11月27日,2019年第20屆中國國際建筑智能化峰會上海站在神旺大酒店隆重開幕。本站由千家智客主辦、中國建博會、江蘇省消防協會消防信息化專業委員會支持舉辦。峰會吸引了600余名觀眾到場,共話建筑智能化行業發展新機遇。

隨著大數據、算力等AI基礎能力的完善,AI(人工智能)技術逐漸落地應用于各行各業,AI正在利用數字化智能代替人力,漸漸改變人們的生活和工作傳統。當AI與IoT(物聯網)融合,以AI+IoT為技術基礎的“智能物聯網”(AIoT)逐步成為賦能傳統產業的關鍵法寶。5G時代的到來,讓大量的高科技和物聯網設備以高速率、低延時的方式連接到互聯網,促進智能化行業發展新態勢。

如今,智慧城市建設不斷深入發展,越來越多的智能化工程項目如雨后春筍般出現,如何提升工程質量,也成為行業思考的焦點?,F代建筑設計集團教授級高工趙濟安為我們帶來了主題為《關于智能工程高質量提升持續的若干明示和探討》的精彩演講。

現代建筑設計集團 趙濟安:智能工程高質量提升持續的若干明示和探討

趙濟安在《關于智能工程高質量提升持續的若干明示和探討》中提出,為了實現智能能建筑工程高質量提升,要順應新導向、吸納新信息、詮釋新概念、認知新智慧。他表示做智慧,首先要做智慧人,倡導智慧思維,同時應是科學人,禪道務實行事。當前“AI+”將滲透建筑科學工程各技術領域,也將成為引領未來快速發展的抓手之一。

趙高工認為,應重新定義適應“AI”人機共生模式及建筑空間功能布局新思維,基于駐點思維及延伸認識為導向,以智慧建筑為載體,以智慧應用為對象,以智慧目標為導引,以智慧科技為驅動,以智能能級為抓手吸納新信息。他還表示在新發展理念下智慧工程要有更高質量的提升,我們還需要秉承“務實求真”的科學情懷和寬廣格局繼續研究。

以下是趙濟安先生的全部演講內容,千家智客做了不改變原意的整理與編輯:

趙濟安:大家好,很高興參加今天的學習討論會。我們國家進入了高質量發展新階段,高質量就對現有的提升,現有狀態的提升,不是好高騖遠,是貼切實際的。

今天就“新科技賦能建筑智慧化提升持續若干明示和探討”進行討論。若干明示里面有幾個關鍵詞:高質量發展、賦能、智慧化、持續。

明示1:做智慧,首先是智慧人,倡導智慧思維

關于倡導智慧思維,有這幾個方面:

理性思維(臆念&回歸)

智慧人不是吹牛,不是說怎么樣就怎么樣。理性思維就是意念、回歸,隨心所欲,暢想。我們要回歸到你所處于的場面,所做的事情,回歸到事情本身。

駐點思維(時間&空間)

這個駐點思維是我提出的一個坐標概念,這里有一個時間跟空間的概念。你提出的智慧解決方案,一定要想在這個地方,這個時間,這個使用者他所處的管理,他本身的作用點能做什么,并不是說你把所有知道的貼上去,駐點思維是空間,還有時間。但現在看到很多人做智慧的解決方案都是搬來搬去,沒有地域概念,沒有時間概念,沒有使用者的概念,沒有使用本身的能力概念。所以說做智慧解決方案要有駐點思維,考慮時間和空間。

實景思維(背景&愿景)

一是當下的科技能支撐多少,能用多少,這是技術背景,二是應用背景,現在的應用場景是不是所想象的,智慧化隨心所欲,萬物互聯。萬物互聯還很遙遠,必然是要一步步推進,要有背景和愿景。最近我聽了我們行業一些小年輕的意見,對他們而言他們缺少一個缺少工程背景,他們不知道背景狀態是如何的,很多東西講不清楚,所以我認為實景思維有一個技術背景、應用背景,還有實際應用場景。

系統思維(交錯&融合)

一個智慧場景的營造是需要很多整合而成,這個整合體現了系統性,構成了合成效應。如果你沒有系統思維,憑空臆想,是沒有可能性的。這個系統思維還要交錯,很多做AI、IT的領頭的朋友,他們根本不知道。最近看到很多園區解決方案,他們把智慧城市方案往上一套,這就是一個很局限的方案,還需要進行交錯和融合。

