設(shè)計、設(shè)備訂購、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)用實現(xiàn)；指出用以支持智能船舶應(yīng)用實現(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］中國船級社.智能船舶規(guī)范［S］.北京：中國船級社，2015：1-39.

篇6

隨著智能化時代的到來，我國的建筑行業(yè)也開始逐步體現(xiàn)出智能化特性，智能型建筑的出現(xiàn)給人們的生活帶來了極大的便利，既體現(xiàn)出了高科技的特性，也充滿了生活性氣息。早在上世紀(jì)80年代，美國便已經(jīng)建立起世界上第一幢智能建筑，在此之后，一些歐洲國家也開始出現(xiàn)了智能建筑的身影，隨后在一些發(fā)展中國家發(fā)展開來。我國最早出現(xiàn)智能建筑是在上個世紀(jì)90年代初期，在未來的幾年內(nèi)，智能建筑在我國將有飛快的發(fā)展。有學(xué)者統(tǒng)計，目前在我國已經(jīng)建立起的智能建筑約占全球智能建筑的50%，而我國的大型智能建筑主要是綜合性的智能化大廈。智能化建筑集合了多種現(xiàn)代化先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，主要有現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子通訊技術(shù)、顯像技術(shù)、計算機技術(shù)，而多種現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用與建筑的弱電系統(tǒng)密切相關(guān)，因此，建立起有效的弱點系統(tǒng)是建立智能化大廈的重要組成部分[1]。建立起具有國際先進(jìn)水平的現(xiàn)代化智能型大廈是專業(yè)研究人員的重點工作目標(biāo)，也是其長期致力研究的重要課題。智能建筑系統(tǒng)集合了多種現(xiàn)代化信息技術(shù)，隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的更新?lián)Q代，智能型建筑系統(tǒng)也逐漸開始朝著集成化方向邁進(jìn)。在不久的將來，集成化系統(tǒng)的逐步應(yīng)用能夠更加完善智能建筑的各種資源調(diào)配，使得智能型建筑的管理更加高效、功能也更加完善，同時也更加的安全化及舒適化。

1智能建筑系統(tǒng)工程的實施要點

智能建筑系統(tǒng)具有較多現(xiàn)代化智能型特點，因此其工程建設(shè)建設(shè)也更加的精細(xì)化及復(fù)雜化，故其管理也應(yīng)當(dāng)更具技術(shù)性及科學(xué)性。當(dāng)然，無論智能建筑系統(tǒng)多么先進(jìn)，它也是屬于建筑性工程范疇，此類建筑工程的策劃應(yīng)當(dāng)滿足客觀性及科學(xué)性要求，同時也應(yīng)當(dāng)首先設(shè)立實施目標(biāo)并嚴(yán)格遵守預(yù)規(guī)劃要求進(jìn)行質(zhì)量管控及進(jìn)度管控。智能建筑系統(tǒng)因其科技性及綜合性比較高，固其工程設(shè)計及策劃與一般的建筑系統(tǒng)工程是有較大的區(qū)別的，而其施工及工程監(jiān)理也具有自身特點。智能建筑系統(tǒng)與其他電子系統(tǒng)或其自身子系統(tǒng)間又應(yīng)當(dāng)是協(xié)調(diào)相關(guān)的，因此，在智能系統(tǒng)構(gòu)建的過程中，對其統(tǒng)籌規(guī)劃安排、施工過程、相關(guān)管理及施工人員的要求更具技術(shù)性及經(jīng)驗性。智能建筑系統(tǒng)涵蓋了多種現(xiàn)代化技術(shù)，在具體實施過程中又應(yīng)當(dāng)滿足多系統(tǒng)的匹配要求，且其在選定公司、設(shè)備、施工、安裝、驗收、審查等方面還未建立起有效的監(jiān)督保障體系及相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范[2]。目前，國內(nèi)集成系統(tǒng)研究公司主要集中在IT行業(yè)，而設(shè)備研究行業(yè)大多從屬于制造行業(yè)及建筑行業(yè)，這造成了行業(yè)間溝通存在局限性，而智能建筑系統(tǒng)的承建方在規(guī)劃設(shè)計系統(tǒng)及施工的過程中也可能會出現(xiàn)避開技術(shù)協(xié)商的情況，這會造成智能系統(tǒng)的構(gòu)建出現(xiàn)功能齊全不足、施工走彎路的現(xiàn)象，不僅會造成智能建筑系統(tǒng)完善性不足，也會增加了成本浪費。此外，在實際的智能建筑系統(tǒng)施工的過程中，因施工規(guī)劃和與智能設(shè)備供應(yīng)等部分分工不夠細(xì)化，時常引起施工智能顛倒，調(diào)解不清，一定程度上制約了智能系統(tǒng)的未來發(fā)展。因此，為了更好地保證智能建筑系統(tǒng)的功能性齊全、控制好系統(tǒng)質(zhì)量及降低投資成本，應(yīng)當(dāng)引進(jìn)更加科學(xué)化的技術(shù)監(jiān)理與技術(shù)咨詢，從而能夠確保智能建筑系統(tǒng)工程的設(shè)計規(guī)劃、施工監(jiān)控、審查驗收等更加協(xié)調(diào)化及合理化，目前，在我國的一些大型智能建筑系統(tǒng)工程中已開始施行該措施，并取得了不錯的效果。

