秘松波：樓宇控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展

北京易米特科技有限公司總經(jīng)理 秘松波

近年來，隨著社會經(jīng)濟的進步、信息技術(shù)的快速發(fā)展，自動化控制技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)等多項先進技術(shù)組成的智慧建筑越來越受到人們的重視。雖然我國智能建筑發(fā)展起步較晚，但是發(fā)展速度卻不容小覷，在不少大中城市中，新建的住宅、寫字樓多多少少的會配置相應的智能化系統(tǒng)，因此，智慧建筑的樓宇控制系統(tǒng)也獲得了越來越多的關(guān)注。本次訪談本刊特別邀請到了北京易米特科技有限公司總經(jīng)理秘松波來為我們講解智慧建筑中樓宇控制系統(tǒng)的應用及發(fā)展。

Q：智慧建筑是建立在建筑基礎(chǔ)上的，各種技術(shù)有機結(jié)合的產(chǎn)物，請您簡單介紹一下我國智慧建筑市場的現(xiàn)狀。

A：在20世紀90年代中期，智能建筑的理念和產(chǎn)品進入中國市場，從一線城市開始，智能建筑逐步得到普及，已經(jīng)成為建筑的標配?，F(xiàn)在不僅是公共建筑需要智能化，延伸到小區(qū)、城市綜合體、產(chǎn)業(yè)園區(qū)，繼而延伸到城市，也就是智慧城市的理念開始普及。到現(xiàn)在這個階段，已升級到智能建筑2.0的階段，即智慧建筑階段。截止到2016年，中國智慧建筑市場規(guī)模已超過4000億元。隨著中國城市化率的提高，新建建筑的增長速度已經(jīng)放緩，但智慧建筑的市場反而在加速增長，一個重要因素在于存量建筑的智慧化程度在持續(xù)提升。

Q：在智慧建筑領(lǐng)域中，樓宇控制系統(tǒng)常用的協(xié)議有哪些？

A：智慧建筑的系統(tǒng)非常多，在此主要介紹滿足建筑內(nèi)空調(diào)、動力、照明、制冷、配電、能源等機電設(shè)備控制系統(tǒng)的協(xié)議情況。常用協(xié)議主要包括 BACnet、OPC、MODBUS。

BACnet協(xié)議：BACnet協(xié)議是專用于建筑智能化領(lǐng)域的唯一ISO國際標準協(xié)議和事實標準，發(fā)布于1995年，2003年成為國際標準。目前支持廠家已接近1000家。由于BACnet協(xié)議有完整的對象和服務(wù)框架，因此適用于樓宇控制的所有軟硬件產(chǎn)品，也覆蓋常見的現(xiàn)場總線。由于BACnet協(xié)議開放免費的特點，開發(fā)BACnet產(chǎn)品并不依賴特殊硬件和芯片，且可以根據(jù)實際情況進行擴展。該特點有利于實現(xiàn)我國智慧建筑的網(wǎng)絡(luò)安全和控制安全。

OPC協(xié)議：早期的OPC DA協(xié)議是基于微軟Windows操作系統(tǒng)的COM/DCOM技術(shù)實現(xiàn)，并非國際標準，但由于其簡單易用的特點，在工控和樓控領(lǐng)域迅速普及，成為系統(tǒng)之間互聯(lián)互通的事實標準。但隨著互聯(lián)網(wǎng)普及、Linux操作系統(tǒng)流行，OPC無法在互聯(lián)網(wǎng)、不能跨平臺、穩(wěn)定性差等特征，嚴重阻礙了行業(yè)應用的發(fā)展。最近，OPC組織推出OPC UA標準，很好了解決了以上難題，國際主流控制軟件廠商已全部支持OPC UA，相信在未來，OPC應用又將迎來高潮。

MODBUS協(xié)議：是Modicon公司在1979年發(fā)布的工控儀表接口標準，具有開放、免費、易用、實現(xiàn)成本低、通用性強等特點。目前在智能儀表領(lǐng)域仍然是主流協(xié)議，主要支持RS485和以太網(wǎng)兩種總線。MODBUS協(xié)議并沒有規(guī)定應用部分數(shù)據(jù)格式，在設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理方面也比較弱，并不能作為系統(tǒng)級通訊協(xié)議使用。

