內容提要：隨著(zhù)信息技術(shù)和計算機網(wǎng)絡(luò )化的發(fā)展，迫使我們不得不對智能大廈系統集成的內涵不斷產(chǎn)生新的認識。本文試著(zhù)從智能大廈信息集成的角度上，來(lái)談智能大廈系統集成技術(shù)的發(fā)展方向，并提出建立智能大廈信息系統集成應用模型的解決方案。

　　關(guān)鍵詞：智能大廈、系統集成、信息系統、控制系統、I3BMS 1.智能大廈系統集成概述智能大廈系統集成的概念在中國智能建筑學(xué)術(shù)領(lǐng)域內提出來(lái)，已有近十年的時(shí)間了，特別是中國科學(xué)院徐興聲研究員早在1992年就系統的提出了有關(guān)智能化建筑核心技術(shù)－系統集成的內涵。盡管直到目前智能建筑的專(zhuān)家們對智能大廈系統集成還存在著(zhù)不同的看法和爭議。但是有一點(diǎn)是不爭的事實(shí)，那就是用戶(hù)的需求將決定一切。目前國際上有一種流行的說(shuō)法：信息技術(shù)將從技術(shù)為中心，轉為以需求為導向，其唯一的目標就是按照商業(yè)活動(dòng)的需求來(lái)提供必要的信息（IOD，Information On Demand）。同樣智能大廈的系統集成，將根據大廈的擁有者、使用者的需求來(lái)決定其系統集成技術(shù)的應用，而不是為集成而集成。同時(shí)我們應該深刻的認識到智能化系統的智商與系統集成度存在著(zhù)密切的相關(guān)性，關(guān)于這一點(diǎn)，比爾蓋茨在其所著(zhù)《未來(lái)時(shí)速－數字神經(jīng)系統與商務(wù)新思維》一書(shū)中作出如下精辟和準確的描述：“一家公司的智商是由其信息技術(shù)的基本結構連接、共享和組織信息的程度所決定的。孤立的應用程序和數據，無(wú)論多么令人注目，只會(huì )產(chǎn)生傻瓜式的專(zhuān)家，但不會(huì )產(chǎn)生高效的企業(yè)行為�！�

　　總結我國智能大廈系統集成用戶(hù)走過(guò)來(lái)的三步曲：從子系統功能集成到控制系統與控制網(wǎng)絡(luò )集成；到目前的信息系統與信息網(wǎng)絡(luò )集成�？v觀(guān)智能大廈系統集成發(fā)展的三個(gè)階段，使得我們對智能大廈系統集成的內涵有了更進(jìn)一步的了解。智能大廈系統集成的實(shí)質(zhì)：就是建立一個(gè)現代信息系統為基礎的平臺，將需求（目標）、應用（功能）與系統相關(guān)的各要素緊密地融合（組織）在一起，包括與解決問(wèn)題相關(guān)的數據、信息、知識、人員、設備、網(wǎng)絡(luò )、環(huán)境、模型等；也包括各種已經(jīng)建立的系統或系統服務(wù)，在媒體內容一級上進(jìn)行綜合和集成，將其無(wú)縫地統一在應用的框架平臺下，并按應用的需求進(jìn)行連接、配置和共享，達到系統智能化的總體目標。

　　當今的系統集成技術(shù)的概念本身已與幾年前顯著(zhù)不同，無(wú)論從大廈內的控制系統，還是信息系統已不再以處理器或服務(wù)器為中心，而是網(wǎng)絡(luò )化的，甚至有人提出：網(wǎng)絡(luò )就是計算機。集成應用系統的開(kāi)發(fā)也不再面向過(guò)程，而是面向數據。隨著(zhù)信息以需求為中心，IOD概念的出現，使得信息技術(shù)步入一個(gè)新時(shí)代，一種面向用戶(hù)的商業(yè)活動(dòng)與高新科技服務(wù)的新型關(guān)系正在建立。在這些新概念的促使下，系統集成專(zhuān)家指出：在未來(lái)那種單一的、封閉的，難以使用的技術(shù)和系統將很難存活；單項的技術(shù)和應用，獨立的協(xié)作環(huán)境和單機環(huán)境已經(jīng)不能滿(mǎn)足應用的需求。而那些建立在開(kāi)放信息網(wǎng)絡(luò )之上，密切結合應用需求，能夠靈活地嵌入到全球信息網(wǎng)絡(luò )框架下的技術(shù)和應用將具有旺盛的生命力。