發展思維(能級&躍升)

以現在來考慮發展,考慮發展的進程,考慮發展的過程,考慮發展的每一個環節的推進,這體現了能級的躍升。上升到全系統化以后,系統工程就是綜合云集的躍升,舉個例子:0到1跟1到10,以前是0到1,從無到有。對一個建筑場景來說它把控制系統,技術應用搬進來,是從無到有,但現在進入高質量發展階段,它就是1到10,在0到1的基礎上,顯現它的使用的價值。今天的價值也有時間概念,它會對于昨天的東西提出不滿,會提出以前的解決方案不適應現在。所以說我們要有發展思維從能級躍升,從0到1,從無到有,到效果提升。

明示語2:做智慧,應是科學人,禪道務實行事

即講真話做實事,切合實際。切合實際做事,你的事才不會務虛。國內很多著名品牌IT企業投很多錢很精力去造勢,沒有踏實去做業務。關于務實行事我提出幾點見解:(1)崇仰求真務實、(2)執著科學謀進、(3)努力當下新時代、(4)清晰認知新狀態、(5)見識邁步新跨越。

下面我將從四方面進行探討:

一、順應新導向

導向1:認清國家行業發展趨勢,以及本身的趨勢,不僅要生存還要發展。習主席2019年在第三屆人工智能大會上的賀信提到,把新一代人工智能作為推動科技跨域發展產生優化升級生產力的驅動力量,努力實現高質量發展。

導向2:工程建筑行業,中國建設科技集團董事長修龍提出這樣一個導向,他說建筑業高質量綠色發展具有三個特征:應該具有“以人民為中心、技術+文脈、智慧”三個特征,實現綠色場景,綠色建筑,綠色環境。

導向3:中國工程院院士,同濟大學校長陳杰提到“AI+”,將成為同濟加速發展的抓手?!癆I+”將滲透建筑科學工程各技術領域?!癆I+”將成為引領未來快速發展的抓手之一。

導向4:建筑師做建筑設計方案已經把AI場景作為空間規劃配套合起來認識,安防要把AI措施作為安防規劃的特征來考慮,這提出人機共性的模式。應重新定義適應“AI”人機共生模式及建筑空間功能布局新思維。

二、吸納新信息


我提出幾個熱議詞給行業參考,這個熱議詞一定要基于自身駐點的延伸思維及認識,就是基于駐點思維及延伸認識為導向,以智慧建筑為載體,以智慧應用為對象,以智慧目標為導引,以智慧科技為驅動,以智能能級為抓手來研究,這11個熱議詞是構成現在全面提升發展的基礎技術。

1.建筑大數據

我們要對建筑大數據進行分析研究,基于智慧場景提出智慧解決方案。

建筑大數據要素

容量(Volume):儲備量決定數據價值和潛在的再生信息;

種類(Variety):數據類型的覆蓋面和多樣性呈現;

速度(Velocity):獲?。▊鬏敚祿ㄐ畔ⅲ┑捻憫?;

可變性(Variability):制約處理和有效應用數據的過程;

真實性(Veracity):數據的質量及實際有效應用的價值;

復雜性(Complexity):數據增量及來源多途徑交融;

時效性(Timeliness):數據規模及分析處理時間;

安全性(Security):高度依賴數據存儲和共享,尋求消除各種隱患與漏洞及有效管控風險;

價值(value):合理運用大數據,以建筑有效成本創造高價值等。

建筑大數據特征

(1)類型繁多:覆蓋建筑物內所感知的基礎信息、運行管理的過程信息、及形成的應用信息等多類型的數據,對信息數據適應建筑形成精細化管控的處理能力提出了更高的要求。

(2)價值密度偏低:隨著物聯網在智慧建筑工程的廣泛應用,信息感知無處不在,信息海量及價值密度較低狀況,如何通過強大的機器算法更迅速地完成數據的高效“挖掘”和價值“提練”,是大數據時代面臨并亟待解決的主題。

(3)數據處理速度快、時效性要求高:以大數據方式,區分于傳統數據利用最顯著的特征。

(4)引伸出數據思維,強化“數據說話”;從認識世界(用數據構建認識世界的模型)和改造世界(通過數據探索尋求解決問題的辦法)的角度來理解,數據思維是邏輯思維、算法思維、網絡思維和系統思維后延的又一科學范式。