Q：BIM、物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”這些“網(wǎng)紅”名詞，都在樓宇控制系統(tǒng)中起到什么作用？

A：BIM（建筑信息模型）作為建筑設(shè)計、建設(shè)期的信息化工具和大數(shù)據(jù)載體，即將從重點項目走向普及。但BIM和BAS（樓宇控制系統(tǒng)）結(jié)合的案例還不多，這說明了兩個問題：一是樓宇建設(shè)期和運營期還處于割裂狀態(tài)，沒有打通兩個階段的數(shù)據(jù)孤島，這是對BIM大數(shù)據(jù)的極大浪費。二是BAS仍停留在產(chǎn)品項目階段，對BAS建成前后的全生命周期的價值重視不夠，這也是BAS建設(shè)完成后應用不理想的原因。當然，BIM現(xiàn)在也太“重”，應用成本高，配套標準缺失，也是BIM推進中亟待解決的問題。

物聯(lián)網(wǎng)，作為“人”世界和“物”世界的信息化橋梁，覆蓋了各行各業(yè)的應用。雖然物聯(lián)網(wǎng)名詞出現(xiàn)的比較晚，但工控、樓控都屬于物聯(lián)網(wǎng)的一個分支。近年來智能終端、智能硬件、智能傳感、RFID、藍牙等蓬勃發(fā)展，被貼上物聯(lián)網(wǎng)的標簽，但也同樣是一個分支而已，不能以偏概全。

“互聯(lián)網(wǎng)+”：建筑的“互聯(lián)網(wǎng)+”做的確實不好，個人認為“互聯(lián)網(wǎng)+”的基本特征是：基于互聯(lián)網(wǎng)信息的低成本流動和快速流動帶來的價值。智慧建筑“互聯(lián)網(wǎng)+”的程度比其他行業(yè)落后10年以上，信息采集成本高困難大，沒有互聯(lián)網(wǎng)化，體驗不好，用戶不愿意為現(xiàn)在的產(chǎn)品和服務(wù)買單等等。造成的原因，除了傳統(tǒng)廠家的封閉意識和過去的“煙囪”建設(shè)模式，重要的是集成商沒有成熟的建筑接入互聯(lián)網(wǎng)的安全解決方案和商業(yè)模式，即沒有建設(shè)“安全的建筑互聯(lián)網(wǎng)高速公路”的技術(shù)方案。

Q：當前，智慧建筑中樓宇控制主要采用的架構(gòu)形式是什么？在哪個層面信息安全的缺陷較大？

A：現(xiàn)在主要還是成熟的三層架構(gòu)：平臺層、網(wǎng)絡(luò)層、現(xiàn)場控制層，屬典型的局域網(wǎng)架構(gòu)。就安全而言，現(xiàn)在其實很安全，因為網(wǎng)絡(luò)是孤網(wǎng)，協(xié)議和數(shù)據(jù)信息不開放，使用人群很少。從發(fā)展的眼光看，三層架構(gòu)會最終消亡，平臺層上到云端；由于設(shè)備智能化程度的提升，現(xiàn)場控制層全部升級為智能設(shè)備層；隨著NB-IOT等技術(shù)的普及，部分設(shè)備會直接接入云端，不再走網(wǎng)絡(luò)層集中上網(wǎng)。新的項目新的架構(gòu)安全問題會非常突出，針對存量項目，為實現(xiàn)建筑“互聯(lián)網(wǎng)+”帶來的系統(tǒng)級接入云端，安全問題馬上會迫在眉睫。

信息安全，可細分為網(wǎng)絡(luò)安全和應用安全。我國信息領(lǐng)域主管機構(gòu)已制定了完善的信息安全體系，只要按照體系，就能有效保證網(wǎng)絡(luò)安全。但應用安全，屬行業(yè)特征，要解決遠程應用信息共享、控制權(quán)限、操作日志等實際問題，必須制定并實施適合我國智慧建筑領(lǐng)域的安全通訊標準和體系，才能實現(xiàn)安全可控的建筑“互聯(lián)網(wǎng)+”。

