王飛飛,張淏楠,張劉引
(北京清華同衡規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司,北京 100085)
隨著新一代信息技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步,人們的生產(chǎn)與生活方式及組織模式都發(fā)生了巨大的變化,城市正在經(jīng)歷著一場(chǎng)全新的變革,“智慧、生態(tài)、文化、可持續(xù)”等理念將相互疊加、相互融合,并正在無(wú)縫嵌入城市未來(lái)的發(fā)展中。園區(qū)作為我國(guó)城市發(fā)展的重用推動(dòng)力,是城市建設(shè)的重要組成部分。伴隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式轉(zhuǎn)變、新技術(shù)不斷涌現(xiàn)的新形勢(shì),正在重塑園區(qū)傳統(tǒng)的信息化應(yīng)用模式。如何形成嶄新的“GIS+BIM+IOT世界觀”,并將思考和行動(dòng)付諸變革成為探討智慧園區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)劃的關(guān)鍵與方向。
經(jīng)過(guò)多年信息化建設(shè),園區(qū)各部門(mén)積累了大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),這些積累的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)才是園區(qū)信息化建設(shè)管理的關(guān)鍵核心。過(guò)去人們往往關(guān)注的是信息化系統(tǒng),關(guān)注的是通過(guò)信息系統(tǒng)來(lái)固化和優(yōu)化園區(qū)管理服務(wù)的業(yè)務(wù)流程,缺乏對(duì)數(shù)據(jù)的分析挖掘。隨著大數(shù)據(jù)等技術(shù)的成熟,信息化建設(shè)的重心將逐步從信息技術(shù)向數(shù)據(jù)技術(shù)轉(zhuǎn)化,從以流程為中心向以數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)化。
充分借助物聯(lián)網(wǎng)智能感知技術(shù)、大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)以及云計(jì)算技術(shù)。通過(guò)構(gòu)建園區(qū)物聯(lián)網(wǎng),將園區(qū)的數(shù)據(jù)匯集到大數(shù)據(jù)服務(wù)平臺(tái),從而進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析、處理,提供更高級(jí)的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)應(yīng)用服務(wù),可有效解決在園區(qū)建設(shè)過(guò)程可能存在的問(wèn)題,如智慧園區(qū)規(guī)劃建設(shè)的同質(zhì)較強(qiáng),個(gè)性化需求響應(yīng)不充分,建筑物內(nèi)各子系統(tǒng)之間、建筑物與建筑物之間相對(duì)獨(dú)立,缺乏系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),影響了園區(qū)高效、便捷的服務(wù)管理。
未來(lái)智慧園區(qū)的深化發(fā)展中,管理的精細(xì)化是重要方向。園區(qū)創(chuàng)新發(fā)展需建設(shè)跨部門(mén)的信息共享機(jī)制,同時(shí)也離不開(kāi)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及人工智能等技術(shù)。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)監(jiān)測(cè)園區(qū)的車(chē)流、人流、水電、交通、設(shè)施等。并采用大數(shù)據(jù)技術(shù),通過(guò)對(duì)人員、環(huán)境、資源、設(shè)施大數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集,將獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理、分析及應(yīng)用,深度提取有用的信息,通過(guò)人工智能技術(shù)預(yù)測(cè)未來(lái)數(shù)據(jù),進(jìn)而滿足業(yè)務(wù)管理的精確決策。
科技人才對(duì)于信息的需求變得更加精細(xì)和個(gè)性化,這對(duì)園區(qū)的經(jīng)營(yíng)服務(wù)提出了更高的挑戰(zhàn)。依靠物聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)獲取資源、環(huán)境、設(shè)施、人員等,監(jiān)測(cè)人員的位置信息、消費(fèi)習(xí)慣、行為方式,獲取人員大量信息,借助大數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù),識(shí)別員工、訪客需求。同時(shí),為提升園區(qū)服務(wù)質(zhì)量,還需通過(guò)智能移動(dòng)通信技術(shù)、實(shí)時(shí)位置服務(wù)技術(shù)與訪客進(jìn)行多方位的互動(dòng),借助3R技術(shù)為訪客帶來(lái)更多豐富的體驗(yàn),并通過(guò)大數(shù)據(jù)挖掘分析,探索其偏好與需求,并智能匹配園區(qū)設(shè)施、資源等信息服務(wù)。