2智能建筑工程存在的主要問題

基于對我國目前的智能建筑工程的調(diào)查，表現(xiàn)出了智能建筑系統(tǒng)的實際建造與工程預(yù)規(guī)劃的差異性，這主要是因為建造工程的質(zhì)量監(jiān)理未達(dá)到預(yù)期要求，造成系統(tǒng)運行率、節(jié)能提效、系統(tǒng)開通率方面存在明顯差異的現(xiàn)象。其中重點方面有如下幾點:（1）建筑工程規(guī)劃設(shè)計。以目前國內(nèi)智能化建筑的建設(shè)情況看，智能建筑設(shè)備大體上均為進(jìn)口的智能化產(chǎn)品，因為進(jìn)口的智能化產(chǎn)品品種及數(shù)量繁多，并且其制造通常是由不同的廠商完成的，工程規(guī)劃設(shè)計公司大多只是將原有的設(shè)備資料進(jìn)行套用，這導(dǎo)致了不同系統(tǒng)間的不同問題無法一致性進(jìn)行解決，也難以采取更好的措施進(jìn)行設(shè)備匹配，這為整個建筑系統(tǒng)的智能化體現(xiàn)帶來了較大的影響。通常情況下，智能建筑工程的規(guī)劃設(shè)計工作與工程建筑部門也是不同的單位負(fù)責(zé)，這也給設(shè)計與建筑部門之間的溝通協(xié)作帶來了困難，最終導(dǎo)致工程設(shè)計出現(xiàn)的問題在后期施工過程中才能體現(xiàn)出來，造成不可逆轉(zhuǎn)的缺陷，最終造成智能建筑的質(zhì)量難以令人滿意，而基于目前我國的現(xiàn)狀，有效的監(jiān)理工作還難以順利開展[3]。（2）技術(shù)規(guī)范。在智能建筑施工過程完成后，對其建筑情況進(jìn)行質(zhì)量驗收是極為關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，但從目前國內(nèi)狀況看，建筑工程質(zhì)量的驗收規(guī)范完善性仍顯不足，這不僅造成了建筑工程質(zhì)量的管控難以有據(jù)可依，也給后期建筑安全問題埋下了隱患。（3）設(shè)備服務(wù)。智能建筑系統(tǒng)中使用的各種智能設(shè)備大部分是國外直接進(jìn)口，這給智能設(shè)備的價格詢問帶來了很多困難。但通常來看，其基本使用材料及安裝費用部分是遵照行業(yè)收費標(biāo)準(zhǔn)的，但這也不能作為整體定價依據(jù)，系統(tǒng)設(shè)備的價格也僅僅只是大體上的一個參考價格。因此，在這方面的預(yù)算難以做到精確化，造成了此部分投資無據(jù)可依，其控制投資計劃也難以制定。此外，大多數(shù)情況下智能化設(shè)備的購買主要是由業(yè)主負(fù)責(zé)的，當(dāng)產(chǎn)品質(zhì)量出現(xiàn)問題時，負(fù)責(zé)監(jiān)理的工作人員難以有效開展施工索賠事宜。（4）管理部門。在智能建筑建造的過程中，因受到較多行業(yè)部門參與管理的影響，不僅造成了管理部門之間的協(xié)調(diào)困難，也給工程監(jiān)理帶來了極大的不便。例如參與建筑工程方面管理的有通信、文化、電力、公安等管理部門，會影響到系統(tǒng)設(shè)備選型及報批工作的順利開展，也常常阻礙到監(jiān)理工作人員的正常工作，甚至?xí)斐杀O(jiān)理暫停的現(xiàn)象發(fā)生。（5）重復(fù)作業(yè)。在智能建筑建造的過程中，存在多隊伍共同作業(yè)的情況，有時候會存在不同隊伍進(jìn)行同樣類型工作，這會造成實際管理的過程中，不同隊伍之間會產(chǎn)生不好的影響，相互推脫的情況時有發(fā)生，最終造成工程項目的延遲[4]。（6）監(jiān)理人員素質(zhì)。智能建筑工程具有綜合性較強的特性，對專業(yè)技術(shù)性的要求較高，也要求更具細(xì)節(jié)化，這意味著在實際的管理工作中需要引進(jìn)多專業(yè)性人才進(jìn)行項目支持及協(xié)調(diào)作業(yè)，這也表明了進(jìn)行監(jiān)理的工作人員應(yīng)當(dāng)具備較強的專業(yè)技術(shù)能力、協(xié)調(diào)溝通能力以及相關(guān)方面的管理經(jīng)驗，但是，在實際情況中，進(jìn)行工程監(jiān)理的人員素質(zhì)良莠不齊?；谝陨?，可以看出工程監(jiān)理的任務(wù)較重，責(zé)任也非常的重大，同時也要求其具備較高的專業(yè)性。但是，假如監(jiān)理工作未能夠有效的開展，那么就難以采取科學(xué)合理的質(zhì)量監(jiān)控措施，最終造成資本投入與實際效果匹配性差，系統(tǒng)的功能不能較好的發(fā)揮出來，因此，若要有效的建立起對建筑工程的質(zhì)量監(jiān)控，就一定要遵循智能建筑工程建設(shè)的相關(guān)監(jiān)理特性，針對不同工程階段采取不同的監(jiān)理措施，并選用一些專業(yè)知識能力較高、實際經(jīng)驗豐富的高素質(zhì)監(jiān)理人才進(jìn)行智能建筑的監(jiān)理工作，從而推動監(jiān)理工作進(jìn)入良性發(fā)展[5]。

3工程監(jiān)理方面的重點任務(wù)

（1）工程設(shè)計及其規(guī)劃?；谥悄芙ㄖο到y(tǒng)設(shè)備的需求角度出發(fā)，更好地為業(yè)主提供幫助，同時幫助業(yè)主更深入地了解工程系統(tǒng)的總體規(guī)劃及目標(biāo)。準(zhǔn)確地分析探討業(yè)主在系統(tǒng)規(guī)劃方面的相關(guān)要求，并認(rèn)真審查相關(guān)方案；在進(jìn)行合理的相關(guān)協(xié)商談判后進(jìn)行合同設(shè)計;設(shè)計階段便要積極開展監(jiān)理工作，在進(jìn)行施工圖預(yù)算及審查設(shè)計預(yù)算階段應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行專業(yè)的技術(shù)咨詢。（2）開展招標(biāo)活動及系統(tǒng)設(shè)備確定。在給業(yè)主提供技術(shù)方面咨詢的同時還應(yīng)當(dāng)積極幫助業(yè)主進(jìn)行招標(biāo)組織活動，依據(jù)業(yè)主提出的條件進(jìn)行審查及制定項目標(biāo)書。在業(yè)主審查承包方資質(zhì)及建筑工作業(yè)績方面提供幫助支持；在工程設(shè)計方面采取嚴(yán)格的把關(guān)并進(jìn)行價格及設(shè)備系統(tǒng)功能的分析對比；對系統(tǒng)設(shè)備的供給以及施工工程承包方面的合同條約進(jìn)行審核。（3）運行系統(tǒng)。在智能建筑系統(tǒng)完工后應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)試運行；明確區(qū)分業(yè)主、系統(tǒng)承建商以及協(xié)調(diào)物業(yè)三方的工作內(nèi)容；審查與系統(tǒng)相關(guān)的培訓(xùn)技術(shù)資料及系統(tǒng)操作的過程；還應(yīng)當(dāng)將相關(guān)設(shè)備的運行方案及施行制度進(jìn)行重點審查并將系統(tǒng)的試運行記錄進(jìn)行準(zhǔn)確的審查。（4）驗收系統(tǒng)。在系統(tǒng)完工后，應(yīng)對其相關(guān)資料進(jìn)行詳細(xì)審核，審核過程中應(yīng)當(dāng)注意其精確性及完善性；基于系統(tǒng)設(shè)計的細(xì)節(jié)要求及相關(guān)的合同條款對系統(tǒng)的功能性進(jìn)行驗證，還必須要對它的試運行狀況進(jìn)行審查；提供技術(shù)支持以保證業(yè)主的驗收工作順利開展[6]。

