互联网、大数据与人工智能智慧城市的三驾马车,你懂得如何驾驭?

当今的社会仍然要坚持以人为本,我们要不断的创新,让人类的生活中,始终充满着对世界、对生命的敬畏与感恩,我们要不断的突破联系世界的方式,我们要不断的认识这个世界的本源,我们要不断的适应并改造这个世界。

“智慧城市”旨在利用新一代信息技术,改变人们交互的方式,提高信息实时处理能力及感应与响应的速度,增强业务弹性和连续性,提高资源利用效率,实现绿色节能化,促进社会各项事业的全面可持续发展,因此受到各国政府的欢迎,全球发达和部分发展中国家、地区、城市由地方政府主导,各有侧重的推动智慧城市建设。

信息孤岛、信息安全问题亟待解决,互联网技术打通了信息孤岛,实现了一个个体基于寻址技术向世界的另一端进行的信息交互,他可以理解为我们有了联系世界的手段。确切的说随时随地人类有了分享、共享信息的手段。当前,智慧城市建设在全国各地都开展的如火如荼,而且国家也已列出首批试点城市名单,相信这对我国智慧城市发展必将起到巨大的推动作用。但随着智慧城市建设的推进,智慧城市建设将进入“深水区”,信息孤岛、信息安全等问题变得更加迫切,亟待解决。

任何智能的发展,其实都需要一个学习的过程。而近期人工智能之所以能取得突飞猛进的进展,不能不说是因为这些年来大数据长足发展的结果。正是由于各类感应器和数据采集技术的发展,我们开始拥有以往难以想象的的海量数据,同时,也开始在某一领域拥有深度的、细致的数据。而这些,都是训练某一领域“智能”的前提。人工智能技术让物质的世界在逻辑、思维层面,开始最大程度的适应、体现人的主观需求,机器主题意识的培养、目标的培养、自我学习能力、遗传进化能力,都是得人类多了一种,认识世界、了解自己、体现价值的技术和途径。人工智能和互联网创业浪潮一样,大家都看准了未来发展的巨大潜力,也已经看到了它带给整个社会生态太多的惊喜变化。

一、智慧城市的发展

目前进入大数据、互联网、人工智能应用相对较成熟的领域主要在公安、交通、电力、园区管理、网络安全、航天等。大数据价值被挖掘,帮助各行业从业务管理、事前预警、事中指挥调度、事后分析研判等多个方面提升智能化决策能力。

鲜活的数据实时处理。智能化应用中的大数据资源是动态形成的,其数据环境是不断变化、不断更新的,很多数据是在运行中自动生成的,数据资源与智能系统共生。同时在智能系统中的大数据应用是实时处理,面向信息决策中的大数据应用是批处理。实时处理能够确保及时性,这对于提高服务效率、保持业务的连续性很重要。

从国家政策来看中国计划智慧城市项目总体技术体系架构在科技部,计划智慧城市一期项目的支持下提出了六横两纵的智慧城市技术框架,六横层层递进最下层的是城市的感知层,再是传输层,在上面依次分别是处理层、支持服务层、应用服务层、最上面是智慧应用层,贯穿全局的是安全保障体系以及标准与评测,而要真正实现智慧城市必须引入大数据技术包括监控设备、数字化交通设施及标志、实时通信设备等。通过收集、整合和分析这些数据流,可以对城市运行进行实时的监控管理,而这些分析信息也可以被实时地发送到城市居民的移动设备上(如电脑、手机、GPS装置等),为城市居民的日常活动提供更加便利的信息。而这些实时数据通过存储和进一步分析,可以用来描述、模拟和预测城市运行特性以及未来发展,从而为智慧城市的进一步发展提供参考依据。不仅如此,数字化技术的大规模运用与发展也可以刺激当地相关产业的发展,尤其是区域服务和知识型经济的发展。

大数据对于智慧城市应该在四个方面产生作用:科学规划,通过数据的支撑、公众参与、社会监督和客观评价这4个过程中对大数据的应用,使城市的规划方方面面都有更合理的依据;实时监测,数字化、网络化和智能化的发展能够保证对这个城市的任何运行程度掌握在电台之中;精准治理,包括准确信息、智能方案、快速影响和绩效考核;高效服务,向市民提供方便、精准和快捷的服务。