　　2.智能大廈系統集成技術(shù)的發(fā)展方向根據美國最近發(fā)布的《21世紀的技術(shù)：計算、信息和通訊》的研究報告書(shū)，也為智能大廈系統集成技術(shù)的發(fā)展指出了方向。研究報告中指出：信息技術(shù)的發(fā)展趨勢將隨著(zhù)高新科技的不斷發(fā)展，未來(lái)的應用將肯定建立在網(wǎng)絡(luò )之上，并且具有良好人機交互能力和多維信息處理能力。在技術(shù)上，發(fā)展的重點(diǎn)將是虛擬技術(shù)、協(xié)同合作、可視化技術(shù)；在應用上，必須密切結合應用需求，強調綜合集成。從計算機環(huán)境的變化來(lái)看，Client/Server正逐步向Browser/Server和Client/Network的方向發(fā)展。不同年代的應用技術(shù)及其特征在不斷地演變，制約系統集成技術(shù)發(fā)展的頸瓶也在不斷的變化和改善。因此對于智能大廈系統集成的認識，以及需求與應用功能的實(shí)現，也正在從低層次向高層次提升。從這個(gè)意義上來(lái)講，早期簡(jiǎn)單的集成和交互已經(jīng)不能滿(mǎn)足目前信息集成應用的需求，從集成上看，智能大廈已經(jīng)從集成功能發(fā)展到集成系統和網(wǎng)絡(luò )，從基于單機應用發(fā)展到基于網(wǎng)絡(luò )的協(xié)同應用，特別是基于Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò )集成的應用。從信息交互上來(lái)看，已經(jīng)從簡(jiǎn)單的狀態(tài)信息組合和基于監控的處理，發(fā)展到基于內容的處理和融合，以及基于虛擬與多媒體技術(shù)的人機接口。從應用上來(lái)看，信息綜合服務(wù)、虛擬環(huán)境和全局事件處理，以及遠程監控和維修管理。從以上智能大廈系統集成技術(shù)的發(fā)展方向上來(lái)看，也印證了需求與應用和技術(shù)發(fā)展趨勢正朝著(zhù)一體化集成的方向發(fā)展。

　　3.智能大廈系統集成的應用模型智能大廈系統集成不是簡(jiǎn)單的堆砌，它不是把各種技術(shù)和系統拿來(lái)放在一起進(jìn)行演示的展示臺。一個(gè)理想的系統集成應用模型應能夠連接所有與之相關(guān)的對象，并根據需要綜合地發(fā)生相互作用。以滿(mǎn)足整體目標的實(shí)現。建立智能大廈系統集成的應用模型應以信息集成為核心�，F代信息技術(shù)提供了智能大廈信息集成全面解決方案的基礎，基于Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò )的Web技術(shù)可以在世界和大廈范圍內提供信息的采集和綜合，信息的分析和處理，信息的交互和共享。因此運用Internet/Intranet網(wǎng)絡(luò )和Web技術(shù)實(shí)現智能大廈信息集成應用模型的思想應運而生。

　　智能大廈信息集成應用模型的設計目標應完全基于建筑物內部網(wǎng)Intranet之上，通過(guò)Web 服務(wù)器和瀏覽器技術(shù)來(lái)實(shí)現整個(gè)網(wǎng)絡(luò )上的信息交互、綜合和共享，實(shí)現統一的人機界面和跨平臺的數據庫訪(fǎng)問(wèn)。因此可以真正做到局域和遠程信息的實(shí)時(shí)監控，數據資源的綜合共享，以及全局事件快速的處理和一體化的科學(xué)管理。

