文／田備

建設(shè)模式——“1+1+N+M”

在江南大學(xué)新校區(qū)基本建設(shè)中，有意識(shí)直接采用具有數(shù)據(jù)采集功能的智能電表等儀表儀器。經(jīng)過幾年的建設(shè)和改造，目前校園內(nèi)已經(jīng)安裝近2萬(wàn)個(gè)各類傳感監(jiān)控點(diǎn)，電路、給水管網(wǎng)、變電所、VRV中央空調(diào)、分體空調(diào)、路燈、安防和交通等實(shí)施全方位、立體式的數(shù)字化實(shí)時(shí)管理，監(jiān)控覆蓋率達(dá)90%以上，其中水、電遠(yuǎn)程計(jì)量率達(dá)到99%。

打造“江南大學(xué)數(shù)字化能源監(jiān)管平臺(tái)”。平臺(tái)建設(shè)采用統(tǒng)一規(guī)劃、分步實(shí)施的方式，架構(gòu)為1+1+N+M模式，即1個(gè)能源服務(wù)門戶，1個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)，N個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)和移動(dòng)應(yīng)用（Mobile），目標(biāo)是充分利用采集的能源計(jì)量和監(jiān)控信息，將能源管理過程中的“模糊”概念變成清晰數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了不同人、時(shí)、地的管理及多渠道信息交互，為管理者提供了更科學(xué)的決策支持。

1個(gè)能源服務(wù)門戶。將與師生個(gè)人密切相關(guān)的能源

在江南大學(xué)，曾經(jīng)常見的長(zhǎng)明燈、長(zhǎng)流水難覓蹤跡，下班關(guān)電腦拉房間總電閘已經(jīng)成為每個(gè)人的自覺習(xí)慣，一旦有水的異常使用相關(guān)人員就能收到短信報(bào)警?？梢哉f校園里水、電一毫的跑冒滴漏都逃不過數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)管，校園管理實(shí)現(xiàn)了高度智慧化，這得益于學(xué)校自主研發(fā)的數(shù)字化能源監(jiān)管平臺(tái)系統(tǒng)。江南大學(xué)智慧校園建設(shè)在能源監(jiān)管領(lǐng)域的實(shí)踐已經(jīng)形成了自己的特色和優(yōu)勢(shì)。

江南大學(xué)數(shù)字化能源監(jiān)管平臺(tái)

監(jiān)管類子系統(tǒng)，是能源監(jiān)管平臺(tái)的基礎(chǔ)和核心，重點(diǎn)解決“能源去哪兒了”這個(gè)核心問題。

江南大學(xué)在學(xué)?！笆濉币?guī)劃信息化建設(shè)規(guī)劃中提出，要充分利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，采集校園中人和物的信息，通過信息化應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)采集的信息進(jìn)行處理加工，面向用戶提供科學(xué)化管理和個(gè)性化服務(wù)，做到對(duì)各種信息流的“數(shù)據(jù)采集數(shù)字化、信息化處理智能化、管理服務(wù)智慧化”，最終實(shí)現(xiàn)“智慧校園”。信息特別是用電和用水信息進(jìn)行整合，用圖表等方式可視化展示用戶的能源使用歷史和趨勢(shì)，提供便捷的查詢、充值、預(yù)付費(fèi)、自我管理、咨詢等服務(wù)，開展能源管理相關(guān)的綠色文化教育。能源服務(wù)門戶還與學(xué)校信息化服務(wù)門戶“e江南”對(duì)接，成為e江南門戶的一個(gè)重要子應(yīng)用。還與e江南完成統(tǒng)一身份認(rèn)證集成，實(shí)現(xiàn)單點(diǎn)登錄，方便用戶使用。

1個(gè)系統(tǒng)平臺(tái)。建設(shè)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的FrontView系統(tǒng)平臺(tái)。FrontView平臺(tái)按照物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的要求，建立起了一整套數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析、展示以及系統(tǒng)開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，是針對(duì)智能設(shè)備、設(shè)施和系統(tǒng)的“智能云平臺(tái)”。在此平臺(tái)上，可以快速開發(fā)和部署智能監(jiān)管系統(tǒng)。為配合平臺(tái)的使用，還配套開發(fā)了智能電表、空調(diào)照明控制器、水電氣智能數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)等。

