智能建筑工程设计中的机电设备集成配置系统总体设计

发表时间:2021/8/16   来源:《中国建设信息化》2021年第8期   作者:严凌
[导读] 随着智能化的机电设备在建筑中的广泛采用,建筑智能化系统日趋复杂。

        严凌
        四川成都  610000
        摘要:随着智能化的机电设备在建筑中的广泛采用,建筑智能化系统日趋复杂。由于这些智能化系统的功能是根据客户的不同要求而设计,在不同建筑群或采取不同的管理模式对这些机电设备的智能化系统的要求也各不相同。现有的建筑智能化系统工程设计方法不仅效率低下、错误率高、而且企业对客户的响应能力差、设计成本高、设计周期长。本文从典型的智能建筑工程企业的现状分析入手,探讨了现行智能建筑工程设计中的特点以及存在的问题,论述了建立建筑智能化工程设计中机电设备集成配置系统的意义以及需要达到的目标。结合智能建筑工程典型企业的实际情况,提出了一种智能建筑工程设计中机电设备集成配置系统的总体方案,研究了该系统的体系结构包括功能模型及信息模型,并描述了系统的运行模式。
        关键词:智能建筑;机电设备;系统总体设计;
1引言   
        建筑智能化系统涉及到自动控制、通信、计算机网络、广播电视、卫星通讯等高新技术领域。使用了各领域多品种、多规格的产品,而不同建筑的设计要求又千变万化,因而从事智能建筑行业的工程企业存在着设计工作量大(客户需求变化导致的设计更改工作量特别大)、出错率高、设计周期长以及辅助材料利用率不高等问题。如何使工程技术人员提高工程设计的效率和质量,去满足客户的各种要求,如何进一步提高辅助材料利用率是智能建筑设计和施工单位迫切需要解决的问题。因此研究智能建筑工程设计中的机电设备集成配置系统对智能建筑工程行业具有积极意义,对工程项目企业信息化建设具有推动作用。
2智能建筑工程设计中的机电设备集成配置系统
2.1 智能建筑机电设备集成配置系统概述  
        智能建筑工程设计中的机电设备集成配置系统包括集成设计、产品管理、材料优化、工程报价、成本管理、异地工程管理等多种功能。包括资源管理系统、集成配置系统、工程报价系统、远程网络化设计系统等模块。
2.2 智能建筑工程设计中的机电设备集成配置系统的设计原则  
        为了成功开发智能建筑工程设计中的机电设备集成配置系统,保证开发的系统能满足功能要求,系统将按以下原则进行设计:具有高可靠性和安全性;具有分布式计算、开发性好、互操作性强的特点;采用中文界面、便于操作、同时应面向不同部门的设计或管理人员;对于各类人员按其职能部门或业务岗位进行操作权限控制;注意基础数据的积累,及时反应市场情况,实效性、实用性强;符合国家、行业标准以及国际标准,以便软件产品的升级并支持新的硬件产品。
3. 智能建筑工程设计中机电设备集成配置系统的体系结构
3.1 机电设备的集成配置系统的功能模型
        考虑让机电设备集成配置系统从工程设计、设备数量计算、辅材计算、工程报价、工程汇总整个流程实现全过程集成。将系统划分为设计资源管理模块、集成设计模块、工程报价模块、远程设计模块四大部分。其功能描述如下:
        (1)设计资源管理模块:是本系统的初始化模块,主要录入厂家提供的设备类品牌、型号、报价、费率、公司折扣、厂家折扣以及相关的各种工程辅材价格及折扣等。同时建立主类机电设备及其子类设备的数量、品牌、型号等对应关系。系统管理员可预先设定主类设备和子类设备的对应关系,工程设计时,技术人员只需选定主类设备,系统自动把对应的子类设备加入报价表中,这种模式既可以减少设计中的出错率,又可以提高工作效率。


        (2)集成设计模块:该模块能根据设计人员输入的建设项目的具体情况和客户要求的建设档次(重庆市智能化标准分为领先型、先进型、普及型三种),结合行业规范,自动计算出各子系统所需要的设备和工程管线的最优数量,既可以作为工程投标时设备数量的参考。
        (3)远程设计模块:借助Internet,实现网络环境下分级协同工作的工程设计模式。异地客户端安装好系统后,依据总部数据库提供的产品和价格协同工作,设计数据存储在公司的数据服务器上,总部管理人员根据需要对异地工程进行查询。该模块还支持 B/S 体系结构,能结合ASP技术网上在线设计。
        (4)工程报价模块:设计人员设计完毕后,系统将自动生成各子系统成本报表和对外投标报价表,同时生成整个智能化工程的成本明细表和投标报价表,并提供打印功能。
3.2 机电设备集成配置系统的信息模型
        功能与信息建模是企业建模中的重要组成部分,也是在软件设计开发过程中建立的重要模型。这2 个模型相互补充,构成企业业务功能和业务处理信息的基础模型。信息模型说明了企业处理的业务对象中所包含的信息,或者说执行具体功能的活动的输入、输出数据、以及这些数据之间的逻辑关系,我们利用IDEF1X方法建立建筑智能化机电设备集成配置系统信息模型。本系统业务流程中最主要信息实体有包括设备信息、辅材信息和对应关系表等。
        机电设备与工程辅材两个实体包括了智能建筑工程中机电设备的相关信息,包括当前智能建筑行业常用机电设备的类型、名称、品牌、型号、价格等基本数据。对应关系实体用来实现设备与设备、设备与辅材之间的对应关系的功能,通过对应关系实体,可以设定一种设备或辅材为主类,另一种或几种设备或辅材为子类,建立一对多的关系。这种对应关系可以作为实例保存下来,作为日常设计工作的设计模板,提高设计人员的工作效率。同时,以机电设备、工程辅材及对应关系3个实体为基础,我们通过工程设备、工程材料、主类设备、子类设备等实体实现对工程的分类、查询、管理等功能。
3.3 机电设备集成配置系统的运行模式
        传统的智能建筑设计及报价是由设计人员手工操作(或简单的电子表格辅助,如 Microsoft Excel),凭自身经验设计,过程复杂,在许多环节上都对整体报价有很大影响,多个设计人员配合工作时容易出现免错误,从而影响了整体设计的质量,特别是在机电设备配置设计过程中,很难实现整体的优化配置,严重影响了工程整体设计,因此需要建立一套良好而科学的集成配置工作流程。为了解决上述问题,克服传统智能建筑工程设计中的弊端,提高设计质量和效率,我们提出了一种新的建筑智能化工程设计流程。在这种新的设计流程中,我们以中心数据库为设计基础,通过对各子系统的主要设备进行分析,为各子系统的主类设备确定对应的子类设备,并利用这种对应关系进行优化计算,最后生成各种报表供用户使用。

4.结束语
        本文从典型的智能建筑工程企业的现状分析入手,探讨了现行智能建筑工程设计中的特点以及存在的问题,论述了建立建筑智能化工程设计中机电设备集成配置系统的意义以及需要达到的目标。结合智能建筑工程典型企业的实际情况,提出了一种智能建筑工程设计中机电设备集成配置系统的总体方案,研究了该系统的体系结构包括功能模型及信息模型,并描述了系统的运行模式。
参考文献
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[2]陈锐,郭红,胡黎明.智能建筑多系统集成管理模型的研究[J].计算机应用研究,2001(04):26-28+38.
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[4]杨育, 姚加飞. 小区智能化中央集成管理系统工程设计[J]. 重庆邮电学院学报(自然科学版), 2001, 13(0z1):62-65.
作者:严凌,身份证号:51290119710518****。
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