2.AI

AI+為建筑獲得自我學習再生能力,起由人為預置受控狀態升華至自我感知、調整新狀態。系統內在深度學習持續延伸,使建筑整體培育自我學習能力逐漸成為更多、更廣、更大可能。建筑物整體化動態協同更緊密、更合拍、更通暢,實施明銳感知、深度洞察與實時綜合決策為一體的建筑智慧化將得到更全面展現。

3.賦能

真諦即賦予建筑新動能自我呼應,“輸血&造血”,輸血是一次性的,造血是長久的;“魚&漁”,授人以魚不如授人以漁,使其獲得內在真本事;對“賦能”,應如此理解,應用新科技激發建筑體微觀主體創新活力,AI科技是建筑工程技術主動性進步重要變革途徑。

4.邊緣計算

邊緣計算模式提升建筑系統能級。以高帶寬、物聯網、云體系為綜合背景技術,基于對基礎加工的合成信息(相對性)層次化控制,融入平臺中提供的網絡互聯(包括總線)、計算能力、數據(資源)存儲與應用方面的軟硬件基礎設施等體系中,與物聯網發展相伴而生,形成基于現場應用端提供的高效計算,實現物聯網等所需要計算技術的方法或者模式。

5.傳感技術

傳感技術進化提升智慧建筑工程基礎,信息采集敏感度、獲取力和應用深度。傳感終端無線、有線等多樣化基礎信息獲取,圖形、語音、生物識別等傳感信息被綜合物類化模擬辨識并得到極致應用,傳感信息將賦予建筑體的感知能力被深度挖掘。

6.物聯網

物聯網覆蓋全面喚醒建筑感知能力,基于互聯網(Internet),物聯網(InternetofThings(IoT))(InternetofEverything(IoX))實現物物相息。信息設施融合,全面支持物聯基礎設施,DT時代使IoT(IoX)平臺空間運作顯現無限可能,AI+IoT,全面激活智慧建筑感知能力。

7.泛在網

泛在網布局構建建筑內多網絡融合與協同的“大通信”。以通信網、互聯網、物聯網的高度整合,實現信息通信網絡設施互為整合的協同化、融合化、共享化;以“無所不在”、“無所不包”、“無所不能”為應用特征,構建以“任何時間、任何地點、任何設施、任何內容、任何人、任何物品之間順暢通信”的信息通信網絡設施條件,實現支撐智慧建筑工程信息服務功能綜合化、泛在化、專業化。

8.云設施

云設施體系實現建筑大數據資源優化處理和智慧云端服務共享,推進形成以共享資源提供支撐服務的新模式,實現營造建筑智慧化全局性高能級的新格局。

9.BIM

BIM模式對建筑系統中各類信息數據互為合成優化應用,深度挖掘建筑內在豐富及元素化基礎信息資源,延續建筑全生命周期時段對信息資源優化利用,開拓適應建筑體物聯深度融合空間更無限可能,生動演繹建筑生命體自我蛻變和智慧進化延續。

10.軟件

軟件系統是構成智慧建筑工程基礎設施重要成分之一

(1)大數據驅動的DT時代,“軟件定義”已滲透各技術領域,軟件成為智慧應用的基礎設施;
(2)一切皆可編程,萬物均需互聯,軟件系統是大數據計算技術體系的核心;
(3)需重新定義傳統物理基礎設施和應用系統基礎設施,從面向硬件資源到面向全棧資源;
(4)高效構建柔性、可定制、環境自適應的智慧應用系統,滿足建筑日益提升的智慧場景應用需求。

11.區塊鏈

區塊鏈模式

降低成本:“去中心化”的特質將降低中心化架構的高額運維成本。

隱私保護:區塊鏈中所有傳輸的數據都經過加密處理,用戶的數據和隱私將更加安全。

設備安全:身份權限管理和多方識有助于識別非法節點,及時阻止惡意節點的接入和作惡。

追本溯源:數據只要寫入區塊鏈就難以篡改,依托鏈式的結構有助于構建可證可溯的電子證據存證。

網間協作:區塊鏈的分布式架構和主體對等的特點有助于打破物聯網現存的多個信息孤島桎梏,以低成本建立互信,促進信息的橫向流動和網間協作。

、詮釋新概念

1.軟件定義

(1)一切皆可編程,萬物均需互聯,進入大數據驅動的DT時代,軟件已滲透社會各領域;
(2)軟件是大數據計算技術體系的核心;
(3)需重新定義傳統物理基礎設施和社會經濟基礎設施;
(4)軟件成為社會基礎設施,人機物融合環境需要新的軟件平臺;
(5)從面向硬件資源到面向全棧資源。