　　I3BMS（Intranet Integrated Intelligent Building Management System）系統模型采用業(yè)已成熟而被廣泛采用的Internet/Intranet技術(shù)，以TCP/IP 協(xié)議為基礎，以Web瀏覽和SQL數據庫為核心應用，構成智能大廈智能化管理全系統內統一和便捷的信息交互平臺，建筑物各個(gè)自動(dòng)化和信息子系統的實(shí)時(shí)運行信息可通過(guò)網(wǎng)關(guān)上傳到網(wǎng)絡(luò )中心的智能化系統集成中央服務(wù)器上，建筑物內各職能部門(mén)領(lǐng)導和管理員均可以在授權下通過(guò)Web工具方便地瀏覽建筑物內部網(wǎng)Intranet上豐富的信息資源，監控和管理各子系統的實(shí)時(shí)工況。通過(guò)開(kāi)放數據庫互聯(lián)（ODBC）技術(shù)將系統集成SQL數據庫與辦公自動(dòng)化和物業(yè)管理數據庫互聯(lián)，提供綜合全面的信息與數據。

　　1）智能大廈信息系統集成應用模型的特點(diǎn)

　　由于選擇了Intranet網(wǎng)絡(luò )和Web技術(shù)進(jìn)行智能大廈內監控與信息系統集成，并采用I3BMS 的系統集成模型，將會(huì )具有以下的特點(diǎn)：

　�。� 通過(guò)簡(jiǎn)單統一的瀏覽器界面，訪(fǎng)問(wèn)建筑物內部網(wǎng)Intranet上監控和辦公系統的所有信息，技術(shù)最為先進(jìn)。

　�。� 采用開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議TCP/IP和HTTP，用瀏覽器/服務(wù)器體系結構取代了客戶(hù)機/服務(wù)器體系結構。

　�。� 提高員工的工作效率和管理人員的管理質(zhì)量，提高大廈物業(yè)管理層決策與全局事件控制和處理的能力。

　�。� 可以實(shí)現遠程的監控和管理操作及數據庫訪(fǎng)問(wèn)。

　�。� 能增強與辦公自動(dòng)化系統、防災系統和物業(yè)管理系統之間信息與數據的交換能力，與國際互聯(lián)網(wǎng)Internet可通過(guò)防火墻實(shí)現無(wú)縫連接。

　�。� 系統集成直接使用了建筑物中的綜合布線(xiàn)系統，網(wǎng)絡(luò )擴展和升級十分容易，維護和培訓工作量小，價(jià)格合理。

　　2） 智能大廈信息系統集成應用模型的實(shí)現

　　l、采用Intranet 技術(shù)

　　由于采用了Intranet網(wǎng)絡(luò )和Web技術(shù)進(jìn)行智能大廈系統信息集成，使建筑物內的設備監控自動(dòng)化和管理的實(shí)時(shí)監控信息經(jīng)建筑物內的LAN和電信部門(mén)的公眾WAN網(wǎng)絡(luò )媒體隨處可得。如最近美國花旗銀行芝加哥銀行大廈智能化系統已明確采用Intranet系統集成方式，說(shuō)明此項技術(shù)在國際上已將成為趨勢。若要充分體現智能大廈在下世紀初投入使用時(shí)的國際先進(jìn)智能化水平與特點(diǎn)，采用Intranet實(shí)現系統集成是極其重要的一項內容。只有這樣才能表現出智能大廈的現代化、多功能和智能化的電子信息高科技跨世紀領(lǐng)導地位的總體形象。