N個(gè)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。根據(jù)業(yè)務(wù)范圍和功能子系統(tǒng)可分為監(jiān)管類和控制類子系統(tǒng)。監(jiān)管類子系統(tǒng)，是能源監(jiān)管平臺(tái)的基礎(chǔ)和核心，重點(diǎn)解決“能源去哪兒了”這個(gè)核心問題。監(jiān)管類子系統(tǒng)包括電能計(jì)量管理、給水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)、燃?xì)庥?jì)量監(jiān)管、建筑節(jié)能分析等，能對(duì)校園供電、供水、供氣和環(huán)境參數(shù)進(jìn)行基于校園網(wǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，掌握校園實(shí)時(shí)用量?？刂祁愖酉到y(tǒng)，是能源監(jiān)管平臺(tái)的開展和延伸，重點(diǎn)解決“能源如何管”?？刂祁愖酉到y(tǒng)包括智能照明控制、變電所監(jiān)控、智能空調(diào)控制等，能按照一定的管理策略實(shí)現(xiàn)對(duì)水、電、空調(diào)等設(shè)備、設(shè)施的遠(yuǎn)程智能控制，可保障重點(diǎn)用能設(shè)備的可靠、高效、低耗運(yùn)行。

電能計(jì)量管理系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)全校用電的分項(xiàng)分戶計(jì)量，通過細(xì)化到每小時(shí)的用能監(jiān)管和分析，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)待機(jī)功耗等用能浪費(fèi)現(xiàn)象。系統(tǒng)還和“指標(biāo)化管理體系”充分配合，實(shí)現(xiàn)用電的管理和指標(biāo)執(zhí)行情況的監(jiān)督、費(fèi)用結(jié)算、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等多項(xiàng)功能，為實(shí)現(xiàn)學(xué)校各學(xué)院、部門用電的量化管理提供必備條件。

給水管網(wǎng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。系統(tǒng)關(guān)注的對(duì)象是地下給水管網(wǎng)和重點(diǎn)用水設(shè)施，對(duì)其用水情況的感知、傳輸、監(jiān)測(cè)、分析、管理。通過內(nèi)置的專家系統(tǒng)模塊對(duì)管網(wǎng)流量模型進(jìn)行自學(xué)習(xí)，可以在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)地下管網(wǎng)的跑冒滴漏，減少損失。為用水節(jié)水管理提供更好、更科學(xué)的決策支持，實(shí)現(xiàn)了科學(xué)節(jié)水和高效節(jié)水。

燃?xì)庥?jì)量監(jiān)管系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)全校食堂餐飲用天然氣進(jìn)行了遠(yuǎn)程計(jì)量，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到燃?xì)夤芫W(wǎng)的流量、壓力和溫度的等參數(shù)，實(shí)現(xiàn)了我校用能種類的全覆蓋。

智能照明控制系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)全校道路照明、景觀照明及戶外信息發(fā)布設(shè)備（如LED顯示屏等）的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和智能控制，能夠根據(jù)不同性質(zhì)的照明進(jìn)行分區(qū)域分時(shí)控制，并根據(jù)天氣情況（光照度）、經(jīng)緯度（日出日落時(shí)間）等情況自動(dòng)智能調(diào)整修正設(shè)置，實(shí)現(xiàn)按需照明，節(jié)約用電，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。

變電所參數(shù)監(jiān)測(cè)與管理系統(tǒng)。系統(tǒng)對(duì)全校26個(gè)10KV變電所內(nèi)近900個(gè)設(shè)備的運(yùn)行情況實(shí)施24小時(shí)監(jiān)測(cè)和聲光、短信聯(lián)動(dòng)報(bào)警。學(xué)校依托系統(tǒng)調(diào)整和優(yōu)化了變電所的運(yùn)行模式，將原有全人力值班模式改為集中監(jiān)管輔以定期巡視的管理模式，節(jié)約了人力資源，提高了保障水平。

分體空調(diào)智能監(jiān)管系統(tǒng)。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了第一教學(xué)樓133臺(tái)分體空調(diào)的狀態(tài)監(jiān)控和基于課程表的自動(dòng)開關(guān)機(jī)控制。解決了公共區(qū)域分體空調(diào)管理困難的問題，杜絕了無人空調(diào)等浪費(fèi)現(xiàn)象。

移動(dòng)應(yīng)用（Mobile）。針對(duì)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)，開發(fā)發(fā)布了能源監(jiān)管平臺(tái)移動(dòng)客戶端，滿足用戶移動(dòng)應(yīng)用的需求。移動(dòng)應(yīng)用可實(shí)現(xiàn)個(gè)人能源使用情況的查詢、自助服務(wù)等，也可滿足管理者移動(dòng)化的對(duì)能源設(shè)備、設(shè)施的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。目前“江南大學(xué)掌中能源服務(wù)”App擁有IOS版和安卓版，支持IPad、Iphone和Android的手機(jī)和平板等。

應(yīng)用效果——能源管理智慧化

“江南大學(xué)數(shù)字化能源監(jiān)管平臺(tái)”的建設(shè)，平臺(tái)服務(wù)于能源的生產(chǎn)、傳輸、使用等能源全生命周期，既完成了能源信息的數(shù)字化，又在業(yè)務(wù)系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)了能源的智能管理，還在服務(wù)門戶上開展了以人為本的人本化、個(gè)性化服務(wù)。

能源監(jiān)管平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)用能行為的精細(xì)化管理，每個(gè)人和單位都能清晰地分析出能源使用習(xí)慣，可有針對(duì)性地改進(jìn)個(gè)人或單位的用能習(xí)慣。