此外,在大数据的概念下,即使是对单一数据进行分析,合理的数据整合和数据库设计也是非常必要的。而数据库设计的具体细节则由研究内容以及研究方法的特殊性来决定。对于特定研究内容或方法,某种数据整合的方法往往较其他方法更有优势。因此,在设计数据库时需要考虑数据库的可修改性,使该数据库被用于其他研究时可以进行相应的修改,从而增强其实用性。

二、智慧城市的重点实践经验

在公安领域可以利用大数据、互联网、人工智能应用,可以实现从警综、警力、警情、人口、卡口/车辆、重点场所、摄像头管理等全方位进行公安日常监测与协调管理;实现突发事件下的可视化接处警、警情查询监控、辖区定位、应急指挥调度管理,满足公安行业平急结合的应用需求。 从而全面提升公安机关智能化决策能力,提升警务资源利用和服务价值,为预防打击违法犯罪、维护社会稳定提供有力支持。在交通领域利用大数据、互联网、人工智能用,可以实现从公交车辆、司乘人员、运行线路、站点场站管理、乘客统计等多个维度进行日常路网运行监测与协调管理;支持突发事件下的值班接警、信息处理发布、应急指挥调度管理,发挥交通资源最大效益。在电力领域利用大数据、互联网、人工智能用,可以实现用户分布、节点负荷、电网拓扑、电能质量、窃电嫌疑、安全防御、能源消耗等智能电网多个环节进行日常运行监测与协调管理;满足常态下电网信息的实时监测监管、应急态下协同处置指挥调度的需要。全面提高电力行业管理的及时性和准确性,更好地实现电网安全、可靠、经济、高效运行。

在园区管理利用大数据、互联网、人工智能用,可以实现从园区建设规划、管网运行、能耗监测、园区交通、安防管理、园区资源管理等多个维度进行日常运行监测与协调管理;从而全面加强园区创新、服务和管理能力,促进园区产业升级、提升园区企业竞争力。

在金融领域,大数据带着无数的企业信息、个人信息,尤其是财富信息,率先得到了银行业的重视与青睐。大数据+人工智能带来的对财富信息、个人诚信、投资风险、风险偏好等挖掘、整理、聚类、分析与推荐等,极大的改善了银行的工作效率,也极大地促进了社会的发展。例如面向财富投资、面向投资理财的银行柜台的从业人员,将再减少50%。

 

城市综合管廊运行维护技术规程核心内容首次对外公布

《城市综合管廊运行维护技术规程》

目次

1总则. 1

2术语. 2

3综合管廊的运行维护管理基本规定. 5

3.1 一般规定.5

3.2运行维护计划编制及实施. 6

3.3 组织协调.6

3.4入廊作业要求.7

3.5信息管理.7

4 公用管线的运行维护. 8

4.1 一般规定.8

4.2电力. 8

4.3燃气. 13

4.4 给水. 14

4.5排水. 15

4.6热力. 15

4.7 通信. 16

5  管廊结构运行维护. 17

5.1一般要求.17

5.2日常巡查.17

5.3清洁维护.19

5.4结构检查.19

5.5养护维修.24

6 附属设施运行维护. 26

6.1一般要求.26

6.2监控与报警系统. 28

6.3排水系统运营维护. 34

6.4消防系统运营维护. 38

6.5标识系统运营维护. 38

6.6供电系统运营维护. 39

6.7通信系统运营维护. 41

6.8通风系统运营维护. 46

6.9 照明系统的运营维护. 47

7安全运行及应急管理. 48

7.1一般要求.48

7.2日常安全运行管理. 49

7.3运行安全风险管理. 50

7.4应急事故管理.50

7.5应急响应.51

8其他要求.51

8.1资料管理.51

8.2人员管理.52

附录A管廊结构运行维护项目、频率及方法. 54

附录B 附属设施维护项目、周期及方法. 57

附录C应急事故管理逻辑关系图. 69

 

本规程参编单位:

北京城市管理科技协会

北京市市政工程设计研究总院有限公司

北京市排水集团

北京市热力集团

北京自来水集团

中国市政工程华北设计总院

北京市煤气热力工程设计院

中国地质大学

北京电力公司

北京城建设计发展集团股份有限公司

北京市热力集团有限责任公司输配分公司

陕西微典消防技术有限公司

 

 