　　將Web技術(shù)用于實(shí)時(shí)監控自動(dòng)化系統

　　采用了I3BMS 系統集成，就是選用了Microsoft 的全套Internet技術(shù)解決方案。由于Microsoft是全世界最強大的軟件公司，在Internet解決方案方面有戰略性的巨額投資，因此在技術(shù)方面的領(lǐng)先地位是不容置疑的。Microsoft的Internet技術(shù)多用于一般辦公自動(dòng)化（OAS）和管理信息處理系統（MIS），而現時(shí)將其應用于設備自動(dòng)化的監視和控制系統集成，是一個(gè)創(chuàng )舉。從98上海智能建筑國際博覽會(huì )上看，前來(lái)參展的美國、瑞士、德國、新加坡等國外著(zhù)名樓宇自動(dòng)化系統集成商和國內各大系統集成公司；均未提出采用Internet技術(shù)實(shí)現智能建筑系統集成的方案。而我們已為I3BMS系統開(kāi)發(fā)了實(shí)時(shí)網(wǎng)關(guān)技術(shù)和動(dòng)態(tài)Web頁(yè)面技術(shù)，該項技術(shù)應用處于國際上領(lǐng)先地位，并將帥先應用于湖北電信工程局辦公大廈、山東棗莊電信樞紐樓和煙臺第二電信樞紐樓的智能建筑系統集成工程項目上，引起了國內外廠(chǎng)商和用戶(hù)的極大興趣。目前進(jìn)入I3BMS 集成系統的有BAS、SMS、FAS、CCTV、CSC和CPS等監控子系統的監視與運行信息，以及與辦公自動(dòng)化、物業(yè)管理、酒店管理等系統數據庫實(shí)現互聯(lián)，互連網(wǎng)上的綜合信息和數據都可以在同一個(gè)Intranet平臺窗口上顯示和信息查詢(xún)。再加上優(yōu)化策略和歷史記錄功能，完全可以達到最優(yōu)化監控和管理的目的。目前國際上大部分控制或系統集成公司所采用的客戶(hù)機/服務(wù)器平臺，明顯帶有傳統工業(yè)控制的特點(diǎn)，畫(huà)面呆板，這與建筑藝術(shù)的美學(xué)特色是不相稱(chēng)的。若采用I3BMS方案，可以對Web頁(yè)面進(jìn)行美學(xué)設計，利用彩色照片和建筑美術(shù)效果圖經(jīng)網(wǎng)上壓縮傳送技術(shù)，甚至三維CAD空間技術(shù)和多媒體技術(shù)，創(chuàng )造出最佳的人機界面工作環(huán)境。

　　開(kāi)發(fā)系統集成協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)

　　智能大廈的消防報警系統可以作為完全獨立的系統，從I3BMS 的Intranet系統集成的立場(chǎng)來(lái)看，完全可以單獨設置。同時(shí)我們還允許其他子系統單獨設置、設備配置修改和系統功能擴充。I3BMS 的信息系統集成需要在FAS子系統提供RS-485/RS-422/RS-232工業(yè)串行數據接口及其通訊協(xié)議。如果能提供以太網(wǎng)形式的接口和TCP/IP協(xié)議則更好。作為一個(gè)成熟的工業(yè)控制系統，至少肯定可以提供RS-485通訊接口和協(xié)議。原則上建筑物內的各監控子系統只要能夠提供與TCP/IP網(wǎng)絡(luò )互連的網(wǎng)絡(luò )接口和相關(guān)的通訊協(xié)議，同時(shí)系統集成商確實(shí)掌握了通訊協(xié)議轉換網(wǎng)關(guān)（PCG）開(kāi)發(fā)的技術(shù)，通過(guò)Intranet企業(yè)互連網(wǎng)絡(luò )平臺，實(shí)現建筑物內一體化的信息系統集成是沒(méi)有困難的。

　　采用成熟的系列成組軟件開(kāi)發(fā)工具

　　采用I3BMS 系統集成，使用了Microsoft公司的軟件，從操作系統、服務(wù)器、開(kāi)發(fā)工具到數據庫系統等，系統軟件的成本是很低的。對于系統集成的應用與開(kāi)發(fā)，采用Microsoft公司所提供的系列成組軟件在開(kāi)放性、面向對象和自動(dòng)化的方面，其軟件技術(shù)水平是很高的，因而縮短了系統開(kāi)發(fā)的周期，成本是合理的和可控制的。大部分集成軟件技術(shù)是易于掌握的，