4結(jié)束語

21世紀(jì)是一個高速信息化的時代，各種智能化設(shè)備的產(chǎn)生給智能建筑系統(tǒng)工程帶來了更多的機遇，但是不可否認(rèn)的是我國的智能建筑工程發(fā)展較滯后，相應(yīng)的監(jiān)控機制尚不成熟，需要較長的時間進(jìn)行完善。而將監(jiān)理的概念引入智能建筑系統(tǒng)中，能夠有效的監(jiān)控智能建筑系統(tǒng)工程項目的進(jìn)度及其質(zhì)量，這極大的推動了智能建筑工程項目的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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篇7

中圖分類號：F274 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2015）09-0000-00

1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)理論的研究目標(biāo)

是以研究以模擬人體神經(jīng)系統(tǒng)的運動行為， 建立神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本特征的一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運算算法。這種算法可在計算機上，通過硬件與軟件的相互配合來實現(xiàn)， 也可以在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算機上更加快捷的實現(xiàn)，最終可以實現(xiàn)智能計算機終端智能運算的目標(biāo)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是由大量的神經(jīng)元--簡單的信息處理單元，按特定的配對方式相互構(gòu)成， 神經(jīng)元之間的信息傳遞和儲存，依照一定的規(guī)則進(jìn)行， 網(wǎng)絡(luò)連接規(guī)則以及數(shù)據(jù)存儲方式有一定的穩(wěn)定性與匹配性， 即具有學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的特定效果。

1.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模型與應(yīng)用范圍

有反饋網(wǎng)絡(luò)模型。有反饋網(wǎng)絡(luò)也稱回（遞）歸網(wǎng)絡(luò)， 在這這當(dāng)中， 多個神經(jīng)元互聯(lián)以組成一個互連神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。有些神經(jīng)元的輸出被反饋至同層或前層神經(jīng)元， 因此， 信號能夠從正向和反向流通。

1.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計

在決定采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之前， 應(yīng)首先考慮是否有必要采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來解決問題。一般地， 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與經(jīng)典計算方法相比并非優(yōu)越。只有當(dāng)常規(guī)方法無法解決或效果不佳時神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)才能顯示出其優(yōu)越性。尤其是當(dāng)問題的機理等規(guī)律不甚了解， 或不能用數(shù)學(xué)模型表示的系統(tǒng)， 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)往往是最有力的工具。另一方面， 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對處理大量原始數(shù)據(jù)而不能用規(guī)劃或公式描述的問題， 表現(xiàn)出極大的靈活性和自適應(yīng)性。

2 建筑管理模式

建筑管理模式是在TFV理論基礎(chǔ)上構(gòu)筑的。建筑管理模式在國外，對精益建造的理論和應(yīng)用研究已取得了很多成果， 但國內(nèi)對于精益建造，未能給予足夠重視。

數(shù)據(jù)處理技術(shù)在企業(yè)的逐步成功應(yīng)用，企業(yè)積累了大量的生產(chǎn)"科研相關(guān)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，但面對浩如煙海的企業(yè)數(shù)據(jù)，決策人員常常難以及時獲得足夠信息，提出決策的現(xiàn)狀，許多企業(yè)已經(jīng)構(gòu)建了完善的數(shù)據(jù)庫.并且通過聯(lián)機分析處理的方式技術(shù)，可以使決策人員更快捷的從數(shù)據(jù)倉庫中提取精良信息。

3 建筑管理模式

3.1 任務(wù)制度管理

任務(wù)制度管理是從生產(chǎn)管理轉(zhuǎn)換的角度管理生產(chǎn)制造， 雖然本質(zhì)依然是硬性管理， 但管理的內(nèi)容為與適應(yīng)建造相關(guān)用戶的合理配合安排， 主要依據(jù)顧客需求設(shè)計來配編生產(chǎn)系統(tǒng)， 最后一招合同流程來實現(xiàn)。

3.2 流程過程管理

流程過程管理是從流程的角度管理數(shù)據(jù)模型， 其本質(zhì)為軟性數(shù)據(jù)管理。流程管理的目標(biāo)是不但要有高效率可預(yù)測數(shù)據(jù)目標(biāo)的綜合流程， 而且要做好建設(shè)項目的相關(guān)單位，現(xiàn)場數(shù)據(jù)工作人員之間的相互協(xié)調(diào)工作。

3.3 價值趨向管理

價值趨向管理是從數(shù)據(jù)價值的角度管理生產(chǎn)， 它是以一種更加柔性的方式來體現(xiàn)顧客消費價值和一種硬性的方式完成生產(chǎn)預(yù)訂目標(biāo)的的趨向性管理。

4 數(shù)據(jù)倉庫概論

數(shù)據(jù)倉庫，就是一個更完全面支持企業(yè)組織的決策分析處理數(shù)據(jù)的面向主題的總成的，不可隨時間不斷變化持續(xù)更新的數(shù)據(jù)倉庫體系結(jié)構(gòu)，美國哈佛大學(xué)計算機科學(xué)系的專門小組，通過長期對數(shù)據(jù)技術(shù)的研究，提出了數(shù)據(jù)倉庫技術(shù)的完善概念，該概念是在體系結(jié)構(gòu)整體上對數(shù)據(jù)倉庫進(jìn)行了描述，從各個數(shù)據(jù)源收集所需數(shù)據(jù)，并與其他數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)銜接，將集成的總體數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)倉庫終端，用于用戶直接從數(shù)據(jù)倉庫中訪問相關(guān)數(shù)據(jù)，用于理論和實踐應(yīng)用的案例.運用這種建筑管理模式， 可以提高生產(chǎn)率， 降低成本和增加顧客滿意度， 在建筑業(yè)中有廣闊的應(yīng)用前景。

5 結(jié)語

在當(dāng)今日益激烈的競爭環(huán)境下決策人員能否及時地從大量原始數(shù)據(jù)中提取更多更好的信息是一個企業(yè)生存發(fā)展的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建筑管理數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計已不能適應(yīng)行業(yè)的發(fā)展精益建造這種體系應(yīng)運而生。他是由精益生產(chǎn)延伸而來，將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建筑管理數(shù)據(jù)倉庫的設(shè)計以及實踐應(yīng)用到行業(yè)之中。

參考文獻(xiàn)

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[C]， Berkeley - Stanford CE&M Workshop： Defining a Research

篇8

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：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

一、概述

三維工廠設(shè)計系統(tǒng)是目前世界上通用的先進(jìn)工廠設(shè)計工具，對工程項目而言，它不僅可以縮短工程設(shè)計時間，提高設(shè)計質(zhì)量、減少設(shè)計差錯，而且能與工程采購，施工管理及水廠的運營維護(hù)形成一個整體。

