物联网如何用于楼宇自动化?

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物联网 (IoT) 是一种技术概念,它将“智能”功能(计算机处理和无线连接)放入对象中,以便机器对其进行监控和读取。在建筑领域,物联网实现了自动化,使项目更高效、更好管理、浪费更少。

世界人口正在增长,与此同时,其中很大一部分正在迁入城市。全球人口和城市化趋势的直接结果是对建筑的需求不断增长:城市中的更多人意味着更多的家庭、工作场所、道路、学校、医院等。

建筑业已占全球 GDP 的 13% 以上,并在全球二氧化碳排放量中贡献了很大比例。这意味着提高整体建筑效率对全球经济和地球环境健康都有巨大而直接的影响。

这就是物联网或 IIoT(工业物联网)可以发挥作用的地方。虽然建筑行业通常保守且采用新技术的速度很慢,但建筑需求增加和减少浪费的环境需求的双重压力,意味着项目经理必须不断寻找更有效的建造方式。

他们正在转向物联网、自动化和人工智能 (AI) 寻求帮助。

借助物联网,开发人员可以将他们的所有资产(设备、材料和劳动力)与可以实时监控和管理所有施工活动的中央服务器同步。这提供了项目、计划甚至整个企业动态资产集的全球视角。

一些新的建筑技术部门正在出现以满足这些需求。例如,ES Track、Pillar Technologies、Trimble 等公司正在为当今建筑行业的主要参与者开发特定于建筑的物联网技术。

全球商业服务公司毕马威最近的一项调查发现,95% 的建筑公司预计物联网和类似的新技术将在未来几年显著改变他们的行业。在同一项调查中,近四分之三的建筑企业表示,采用物联网等新技术是其前瞻性战略的关键部分。

普华永道进行的另一项调查发现,几乎所有工业企业和组织 (98%) 认为,包括依赖物联网的预测性维护在内的数字解决方案可以为采用者提供 12% 的效率提升。

建筑业也不例外,一些分析师预测,不尽快采用新技术的企业会发现自己被甩在了后面。

物联网如何实现楼宇自动化

当前,物联网和自动化齐头并进。只有在整个存量建筑中进行大量被动数据收集时,诸如预测性维护之类的自动化施工流程才有效。自动化需要只有物联网才能提供的大型数据集。

物联网在建筑中的一个关键特征是建筑信息模型 (BIM) 技术。BIM 流程为整个建筑项目创建了一个数字双胞胎。BIM 模型可以被视为一种 4D 甚至 5D 版本的计算机辅助设计 (CAD) 计划。

额外的维度之一是时间,BIM 模型显示项目将如何发展以完成施工并超出其使用寿命。另一个额外的维度是信息,因为 BIM 模型包括负载应力、恶化和维护过程或不同利益相关者的需求等数据。

借助物联网,所有这些数据也可以是实时的。这意味着 BIM 模型是一个动态的数字孪生模型,可以自动更改以反映现实世界的变化。物联网提供的真实世界数据流使所有利益相关者能够尽可能高效地管理建设项目,并使用人工智能在其生命周期内内管理建筑物,减少现场检查的需要并在故障出现之前预测故障。

在施工流程、设备和劳动力方面,物联网还帮助项目经理最大限度地提高效率。已在物流中广泛使用的物联网解决方案可帮助建筑公司持续跟踪其资产,从而使他们能够准确地查明流程中的痛点和低效率。

物联网还可以帮助提高工人的安全。使用可穿戴设备的建筑工人会自动监控他们的生命体征以及他们的直接工作环境。这些系统通过提醒他们注意包括过热和疲劳在内的危险来自动保证工人的安全。

建筑物联网示例

目前,有许多物联网设备可用于建设项目。

例如,受员工欢迎的可穿戴设备包括 Hololens,它为员工提供带有增强现实 (AR) 的物业的 3D 平面图,以及 Smart Cap,一种监测疲劳的脑电波跟踪器。

现代建筑设备和远程视频是现场监控系统的例子。前者允许项目经理从它所连接的机器的任何角度检查 360 度视图。

Brimba 和 VibrAlign 是预测性维护系统,它们使用物联网来自动化维护计划,以实现最大的安全性和最小的不必要资源使用。

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