隨著新技術(shù)和政治、社會(huì)、文化、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)的深度融合催生了各種新的產(chǎn)業(yè)形態(tài),極大地改變了人們的生產(chǎn)、生活方式,也影響了人們的認(rèn)知方式和思維方式。真正的智慧園區(qū),要做的是一個(gè)生態(tài)鏈上下游企業(yè)聚集,而且要形成伙伴經(jīng)濟(jì)合作共贏的模式,做到產(chǎn)業(yè)生態(tài)化聚合、產(chǎn)融互促,引入金融的介入,形成倍增合力。產(chǎn)業(yè)聚集發(fā)展起來(lái)后,也需要園區(qū)去做一個(gè)平臺(tái),為產(chǎn)業(yè)提供服務(wù),同時(shí),資本的介入使園區(qū)成為一個(gè)投資和聚資的平臺(tái)。因此智慧園區(qū)不光注重相關(guān)技術(shù)本身的發(fā)展,還應(yīng)支持商業(yè)模式的創(chuàng)新、理念的創(chuàng)新。
如何利用近幾年不斷成熟且商用的技術(shù),以多模態(tài)感知、傳輸、管理、分析技術(shù),建立更加全面、深入和泛在的互聯(lián)互通體系,消除園區(qū)信息孤島,使人與人、人與物、物與物之間形成系統(tǒng)化的協(xié)同工作模式,從而形成更為深入的智慧化園區(qū)運(yùn)維體系,是智慧園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)全面提升園區(qū)發(fā)展水平、促進(jìn)園區(qū)改造提升、提高訪客滿意度的重要抓手。
從系統(tǒng)論的觀點(diǎn)出發(fā),在園區(qū)轉(zhuǎn)型升級(jí)過(guò)程中,要素的合理性輸入及利用是創(chuàng)新的成敗。智慧園區(qū)可采用平臺(tái)化、一體化的發(fā)展思路?!捌脚_(tái)化”的發(fā)展思路是一種緊湊而富有彈性的新型智慧園區(qū)規(guī)劃建設(shè)模式,每個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)不再局限于某一固定的業(yè)務(wù)領(lǐng)域,而是通過(guò)互聯(lián)互通實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng),是一種靜態(tài)架構(gòu)下的動(dòng)態(tài)智慧園區(qū)結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自組織和管理能力進(jìn)一步增強(qiáng),業(yè)務(wù)部署趨于分布化和邊緣化,數(shù)據(jù)更加開(kāi)放,業(yè)務(wù)控制更加精細(xì)化和智能化,公眾服務(wù)業(yè)務(wù)更為豐富。
從方法論來(lái)講,智慧園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)的基本任務(wù)是明確智慧園區(qū)發(fā)展的指導(dǎo)思想、發(fā)展目標(biāo)、主要任務(wù)、推進(jìn)策略、重點(diǎn)項(xiàng)目、保障措施以施工圖設(shè)計(jì)、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、投資分析等。但為了更好地應(yīng)對(duì)智慧園區(qū)去中心化、集成化、零距離式的發(fā)展需求,智慧園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)面向園區(qū)內(nèi)從單體建筑——建筑群——園區(qū)等不同管理尺度要求,采用平臺(tái)化的思維方式,滿足園區(qū)自適應(yīng)增長(zhǎng)式的發(fā)展需求,構(gòu)建“產(chǎn)業(yè)+智慧+活力”的協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)鏈。在為園區(qū)基本要素、部門(mén)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展要素(或拓展要素)部門(mén)提供一個(gè)智慧園區(qū)認(rèn)識(shí)框架的同時(shí),并致力于為各類(lèi)智慧園區(qū)建設(shè)主體提供有力的工作抓手。
圖1 對(duì)智慧園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)的解構(gòu)
智慧園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)的使命就是通過(guò)識(shí)別園區(qū)智慧發(fā)展的關(guān)鍵要素,結(jié)合在社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、文化等多方面發(fā)展需求,對(duì)智慧應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行有效組織,實(shí)現(xiàn)智慧園區(qū)在物理空間和數(shù)字空間的智慧共生。其關(guān)鍵內(nèi)容包括智能基礎(chǔ)設(shè)施,三翼(管理翼、服務(wù)翼、經(jīng)濟(jì)翼)智慧應(yīng)用體系,與共同構(gòu)建“一套園區(qū)底層的硬件操縱系統(tǒng)+一套園區(qū)應(yīng)用三翼的軟件操作系統(tǒng)”的智慧園區(qū)復(fù)合有機(jī)科技生命體。