國內(nèi)石油、化工、核電、船舶等大型項目都選擇了具有三維虛擬現(xiàn)實特性的三維數(shù)字化工廠設(shè)計系統(tǒng)，如PDMS、PDS、SP3D等世界主流應(yīng)用軟件，作為其工程設(shè)計的技術(shù)手段和設(shè)計管理手段進(jìn)行項目的設(shè)計和項目開發(fā)。此項技術(shù)手段大大提高了設(shè)計及設(shè)計管理的效率，縮短了設(shè)計綜合時間，減少了現(xiàn)場設(shè)計變更，使工程設(shè)計技術(shù)和工程設(shè)計管理水平跨上了一個新的臺階。三維工廠設(shè)計技術(shù)，在這樣一個發(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)計的知識成果延伸到工程建設(shè)管理和生產(chǎn)運行管理的各個階段，特別是將三維工廠設(shè)計成果應(yīng)用于業(yè)主工程管理階段，如物料和設(shè)備采購管理、工程接口控制、工程形象進(jìn)度控制、工程質(zhì)量控制點管理以及現(xiàn)場施工組織設(shè)計、模塊化設(shè)計、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)場工作的準(zhǔn)備時間，協(xié)調(diào)現(xiàn)場各方的工作，獲得了顯著的經(jīng)濟效益和市場效益。而在工程運行管理領(lǐng)域，上述知識的成果則被廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)場維修、現(xiàn)場隔離、維修空間的布置和規(guī)劃、維修過程動作規(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

而我國的水廠建造大多還處于二維設(shè)計階段，從建造到后期運行維護(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)主及施工方對項目建造進(jìn)度控制能力較弱，項目建造過程中產(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)濟性和質(zhì)量性，一個關(guān)鍵的解決方案是從設(shè)計階段就采用三維數(shù)字化技術(shù)進(jìn)行設(shè)計，在三維設(shè)計數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上實現(xiàn)水廠設(shè)計、施工、調(diào)試、運行、檢修整個生命周期的全過程管理，最大限度提高設(shè)計質(zhì)量，降低設(shè)計、運行、管理、維修的各項成本，從而全面提高水廠的效益。

二、水廠三維設(shè)計系統(tǒng)的優(yōu)勢

協(xié)調(diào)性：

這個方面是水廠建造中的重點內(nèi)容，不管是施工單位還是業(yè)主及設(shè)計單位，無不在做著協(xié)調(diào)及相配合的工作。一旦項目的實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，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)補救措施等進(jìn)行問題的解決。在設(shè)計時，往往由于各專業(yè)設(shè)計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)計與設(shè)備、管道布置設(shè)計，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，可能在布置管線時正好在此處有結(jié)構(gòu)設(shè)計的梁等構(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)在水廠建造前期對各專業(yè)的碰撞問題進(jìn)行協(xié)調(diào)，生成碰撞檢查報告，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)行自動碰撞檢查和在線碰撞檢查，碰撞提示方式要包括三維實體顏色變化等，并且要自動生成碰撞檢查報告，報告內(nèi)容包括碰撞類型、空間位置、碰撞對象的參數(shù)屬性等。通過三維技術(shù)可以實現(xiàn)水廠建造過程中的零碰撞，減少了水廠建造中的現(xiàn)場變更率，有效地降低建造成本 。

可出圖性：

目前市場上主流的三維工廠設(shè)計系統(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、材料報表，在出圖時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)計模型時圖紙標(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和等級庫轉(zhuǎn)為三維設(shè)計元件庫及等表。

PID工藝及三維系統(tǒng)設(shè)計接口，PID能夠進(jìn)行水廠工藝系統(tǒng)、儀控系統(tǒng)設(shè)計，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)計與PID工藝及儀控系統(tǒng)設(shè)計及電氣系統(tǒng)設(shè)計高度集成，對多種不同的設(shè)計方案能夠按需要生成多種不同的版本，并同時存在于數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)庫要能夠自動生成設(shè)計過程文件和設(shè)計文件所需要的各種清單和報表，并能進(jìn)行動態(tài)可視化的二三維校驗。

通過將三維工廠系統(tǒng)與計劃軟件的接口研究，可以將水廠施工建造計劃作為時間參數(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，操作簡單，使用方便，設(shè)計、修改功能強，包括具有圖形編輯功能。

元件庫和等級庫是一切三維設(shè)計軟件的基礎(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)計階段，三維技術(shù)可以對設(shè)計中不確定的技術(shù)方案進(jìn)行模擬實驗，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（三維模型加項目的發(fā)展時間），也就是根據(jù)施工的組織設(shè)計模擬實際施工，從而來確定合理的施工方案來指導(dǎo)施工。同時還可以進(jìn)行5D模擬（基于3D模型的造價控制），從而來實現(xiàn)成本控制；后期運營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)對水廠整體進(jìn)行動態(tài)瀏覽，在建造時期通過安裝狀態(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。在水廠運行維護(hù)時期，可以利用三維技術(shù)提供虛擬現(xiàn)實空間，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間，延長水廠的運行時間，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)勢必將明顯降低工程造價。

協(xié)同性：

三維設(shè)計系統(tǒng)中的異地協(xié)同設(shè)計技術(shù)，可以實現(xiàn)水廠三維設(shè)計網(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)計協(xié)調(diào)及施工配合。系統(tǒng)提供包括系統(tǒng)設(shè)計和布置設(shè)計的異地協(xié)同設(shè)計及管理功能，使本部、現(xiàn)場及設(shè)計、設(shè)備、施工分包商的項目工程數(shù)據(jù)實現(xiàn)中央管理、異地動態(tài)實時更新及協(xié)同一致?？梢园寻礄?quán)限將項目數(shù)據(jù)分配到任務(wù)位置，如現(xiàn)場及設(shè)計、設(shè)備、施工分包商?？梢栽O(shè)置同步時間間隔，自動傳輸異地間項目數(shù)據(jù)的變化，保持設(shè)計一致性?？梢愿鶕?jù)項目數(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，并可以項目需要時將離線設(shè)計數(shù)據(jù)同中央數(shù)據(jù)。提供安全檢測，錯誤恢復(fù)，狀態(tài)信息報告等功能。提供網(wǎng)絡(luò)容錯功能在網(wǎng)絡(luò)中斷時各地仍能繼續(xù)工作，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時，數(shù)據(jù)重新自動更新。

普及性：

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

長期性：

在水廠招投標(biāo)時期，運用三維工廠設(shè)計系統(tǒng)便作為投標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)之一，在整個水廠建造過程中運用三維技術(shù)，并在建造完畢技術(shù)交底時將水廠的三維數(shù)據(jù)庫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，在后期水廠運行、維護(hù)時將到充分運用。