Q：當前智慧建筑的樓宇控制系統(tǒng)中存在哪些優(yōu)點和不足？

A：優(yōu)點：（1）產(chǎn)品體系很完整、市場培育很成功，已形成規(guī)?；漠a(chǎn)品、設(shè)計、施工調(diào)試、運營市場，用戶愿意為智能化系統(tǒng)投資，項目智能化程度和力度能夠支撐未來“互聯(lián)網(wǎng)+”的數(shù)據(jù)要求；一些垂直領(lǐng)域也出現(xiàn)針對性強的產(chǎn)品；（2）國內(nèi)外產(chǎn)品雖然品牌、市場差距大，但技術(shù)差距不大，國內(nèi)產(chǎn)品更能靈活適應用戶；（3）新技術(shù)在樓宇控制系統(tǒng)中得到了應用。

不足：（1）互聯(lián)網(wǎng)化程度不夠，架構(gòu)不具備互聯(lián)網(wǎng)特征；（2）服務(wù)化和大數(shù)據(jù)應用不夠，沒有讓用戶真正感受到可持續(xù)的價值；（3）對節(jié)能的貢獻不足，不管在智能算法還是大數(shù)據(jù)方面。

Q：就以上您談到的不足點，您認為該如何解決？

A：結(jié)束封閉，擁抱開放，打通“煙囪”系統(tǒng)之間的隔閡，打通與互聯(lián)網(wǎng)的隔閡，實現(xiàn)數(shù)據(jù)融合，創(chuàng)造基于大數(shù)據(jù)的商業(yè)價值；以用戶體驗和用戶價值為中心，從關(guān)注產(chǎn)品到關(guān)注服務(wù)，重新構(gòu)建產(chǎn)業(yè)鏈；實現(xiàn)跨界融合，廣泛采用其他領(lǐng)域成熟的技術(shù)和做法，彌補“失去的10年”；具體連入互聯(lián)網(wǎng)之后的安全問題，除建立安全通訊標準和體系外，可采用“公有云”“私有云”“混合云”的多種形態(tài)，來滿足不同用戶的安全需求；大數(shù)據(jù)建模和積累完成后，人工智能將成為發(fā)展重點，建筑將迎來真正的“智能”時代；同時，通過跨界融合，智慧建筑也會真正成為互聯(lián)網(wǎng)不可或缺的重要組成。

Q：國內(nèi)或國際上現(xiàn)有不少智慧建筑的樓宇控制系統(tǒng)已經(jīng)相對成熟，那是否意味著整個市場已經(jīng)成為了紅海競爭？如何找到下一步的創(chuàng)新點？

A：個人觀點，現(xiàn)在的所謂“紅?！保瑑H僅是小規(guī)模、低水平、拼關(guān)系、拼成本、千人一面下的惡性競爭。套用互聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)4.0的理論，定制化、高體驗、為用戶創(chuàng)造價值、全民參與、用戶粘性是后工業(yè)時代的基本特征，目前還沒有看到符合這些特征的產(chǎn)品。“門口的野蠻人”已經(jīng)在敲門，只有依靠創(chuàng)新才能生存和發(fā)展。具體到創(chuàng)新點，智慧建筑不需要做原創(chuàng)型創(chuàng)新，只需要做應用型創(chuàng)新，發(fā)現(xiàn)并解決用戶痛點，找到新的商業(yè)模式，作為新生態(tài)下的主導者或者重要角色。中國有最多的城市群、最多的建筑面積、最多的能源消耗、最發(fā)達的互聯(lián)網(wǎng)、最多的智慧建筑工程師隊伍，智慧建筑的創(chuàng)新一定在中國發(fā)生。

Q：您認為，在樓宇控制化方面現(xiàn)有標準是否夠用，還有哪些方面的標準需要完善？

A：綜合而言，我們現(xiàn)有的相關(guān)領(lǐng)域的標準不在少數(shù)，但是由于智慧建筑整個體系過于龐大，因此標準難免有不完備的地方。就拿數(shù)據(jù)集成和數(shù)據(jù)應用方面的標準來說，有基于互聯(lián)網(wǎng)的安全通訊標準、建筑大數(shù)據(jù)標識與模型標準、室內(nèi)定位數(shù)據(jù)標準、建筑設(shè)備能效標準、建筑大數(shù)據(jù)共享標準等標準需要建立和完善；在建筑全生命周期方面，有智能化設(shè)備和系統(tǒng)運維標準、智能化系統(tǒng)評價標準等標準需要完善，因此標準建立仍需相關(guān)單位和企業(yè)共同配合，一起努力。