軟件定義建筑運行體系

基礎設施建設——如何建設計算、數據、服務等信息基礎設施,為建筑智慧提供泛在、可伸縮運行平臺

建筑資源管理——如何管理設施、數據、服務等各類建筑的資源,并通過統一配置、調度實現資源高效利用與優化治理

智慧應用構造——如何高效構建柔性、可定制、環境自適應的城市智慧應用系統,滿足不同場景的應用需求

2.軟件即服務

(1)隨著互聯網技術的發展和應用軟件的成熟,正在興起的一種完全創新的軟件應用模式。它與“on-demandsoftware”(按需軟件)。theapplicationserviceprovider(ASP,應用服務提供商),是一種通過Internet提供軟件的模式;

(2)應用服務商將應用軟件統一部署于服務器上,客戶可以根據自己實際需求,通過互聯網向運營服務商定購所需的應用軟件服務,按定購的服務多少和時間長短等需要向服務商支付費用,并通過互聯網獲得服務商提供的服務。

(3)用戶不用再購買軟件,而改用向提供商租用基于Web的軟件,來管理企業經營活動,且無需對軟件進行維護,服務提供商會全權管理和維護軟件,軟件廠商在向客戶提供互聯網應用的同時,也提供軟件的離線操作和本地數據存儲,讓用戶隨時隨地都可以使用其定購的軟件和服務。

(4)SaaS是采用先進技術實施信息化的最好途徑,它消除了企業購買、構建和維護基礎設施和應用程序的需要。

3.面向服務的體系架構(SOA)

(1)SOA是一個組件模型,它將應用程序的不同功能單元(稱為服務)通過這些服務之間定義良好的接口和契約聯系起來。接口是采用中立的方式進行定義的,它應該獨立于實現服務的硬件平臺、操作系統和編程語言。這使得構建在各種各樣的系統中的服務可以以一種統一和通用的方式進行交互。

(2)SOA,它可以根據需求通過網絡對松散耦合的粗粒度應用組件進行分布式部署、組合和使用。服務層是SOA的基礎,可以直接被應用調用,從而有效控制系統中與軟件代理交互的人為依賴性。

(3)SOA是一種粗粒度、松耦合服務架構,服務之間通過簡單、精確定義接口進行通訊,不涉及底層編程接口和通訊模型。SOA可以看作是B/S模型、XML(標準通用標記語言的子集)/WebService技術之后的自然延伸。

(4)SOA將能夠幫助軟件工程師們站在一個新的高度理解企業級架構中的各種組件的開發、部署形式,它將幫助企業系統架構者以更迅速、更可靠、更具重用性架構整個業務系統。較之以往,以SOA架構的系統能夠更加從容地面對業務的急劇變化。

四、認知新智慧

1.智慧應用著落點:智慧應用環境生態化,專業應用功能精細化,支撐資源共享密集化,基礎數據挖掘深度化,智慧格局體系信息化,前瞻發展探尋科學化序。

2智慧支撐著實點:呈現信息工程特征,構建智慧建筑工程內在信息體系;滿足智能功能需求,符合智慧建筑承載應用目標;吻合智慧場景敷貼,夯實智慧場景萬物互聯基礎;對接人工智能關聯,實現信息資源應用;營造綠色生態環境,營造全生命周期建筑綠色環境;秉賦建筑本體生命,適應現代建筑科技可持續發展。

3.智慧技術推進點:網絡泛在化,設施智能化,系統平臺化,格局云化,環境生態化,移動互聯網化。

在新發展理念下智慧工程更高質量的提升,我們還需要繼續研究。清華大學人工智能研究院院長、中國科學院院士張鈸在2019第五屆中國人工智能大會有一個發言:“大家不能指望人工智能一出來就畢其功于一役。它永遠在路上,這就是人工智能的魅力所在?!彼岢鼋⒖山忉?、魯棒的人工智能理論,發展安全、可信、可用的人工智能技術,促進人工智能的創新應用。我認為這就是智慧人的模式,“務實求真”的科學情懷和寬廣格局,我們都應有所認識。模糊狀態下自有清醒者,這就是未來的希望,對“智慧”的探析、對實現“智慧”的深究,我們大家共同延續。

我今天發言到此結束,歡迎未來與大家進行更多交流,謝謝。