三、結(jié)論

三維工廠設(shè)計系統(tǒng)在市場上已有著成熟的技術(shù)運用及成功的應(yīng)用案例，推行數(shù)字化水廠建造，將縮短現(xiàn)場變更的處理時間和周期，也可以減少施工單位的工作準(zhǔn)備時間，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)確的工程量計算；在質(zhì)量控制上，可以提供準(zhǔn)確的質(zhì)量控制點清單和質(zhì)量計劃，保證質(zhì)保工作準(zhǔn)確及時到位；在設(shè)計審查和設(shè)計管理領(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)計的虛擬現(xiàn)實空間，從而大大提高工程管理效率和工作準(zhǔn)確性，降低整個現(xiàn)場工程管理和施工單位的勞動成本。水廠建設(shè)是關(guān)系我國民生的關(guān)鍵項目，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，實現(xiàn)水廠整體三維數(shù)字技術(shù)化，保障水廠的建造、運行、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 《中國城市經(jīng)濟》 2010年10期

戴一輝 劉強 核電站三維設(shè)計體系初探 《核工業(yè)自動化》2004年 第1期.

篇9

驚艷的建筑奇跡，不再只是想象中的情節(jié)；創(chuàng)新思維的推進(jìn)，儼然讓傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)式建筑成為過去式。線條流動、造型夢幻的建筑，代表著信息時代全新的審美觀念。而面對資源和環(huán)境問題，先鋒居住的要義更在于，如何以有限的資源創(chuàng)造最大的價值，讓居住與自然更和諧地統(tǒng)一。當(dāng)然，構(gòu)筑先鋒生活的，還有對未知的探索。開發(fā)新的感官體驗，營建增進(jìn)感官的空間，是邁向未知的第一步。

先鋒的居住要求突破自我的界限，挑戰(zhàn)自我的想象。所以，先鋒的定義永遠(yuǎn)是復(fù)雜的。它是多意、立體、乃至無窮解的，因此，我們對先鋒居住的解讀，要經(jīng)過N次方程才能回答完成。

先鋒N=前衛(wèi)×數(shù)字×未來×節(jié)能×移動×環(huán)?！粱印林悄堋痢?/p>

先鋒1次方　前衛(wèi)建筑

前衛(wèi)已經(jīng)結(jié)束?

在世界上鱗次櫛比的高樓大廈中，在隱匿山間湖畔的鄉(xiāng)居別墅中，總有那么一些建筑在挑戰(zhàn)我們的常識和認(rèn)知。對于這些建筑，我們很難一言以概之。新概念新名詞層出不窮：解構(gòu)派、高技派、立體派、生態(tài)派、有機派……一部分人還在研究派別，另一部分人則開始探討建筑表皮、熱敏技術(shù)、交互式墻體 ?科研在向前走，試驗建筑在誕生，概念規(guī)劃走得更遠(yuǎn)，究竟如何定義“前衛(wèi)”?

有著名建筑設(shè)計師雷蒙德?亞伯拉罕甚至表示，所謂的前衛(wèi)在現(xiàn)在看來已經(jīng)結(jié)束。的確，正如其所說，“前衛(wèi)就是突破自我，不斷的突破自我的界限，挑戰(zhàn)自我想象的一種極限?！币虼?，誕生就意味著結(jié)束。再看看75歲的建筑大師磯崎對前衛(wèi)建筑給出的更詳細(xì)定義：“當(dāng)時所有的存在對于現(xiàn)在都是一個目標(biāo)點，并且都在朝這個目標(biāo)前進(jìn)，站在目標(biāo)的最前端。站在這一點上的東西被稱為‘前衛(wèi)’?！币苍S，“前衛(wèi)”就是一種姿態(tài)，衡量它的不在于時間的先后或者某個特定的標(biāo)準(zhǔn)。西班牙建筑大師安東尼?高迪建成于19世紀(jì)初的作品，依然讓人感覺魔幻而前衛(wèi)：弗蘭克?蓋里的最新作品JAC總部大樓雖然已收斂起瘋狂的線條和解構(gòu)的體態(tài)，依然不妨礙它成為2007年的全球十大建筑。

在這個科技為先的時代，前衛(wèi)更應(yīng)該代表一種新的精神，一種對未來的預(yù)示，暗含著未來有成為主流的可能。舉目望去，現(xiàn)在活躍在世界建筑舞臺上的建筑師也多是前衛(wèi)派的先鋒人物：扎拉?哈迪德、雷姆?庫哈斯、斯蒂文?霍爾、伯納德?屈米……無論是哈迪德的流動線條，庫哈斯的瘋狂拼貼、屈米的趣味狂笑，他們都勇于作為全新的現(xiàn)代主義者，嘗試捕捉不斷變化的能量，為現(xiàn)代性提出新的視點。超越形體框架的限制，從不可能之處創(chuàng)造新穎，跳脫制式專一的模式，這就是前衛(wèi)的進(jìn)步意義。

然而，每一種進(jìn)步都會帶來犧牲。當(dāng)北京這座充滿歷史色彩的城市，在大膽引入各種前衛(wèi)的建筑和建筑思潮時，很多人提出了這樣的質(zhì)疑。的確，過分追求一種外在的變化，起不到對建筑、對文化的一種更大的推薦作用。內(nèi)涵應(yīng)當(dāng)成為前衛(wèi)的基礎(chǔ)，人本則是前衛(wèi)的內(nèi)容。清華大學(xué)建筑學(xué)院副院長朱文一教授曾經(jīng)這樣說過，“中國的前衛(wèi)建筑應(yīng)該是從本土文化里面生長出來的。”植根于本土文化的前衛(wèi)建筑才是真正的先鋒建筑，才能營造出先鋒的居住方式。

先鋒2次方　數(shù)字技術(shù)

數(shù)字建筑離我們多遠(yuǎn)?