　　因此降低了運行、維護和人員培訓的成本。采用I3BMS系統集成，并不取代各子系統獨立運行的功能，而是要最大限度地發(fā)揮各個(gè)子系統之間的互操作，而產(chǎn)生的再生新功能（即：1+1>2）。各個(gè)子系統與系統集成平臺聯(lián)網(wǎng)運行時(shí)的不同功能是：

　　子系統具有獨立性，功能不受集成的影響，集成系統以監視和管理為主；

　　子系統CRT安裝在控制室里，集成系統則可將頁(yè)面送到任何地點(diǎn)、包括遠程地點(diǎn)的桌面系統上；

　　子系統由專(zhuān)職值班人員監管，集成系統是供主管和上級領(lǐng)導查看；

　　子系統CRT只要求最小配置，集成系統的瀏覽器可接入任意多個(gè)；

　　子系統只要基本專(zhuān)業(yè)功能，可取消一些費力費錢(qián)信息管理的附加功能；

　　集成系統可設置一部分子系統的參數設定和修改，實(shí)現控制超越功能。

　　采用國際上標準的TCP/IP 網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)通訊協(xié)議

　　由于Intranet就是建立在國際通用的標準網(wǎng)絡(luò )傳輸協(xié)議TCP/IP上的，所以I3BMS 集成的信息可以在高速局域網(wǎng)LAN上發(fā)布，無(wú)論在智能大廈內安裝千兆以太網(wǎng)還是ATM網(wǎng)，甚至語(yǔ)音、視頻、數據合一的高速ATM網(wǎng)，均可以實(shí)現監控系統集成實(shí)時(shí)信息共享。I3BMS 集成各監控專(zhuān)業(yè)子系統，主要是通過(guò)RS-485等工業(yè)通訊協(xié)議的轉換網(wǎng)關(guān)（PCG）進(jìn)行，而與通訊與網(wǎng)絡(luò )系統CNS和辦公自動(dòng)化系統OAS的集成，則是直接通過(guò)TCP/IP通訊協(xié)議實(shí)現。I3BMS 系統是掛在整個(gè)建筑物主干網(wǎng)絡(luò )系統上的一個(gè)服務(wù)器站點(diǎn)，其他網(wǎng)絡(luò )應用系統可以同時(shí)同媒體運行，瀏覽I3BMS 頁(yè)面時(shí)僅需要進(jìn)行登錄和授權認證即可。

　　實(shí)現與廣域網(wǎng)的互聯(lián)

　　通過(guò)廣域網(wǎng)WAN的媒體，并通過(guò)登錄和授權認證等安全措施，集成系統I3BMS的遠程訪(fǎng)問(wèn)是能夠完美實(shí)現的。根據不同的要求，有以下不同的方式：

　�。�遠程撥號上網(wǎng)，使主管可以在外地、在途中或在家里方便地查看系統運行情況，以作出評估、決策和指導。

　�。�遠程專(zhuān)線(xiàn)或撥號上網(wǎng)，用于物業(yè)管理的上級部門(mén)，或對多座不同地理位置的大廈實(shí)現集中建筑物物業(yè)管理的情況。

　�。�遠程專(zhuān)線(xiàn)或撥號上網(wǎng)，用于將安全和消防等系統的報警和緊急求助信息傳送給保安部門(mén)和公共消防部門(mén)。

　�。�遠程專(zhuān)線(xiàn)或撥號上網(wǎng)，用于遠程或異地的系統開(kāi)發(fā)、維護和修改的情況。

　　未來(lái)的系統是不可能獨立存在的，它必須與外界密切結合，并且與整個(gè)世界融為一體�！伴_(kāi)放和連接”是智能大廈系統集成的口號。