取得了較大的經(jīng)濟(jì)效益。2013年，在全?？蒲薪?jīng)費(fèi)、設(shè)備、分體空調(diào)總量分別增至2006年的3.24倍、1.65倍、2.33倍，但全校水電費(fèi)年度凈支出仍然保持在1600萬(wàn)元左右，與全國(guó)同規(guī)模高校中相比，保持了較高的能效水平和較低的水電費(fèi)開支比例，并為學(xué)校累計(jì)節(jié)約水電費(fèi)支出近億元。

促進(jìn)了良好的節(jié)能行為。能源本身不會(huì)浪費(fèi)，產(chǎn)生不合理浪費(fèi)恰是人的用能行為。能源監(jiān)管平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)用能行為的精細(xì)化管理，每個(gè)人和單位都能清晰地分析出能源使用習(xí)慣，可有針對(duì)性地改進(jìn)個(gè)人或單位的用能習(xí)慣。同時(shí)，借助能源監(jiān)管平臺(tái)的社會(huì)影響，江南大學(xué)的綠色文化得以傳播。

推動(dòng)了智慧校園建設(shè)研究。通過能源監(jiān)管平臺(tái)的建設(shè)，產(chǎn)生了一批科技成果、多項(xiàng)軟件著作權(quán)和十多項(xiàng)國(guó)家專利。2011年1月，學(xué)校作為“高等院校節(jié)約型校園建筑節(jié)能監(jiān)管平臺(tái)示范建設(shè)”首批示范試點(diǎn)高校，順利通過了住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部會(huì)同教育部組織的專家驗(yàn)收。

展望未來——打造智慧校園良性生態(tài)

在校園信息化建設(shè)過程中，我們認(rèn)識(shí)到信息化建設(shè)未來發(fā)展趨勢(shì)和方向，一是基于物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、智慧的信息化教學(xué)環(huán)境將成為建設(shè)重點(diǎn)；二是師生對(duì)于信息系統(tǒng)和工具使用的自覺和熟練程度大幅度提升，師生信息素養(yǎng)較高；三是特色鮮明、內(nèi)容豐富、風(fēng)格多樣的優(yōu)質(zhì)教育資源被大量生產(chǎn)；四是以“生”為主和以“學(xué)”為主的教學(xué)模式改革廣泛采用信息技術(shù)和手段。這些要求既是智慧校園建設(shè)的重點(diǎn)，也需要智慧校園更智慧。

能源監(jiān)管重點(diǎn)是監(jiān)控設(shè)備、設(shè)施的狀態(tài)，是以“物”為主線。發(fā)展上應(yīng)以“物”為主線與以“人”為主線并重。以“物”為主線，要擴(kuò)大“物”的范圍和內(nèi)涵，要實(shí)現(xiàn)信息共享，流程共享，打造校園管理的統(tǒng)一工作平臺(tái)，為高校資產(chǎn)管理處高效、高質(zhì)量開展工作服務(wù)。以“人”為主線，以用戶角色在校活動(dòng)的階段和身份為數(shù)據(jù)索引和存儲(chǔ)模式，將“招生- 迎新 - 教學(xué)- 培養(yǎng) - 學(xué)工- 就業(yè) - 離校- 校友”全系列數(shù)據(jù)依據(jù)先后關(guān)系組織到一起，在業(yè)務(wù)管理層面形成條理清晰的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)鏈結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)真正的數(shù)據(jù)取之于“人”，服務(wù)于“人”。

能源監(jiān)管數(shù)據(jù)采集點(diǎn)多，數(shù)據(jù)采集粒度一般以分和時(shí)為單位，平臺(tái)上采集和存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)是海量的。在未來發(fā)展上應(yīng)從側(cè)重于通過“物聯(lián)網(wǎng)”手段獲取數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)閭?cè)重于通過“大數(shù)據(jù)”挖掘出數(shù)據(jù)的價(jià)值。要通過對(duì)海量數(shù)據(jù)的分析、挖掘，尋找能源管理內(nèi)部，能源管理與其他管理或行為之間的關(guān)聯(lián)性，為管理決策和個(gè)人行為決策提供科學(xué)的依據(jù)和建議，協(xié)助師生快速做出相關(guān)選擇與決定，實(shí)現(xiàn)提高學(xué)習(xí)工作效率的目標(biāo)。

能源監(jiān)管平臺(tái)只是智慧校園建設(shè)的局部。未來要加強(qiáng)校園管理、學(xué)習(xí)管理等多種管理服務(wù)業(yè)務(wù)的整合，變單項(xiàng)服務(wù)為多業(yè)務(wù)綜合服務(wù)，發(fā)揮多業(yè)務(wù)的協(xié)同效應(yīng)，打造完整的智慧校園建設(shè)及服務(wù)良性生態(tài)。