任何建筑和任何居住方式都有前提，這個前提是我們的時代背景，文化溯源，今天，這個前提中最不可忽略的一點是一“數(shù)字”。以二進(jìn)制為基礎(chǔ)的數(shù)字技術(shù)，在向我們生活的方方面面席卷而來的同時，開始影響到我們的建筑和居住方式。數(shù)碼建筑打破了傳統(tǒng)三維模式，在歐美已由實驗性階段轉(zhuǎn)入實用層面。它極大地解放了人活動的空間，對傳統(tǒng)建筑美學(xué)形成革命性沖擊與顛覆，同時現(xiàn)在的技術(shù)手段也已達(dá)到了實踐層面。

看看數(shù)字可以為我們帶來什么?基于一種精確的數(shù)理邏輯理論，數(shù)字建筑師可以把建筑的動態(tài)美學(xué)的特質(zhì)演繹至極。數(shù)字化的工具與媒介也進(jìn)一步改變了設(shè)計的行徑，使得建筑師可以運用繁復(fù)的曲線與形式來模塑近似生物的建筑物。各種復(fù)雜的表皮形式被賦予建筑體，可變動調(diào)節(jié)的薄膜埋藏著數(shù)位與機械化的網(wǎng)絡(luò)。甚至幾層薄的材質(zhì)面經(jīng)過折疊、彎曲、或者注入空氣之后，成為可承載重量的結(jié)構(gòu)。在未來人類社會發(fā)展和城市建造中，數(shù)字還可以在資源的有效控制和有限分配中顯現(xiàn)出無窮的潛力。

“互動”在數(shù)字建筑中隨時發(fā)生。這是一個難以想象的“永遠(yuǎn)變化中”的房屋。KOIJIVlACI作室“升起的摩天大樓”(RESI-RISE)借助計算機數(shù)字技術(shù)設(shè)計出不規(guī)則的樓房骨架，使其看起來像一個用復(fù)合材料建成的金屬梁架。其上許多移動的住房單元，則像一個永恒的生物軀體。骨架隨居住者的流動而被充滿或者清空，新個體的進(jìn)駐或是離開，內(nèi)體都會隨之改變。

再來看看數(shù)字建筑離我們有多遠(yuǎn)?在最近的200B Expo Zaragoza展覽中，麻省理工學(xué)院的建筑師和工程師就設(shè)計出了一座“數(shù)字水墻亭臺”。該建筑是用水建造的，液體幕墻不但能夠展示圖像或信息，還能感知到靠近的物體，自動分開讓其穿過。亭臺所有的墻體都用數(shù)字水墻構(gòu)成，屋頂用很薄的水層覆蓋，如果風(fēng)太大的話，屋頂可以降低。安裝了傳感器的水墻能夠感知到人們的靠近，設(shè)計者M(jìn)itchell說：“就像摩西走出紅海一樣，水會分開一條道路，讓人們進(jìn)入，這與固定地點的門是完全不同的。”水墻是首次夢想成真的項目，由于管道和電子設(shè)備并不貴，回收的水也是源源不斷的，因此水墻的規(guī)模可以做得很大。

數(shù)字技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)改變我們的思維和我們對世界的認(rèn)識，而如今的數(shù)字技術(shù)也絕非僅停留在對建筑設(shè)計的修飾和渲染中，它在設(shè)計過程中體現(xiàn)出來的多元層面和及其技術(shù)之外的文化復(fù)雜性，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是技術(shù)本身所能掌控。它在建筑的功能性、文化性和建造可能性上的探索，以其設(shè)計過程的靈活性和可選擇性，超越了傳統(tǒng)建筑學(xué)而擴展到了一個更為廣闊的領(lǐng)域中。它與社會、經(jīng)濟、政治、心理和倫理等多元文脈的有效融合，注定了這將是一場顛覆傳統(tǒng)建筑方式和居住方式的革命。

先鋒3次方　未來之城

誰在競爭未來之城?

新千年伊始，一個個宏偉的造城計劃就在各國開始醞釀。當(dāng)環(huán)境問題、資源問題、發(fā)展問題擺上日程，各國的新造城計劃中就增加了很多想象力的色彩，由此讓這些在一兩年或十幾年以后即可實現(xiàn)的城市居住夢想，變得大膽而富有夢幻色彩。迪拜――每一個建筑都吸引眼球

阿拉伯聯(lián)合酋長國商業(yè)城市迪拜以極高頻率推出的城市和建筑計劃一個比一個大膽。迪拜之所以不惜重金建造前衛(wèi)建筑，目的是要在全世界范圍內(nèi)打造獨一無二的、“世界級”的迪拜品牌。有眾多堪稱奇跡的建筑構(gòu)筑起來的迪拜城。是一座名副其實的“未來之城”。即將

完工的世界第一高樓的迪拜塔，為了防止被對手超越，至今仍對其高度保密。這座高度成迷的迪拜塔耗資約10億美元。與此同時，迪拜還有以人工填海方式建造的3座棕櫚島、由300座小島以世界地圖形狀組成的世界島等，其想象之大膽、設(shè)計之有氣魄，為世界矚目。

即將動工的“旋轉(zhuǎn)公寓”則可稱作奇跡中的奇跡。這座摩天大樓最神奇的地方是它能做360度旋轉(zhuǎn)，是世界首座以太陽能為動力的整體旋轉(zhuǎn)大廈。因此，這是一座公平的大廈，任何人在任何時間段內(nèi)的視野范圍都一樣，沒有哪個房間視野最好。

坐落在阿聯(lián)酋阿布扎比的“”大廈，則是對傳統(tǒng)高層建筑施工和結(jié)構(gòu)局限的挑戰(zhàn)。這座大廈由五星級飯店、酒店公寓、住宅樓和辦公室組成。它的外形酷似兩條性感漂亮的“腿”，彎曲交錯在一起。一條“腿”高330米，飯店位于其頂部。兩條“腿”的中部用一座天橋連接，將上層的大廳也連接起來，形成結(jié)構(gòu)上的輔助支撐?？瓷先ミ@兩條“腿”伸向了天空，好象擺脫了重力的束縛。

莫斯科――世界最大的建筑

新經(jīng)濟城市愿意從形象上尋求突破。莫斯科已經(jīng)規(guī)劃立項的一個建筑――水晶島，將成為“全球最大建筑”。這座外形宛如圣誕樹的玻璃材質(zhì)建筑將憑借約250萬平方米的總建筑面積躋身吉尼斯世界紀(jì)錄。設(shè)計師諾曼?福斯特認(rèn)為，“水晶島”無疑將成為俄羅斯重新復(fù)興為世界大國的象征。

造價40億美元的“水晶島”不是世界上最高建筑，但建筑面積卻總計有250萬平方米，相當(dāng)于美國華盛頓五角大樓面積的4倍。這是一個名副其實的“樓中之城”，將有900個公寓和3000個酒店房間，可供3萬人同時居住。 “水晶島”里還將建造一所國際學(xué)校，多個電影院、博物館、劇院、醫(yī)院、體育館。如果一切順利，水晶島將在6年內(nèi)順利完工。

韓國――蜂巢一樣聚集

韓國的宏圖狀志是未來在首爾市建造一座史無前例的“摩天蜂巢城”，由此創(chuàng)造一個更適于未來人類居住的環(huán)境。首爾市南部是地球上人口密度最大的地區(qū)，命名為“首爾公社2026工程”的蜂巢城計劃正是為解決日益嚴(yán)重的人口和環(huán)保問題提出，有望在2026年建成。