智能基礎(chǔ)設(shè)施是智慧園區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ),通過(guò)對(duì)智能設(shè)施、數(shù)據(jù)中心、感知網(wǎng)絡(luò)、綜合管線、處理中心等方面的智能基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),借助物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng),融入云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù),對(duì)由建筑設(shè)備、小市政設(shè)施以及園區(qū)內(nèi)移動(dòng)的物體、人等部分構(gòu)成的園區(qū)進(jìn)行深度感知,通過(guò)信息有效快速的傳遞,使園區(qū)內(nèi)物與物、人與物、人與人的距離為零,為園區(qū)形成三翼發(fā)展起到奠定作用。
智慧化園區(qū)管理,為園區(qū)帶來(lái)的是適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)的管理模式,智慧園區(qū)環(huán)境下的管理呈現(xiàn)去中心化、去中介化、自組織的特點(diǎn),由上下級(jí)關(guān)系,變成了網(wǎng)絡(luò)化組織,更能激發(fā)小微創(chuàng)客自主性創(chuàng)新的熱情。通過(guò)針對(duì)園區(qū)能源、安防、辦公、運(yùn)維、生態(tài)、交通六位一體的管理,滿足智慧園區(qū)對(duì)運(yùn)營(yíng)管理全方位信息的需求,實(shí)現(xiàn)從控制中心直接控制末端扁平化管理。
在園區(qū)服務(wù)方面,智慧園區(qū)助力打造以用戶為核心的生態(tài)交互中心。創(chuàng)造人與產(chǎn)品的交互為不同的用戶群體打造多樣的交互場(chǎng)景,通過(guò)園區(qū)智能導(dǎo)航、展廳多樣化情景體驗(yàn)服務(wù)為園區(qū)員工或訪客營(yíng)造高體驗(yàn)的服務(wù)。
提升園區(qū)虛擬空間配套,連接線上線下社群,營(yíng)造園區(qū)內(nèi)外開(kāi)放生活服務(wù)生態(tài)圈,構(gòu)建人與人和諧共生、產(chǎn)城融合的智慧園區(qū)。
智慧園區(qū)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型提升,主要是通過(guò)提供虛擬設(shè)計(jì)、生產(chǎn)可視化、精準(zhǔn)大數(shù)據(jù)制造、共享創(chuàng)新平臺(tái),企業(yè)服務(wù)平臺(tái)等一系列創(chuàng)新服務(wù),在智能產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)上連接用戶的個(gè)性化需求,與市場(chǎng)同步,從大規(guī)模制造變成精準(zhǔn)定制。把用戶與供應(yīng)商連接在一起,將園區(qū)生產(chǎn)由物理概念變成了滿足用戶個(gè)性化需求的一個(gè)生態(tài)體系。
針對(duì)園區(qū)內(nèi)繁多系統(tǒng)的運(yùn)行,探討園區(qū)數(shù)字孿生平臺(tái),將各種資源整合在園區(qū)數(shù)字地圖,統(tǒng)籌暖通空調(diào)、給排水、變配電監(jiān)視、火災(zāi)報(bào)警、視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警、門(mén)禁管理、電子巡更、公共照明、電梯監(jiān)視、客流統(tǒng)計(jì)、停車(chē)管理、信息發(fā)布、能耗監(jiān)測(cè)多種系統(tǒng),全方位實(shí)現(xiàn)企業(yè)園區(qū)的智能化管理,實(shí)現(xiàn)應(yīng)急角度作業(yè)。使各系統(tǒng)信息交互、信息共享、參數(shù)關(guān)聯(lián)、聯(lián)動(dòng)互動(dòng)、獨(dú)立共生,打造園區(qū)管理系統(tǒng)生態(tài)鏈群。
智慧園區(qū)建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入以人為本、成效導(dǎo)向、統(tǒng)籌集約、協(xié)同創(chuàng)新的新發(fā)展階段。園區(qū)應(yīng)從規(guī)劃之初就將科技作為園區(qū)的基因進(jìn)行植入,科學(xué)的規(guī)劃智慧園區(qū)需形成以人為核心的智慧園區(qū)生態(tài)體系,在保障智慧園區(qū)場(chǎng)景落地的適宜性與科學(xué)性的同時(shí),也要統(tǒng)籌協(xié)調(diào)智慧園區(qū)建設(shè)涉及的各領(lǐng)域(生態(tài)、交通等)中關(guān)于智慧化的不同內(nèi)容及需求,并對(duì)需求進(jìn)行統(tǒng)籌與協(xié)調(diào)。并參與智慧園區(qū)的全生命周期的建設(shè)運(yùn)營(yíng)。一張智慧藍(lán)圖繪到底,更重要的是干到底,是智慧園區(qū)規(guī)劃設(shè)計(jì)的重要使命。