蜂巢城占地40萬平方米，由15幢16到53層，被稱為“綠塔”的塔樓組成，這些塔樓個個都酷似碩大無朋的巨型蜂巢，而且全都被綠色植物覆蓋。每幢“綠塔”直徑達(dá)75米，每隔數(shù)層塔樓就會向外部隆起，形成一個巨大的“圓球”。“圓球”將按照功能不同，被劃分為公共區(qū)、私人區(qū)和商業(yè)區(qū)。

“摩天蜂巢城”將嚴(yán)格按照環(huán)保節(jié)能的要求而設(shè)計。每座“綠塔”表面全都是巨大的六角形窗口，這些窗口將使用光電玻璃、墻體玻璃面板等高科技材質(zhì)的玻璃打造，從而可以充分利用陽光和能源。在“綠塔”表面玻璃之間的骨架上，將種植各種各樣的攀緣植物和花草，不僅使塔樓內(nèi)部保持清涼，而且令居住環(huán)境更加健康，讓塔樓本身就成為一個垂直方向的“公園”。

先鋒4次方　節(jié)能房屋

適應(yīng)氣候變化的房子?

住宅本是一種遮蔽物，但1902年開利博士發(fā)明空調(diào)技術(shù)之后，建筑的表皮卻開始異化為“時裝”。當(dāng)人們抱怨我國城市的無特色時，本應(yīng)回歸建筑的本源去尋求答案。通風(fēng)，遮陽，保溫――這些建筑原本最重要的功能，無疑是這個綠色環(huán)保占主流的年代，建筑最需要解決的問題。

先鋒的居住，更要求利用一切可利用的資源，節(jié)約一切可節(jié)約的能量。積極適應(yīng)氣候變化的建筑立面，將是最有市場，也最非空談的一種節(jié)能方式。讓建筑的表皮呼吸，這是雙層皮幕墻的構(gòu)思思路。在這種思路下，建筑不應(yīng)是一個簡單的熱水瓶，在冬天，除了保溫，它還應(yīng)該充分吸收陽光以實現(xiàn)被動式采暖，而在夏季，它又必須有效地防止熱量進(jìn)入。雙層皮玻璃幕墻可以動態(tài)地調(diào)整建筑對冬、夏季節(jié)相互矛盾的要求。在冬季，陽光照耀下的雙層皮玻璃幕墻可以形成一個溫度緩沖層，有效地減少建筑室內(nèi)外溫差，從而降低熱損失，而大玻璃立面為建筑充分利用太陽能提供了最大的可能。在夏季，可調(diào)節(jié)遮陽百葉因其置于雙層玻璃之間，從而得到了保護(hù)。流動的空氣足以帶走金屬百葉吸收的熱量，減少熱量進(jìn)入室內(nèi)的概率。

由仿生學(xué)獲得啟示的外墻材料在建筑立面上的應(yīng)用，也將極大改善節(jié)能效果。普通外保溫墻體的設(shè)計目標(biāo)很單一，即防止熱量外逸，而新型節(jié)能墻體的設(shè)計目標(biāo)則是雙重的，在保溫的同時還可以高效地吸收太陽能，也就是只允許能量從外到內(nèi)的單向流動。德國建筑師赫爾佐格教授設(shè)計的windburg青年旅館和慕尼黑普拉赫住宅在南向局部使用了THI作外墻，可以讓室內(nèi)外溫度溫差相差十幾度以上。

先鋒5次方　移動生活

采購單里還有一所房子?

曾經(jīng)，預(yù)制房的概念曾一度和某種歪歪斜斜、脫皮破敗的房子聯(lián)系在一起。很多人都覺得那是令人討厭的東西。許多社區(qū)還想從法律上禁止它們在城市中的存在，因為在人們的概念里，活動房一般都被建造得很脆弱劣質(zhì)的鋁片，墻壁很薄，一點燈就呲啦呲啦響。而且，老舊的活動房幾乎只是“停靠”在某地，沒有固定的地基和栓鎖系統(tǒng)。

今天的預(yù)制房設(shè)計在全世界卻前所未有的活躍，因為它不僅提供了一種全新的移動式的生活方式，更以產(chǎn)業(yè)化的方式為建筑的經(jīng)濟環(huán)保性作出了極大的貢獻(xiàn)。

預(yù)制房屋一般在三維模型中制做，具有很強的設(shè)計靈活性。預(yù)制建筑系統(tǒng)的模件可結(jié)合起來，建造一層、兩層或三層的住宅，還可用于多家庭復(fù)合住宅的建設(shè)。當(dāng)模件抵達(dá)建筑現(xiàn)場時，可隨時在地基上組裝。除了一些內(nèi)部裝飾，包括板墻、鑲邊、地板和櫥柜已完成外，隔熱障壁、管道、配線、壁板和其他建筑細(xì)節(jié)的大部分也已完成。預(yù)制房屋的現(xiàn)場完工根據(jù)房屋的大小、風(fēng)格和特點，由客戶根據(jù)自己的需要定制。

對預(yù)制房屋在工廠統(tǒng)一加工，這樣既可以有效控制工藝和質(zhì)量，也保證了成批生產(chǎn)的低成本?；緲?gòu)架和組件生產(chǎn)完畢，就可以用卡車運輸?shù)轿覀兿Ｍ幼〉牡攸c。預(yù)制房屋往往在抵達(dá)現(xiàn)場當(dāng)天或幾天以后就可以搬進(jìn)去住。由于其獨特的結(jié)構(gòu)設(shè)計，預(yù)制房屋可安裝在表面地基如支柱上，還可以在新址重新安裝。

先鋒6次方　環(huán)保之家

何不廢物利用?

環(huán)保是21世紀(jì)最時髦的話題，這一點，也毫不例外地體現(xiàn)在如今最新的家居潮流中。在2008年初舉辦巴黎家居展上，環(huán)保成為最大的亮點。設(shè)計師們紛紛絞盡腦汁，以各種手段，詮釋著家具的環(huán)保理念。

收集家里的破布頭、舊衣服、廢罐頭，這些原本廢棄的材料，卻成為設(shè)計師們手中最有價值的物品。用環(huán)保得不能再環(huán)保的廢舊材料制成的家居，無疑可以稱得上最環(huán)保的家具了，而這一點，絲毫不會損壞家具的美感，相反，還由此產(chǎn)生出另一股另類時尚風(fēng)潮。

看看這些“廢物利用”的寶貝吧：雞蛋紙墊做的矮凳質(zhì)地結(jié)實而不乏舒適性；完全由紙板制成的辦公室家具，可謂百分百無毒無污染；舊報紙做的插花也可以很艷麗婉約；罐頭瓶蓋、鏡框等無數(shù)種雜物組裝拼貼在一起的吊燈，一樣令居室富麗堂皇。

先鋒7次方　互動感官

第六感空間?

先鋒派的設(shè)計師，無時無刻都在通過作品表達(dá)其對未來住居

時尚的預(yù)測。每年，科隆家居展的“理想之屋”展廳，都會邀請最前沿的設(shè)計師，通過作品，從商業(yè)、文化和設(shè)計思維層面，表達(dá)其對未來的居住形式及設(shè)計整合的跨領(lǐng)域方面的前瞻見解。最近一屆的科隆家居展，邀請來國際級首屈一指的伊拉克裔英國女建筑師札哈?哈蒂德，與縱橫日本各大國際級制造品牌設(shè)計師深澤直人，分別打造一座理想之屋，截然不同的設(shè)計理念與作品呈現(xiàn)，讓兩個空間散發(fā)截然不同的創(chuàng)意氛圍，然而，它們的共性卻直至未來居住的方向――更為詩意的感官體驗。

“輕飄的線條，流動的空間”成為哈蒂德設(shè)計主題，因此，在這個空間里幾乎看不到任何一處垂直水平線條，有的只是充滿著流暢曲線的空間韻律，不論是家具、燈具、櫥柜、盥洗設(shè)施……所有的對象，全都在一個純白的空間場景里連成一氣，在里面的生活，就像置身于科幻電影中的未來空間，整個空間經(jīng)驗將是陌生新奇的。

“沒有曲線，就沒有未來”，這是哈蒂德對未來的批注，她相信未來世界里的所有接口、所有對象，包含建筑本身都應(yīng)該跟人的身體直接呼應(yīng)，更應(yīng)該是自然有機生命的一部分，而未來的生活空間將不再會是由當(dāng)下艱澀的幾何線條、充滿敵意的尖銳角度以及不連續(xù)的獨立元素所支配而成，取而代之的將是超越物質(zhì)本能及機能幾何意義的形式融合所產(chǎn)生的連續(xù)有機體。

另一座是來自日本商業(yè)設(shè)計大師深澤直人的理想之屋。深澤直人認(rèn)為，未來將是電子產(chǎn)品、數(shù)字家庭大行其道的世代，生活中將充斥著許多對象，而每一件對象，無論是在造形上，或使用機能上，都必須協(xié)調(diào)運作才得以獲致生活的平衡，因此，在深澤直人的作品里，我們看到了比較接近現(xiàn)實生活的真實，一種關(guān)于形式與機能的互動平衡。

這位日本大師所打造的未來之屋全部保留建筑體最單純的直線面貌，開放空間里隨意擺放可站立的家具。他認(rèn)為未來所有的家具都會隨著科技的進(jìn)步，以及人們追求便利的過程，從原本占有的空間位置慢慢脫離而跟著人們移動，或被安置在空間的墻壁里，就如同現(xiàn)今的空調(diào)、照明設(shè)備、電視等都慢慢往壁面移動，家用電話和音響也被可隨身攜帶的無線電話、手機、椅及隨身聽、MP3所取代，如此來空間會有越來越多的留白。

從深澤直人的作品，我們彷佛看到了比爾?蓋茨不斷倡導(dǎo)的數(shù)字家庭原型，在極簡的造型背后，其實蘊涵著復(fù)雜的機能關(guān)聯(lián)，在空曠的居住空間里，其實交織著無數(shù)的無線連網(wǎng)，生活的簡單表面背后永遠(yuǎn)是由復(fù)雜的精確設(shè)計所成就的。

哈蒂德是一位建筑師，她的作品呈現(xiàn)的是未來的流暢空間型態(tài)，而深澤直人是一位產(chǎn)品設(shè)計師，他的作品呈現(xiàn)的則是對象造型的整合。

先鋒8次方　只能家居

做個幸福的懶人?

信息化社會在改變?nèi)藗兩罘绞脚c工作習(xí)慣的同時，也對傳統(tǒng)的住宅提出了挑戰(zhàn)。人們對家居的要求早已不只是物理空間，更為關(guān)注的是一個安全、方便、舒適的居家環(huán)境。

幾年前，比爾?蓋茨花費巨資在華盛頓湖畔建造的智能化豪宅，曾一度吸引了眾多目光的聚焦。如今，智能化家電、智能化照明系統(tǒng)、智能化保安系統(tǒng)，乃至智能化小區(qū)的各種提法早已見慣不怪。在靜謐的晨光中，主人公正在臥室酣睡。這時，時鐘指到7:00，起床的時間到了。突然，音響、電視自動啟動，洗手間的燈光由弱漸強，窗簾自動拉開，咖啡壺自動開煮咖啡；在聲光的提醒下，主人起床了。在盥洗、用餐之后，主人公出門，回頭一按手中的遙控器，家中的安防系統(tǒng)自動啟動，電視、音響和家中的所有電燈全部關(guān)閉……以上場景曾作為智能化家居的美好生活畫面而廣為傳誦。

今天，伴隨著智能化技術(shù)逐漸走向成熟，對智能化家居提出了更高的要求。智能化的基本目標(biāo)是將家庭中各種與信息相關(guān)的通信設(shè)備，家用電器和家庭保安裝置，連接到一個家庭智能化系統(tǒng)上進(jìn)行集中的或者異地的監(jiān)視、控制和家庭事務(wù)性管理，保持這些家庭設(shè)施與住宅環(huán)境的和諧與協(xié)調(diào)。新的智能化挑戰(zhàn)在于，如何將傳統(tǒng)的有線傳輸擴展為無線傳輸。因為無線傳輸?shù)囊苿有院涂蓴U展性是有線傳輸方式所無法具備。而無線智能模塊最大的優(yōu)點是安裝方便，可拆分性強，能更好地適應(yīng)各種應(yīng)用環(huán)境的需要。每一個智能模塊都是一個無線接入點，彼此互不干擾。

事實上，與普通的家居相比，智能家居不僅具有傳統(tǒng)的居住功能，還由原來的被動靜止結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂心軇又腔鄣墓ぞ?，幫助家庭與外部保持信息交流暢通，優(yōu)化人們的生活方式，甚至為各種能源支出節(jié)約成本。

篇10

南方傳媒：控股股東擬發(fā)行不超20億元可交換債

南方傳媒（601900）公告，廣版集團目前持有公司626,759,100 股 A 股，約占公司已發(fā)行總股本的69.96%。根據(jù)廣版集團通知，本次可交換債券擬發(fā)行期限不超過五年(含五年)，擬募集資金規(guī)模不超過人民幣20億元。廣版集團將以持有的部分公司A股股票及其法定孳息為發(fā)行本次可交換公司債設(shè)定質(zhì)押擔(dān)保。

國禎環(huán)保：中標(biāo)6.05億元PPP項目