BIM+GIS“双剑合璧”的城市地下综合管廊运维管理系统要点分析

以BIM平台为核心,从规划设计到施工,再到运营维护全过程集成全专业模型,并以集成模型为载体,关联施工过程中的进度、合同、成本、质量、安全、图纸、物料等信息,为项目提供数据支撑,帮助业主、施工方实现有效决策和精细管理,从而达到减少施工变更,缩短工期、控制成本、提升质量的目的。

BIM建模

通过建立3D BIM模型,可以在短时间内随着设计进度快速建立模型,及时发现设计图纸问题,并第一时间反馈给设计院进行修改。一方面事前发现设计错误可以有效控制成本,另外一方面也提高了设计图纸的质量和进度。

设计阶段对设计院各专业的成果进行合并,发现各设计院图纸冲突的地方,协调各设计院进行修改。通过检测碰撞点找出模型内所有冲突点、限定高度范围以内的构件及部位。

项目预算、资金计划

建立的BIM模型可以跟时间维度相结合,粗的可以按单体建筑来定义时间,细的可以按楼层、按大类甚至按区域和构件来定义时间。通过计划开始时间和计划完成时间的定义,并结合项目造价就可以快速获得每个月甚至每天的项目造价情况。最后结合合同情况,就可以指定整个项目的资金计划。

进度模拟与监控

通过BIM技术实时展现项目计划进度与实际进度的模型对比,随时随地三维可视化监控进度进展,提前发现问题,保证项目工期。

对于施工进度提前或者延误的地方用不同颜色高亮显示,同时进度计划也支持Project导入,只要跟模型进行一次关联就可以,后续时间修改可以直接在模型上体现。

信息管理

对综合管廊项目全生命周期信息导入BIM模型中进行统一集中管理,便于存储、查阅及使用,特别是对于设 计图纸和BIM模型版本进行严格控制,及时动态更新工程变更数据,自动形成结算数据,缩 短了结算时间、降低了结算难度。对合同的履约情况进行追踪管理,减少合同纠纷

质理管理

使用基于平板、手机BIM浏览器,通过施工现场BIM协同管理平台,集成BIM模型、施工图纸、规范标准等,方便随时调阅;现场发现质量问题,可以当场记录并上传平台,同时通知相关责任人及领导。通过平台还可对质量问题进行全程跟踪及统计,支持质量管理落地。

BIM运维管理

充分发挥利用BIM的价值,不但可以提高运营维护的效率和质量,而且可以降低运营维护费用,基于BIM的空间管理、资产管理、设施故障的定位排除、能耗管理、应急处理等功能实现,在可视化、智能化、数据精确性和一致性方面都大大优于传统的运维软件。BIM与云、大数据、移动应用、室内定位、GIS、传感器、智能机器人等新技术构成的集成应用(BIM+)帮助业主提升综合管廊运维水平。

深化设计

基于完成的结构及管道模型,通过在模型内漫游观察及软件碰撞检测功能发现管道布置的问题,并根据相关专业规范对问题进行优化解决。结合现场实际情况、施工工艺对设计方案进行完善。根据业主方、监理方、分包班组意见进行的方案调整、具体管道支架调整等。

施工进度模拟

利用三维BIM模型和BIM5D管理工具,进行项目进度模拟,可对项目进度进行事先预演,优化不合理的地方。对管廊施工的专项工艺进行模拟施工,以进一步保证施工方案及施工组织计划的合理性,降低施工过程中产生变更的可能性。对管廊施工过程中各类机械、车辆、构件等的进出场、放置等进行校核,以保障施工的顺利进行,避免因场布的不合理带来经济损失。

成本管理

将进度计划导入BIM模型中,将模型中的构件与施工进度计划进行挂接,并深度整合施工过程中涉及的资源(人力、材料、机械设备)、成本、安全等信息,从而实现多个维度的施工管理。可以WBS、模型进度、资金计划曲线的同步显示,直观了解形象进度,并且查看任意时间点的WBS进度、资金计划、人材、机计划等信息。

进度与变更管理

BIM技术的应用实现项目进度与资源管理的有 机集成。基于BIM的施工进度管理,支持管理者实现各工作阶段所需的人员、材料和机械用量的精确计算,从而提高工作时间估计的精确度,保障资源分配的合理化。快速分析比对变更前后BIM模型数据差异,自动定位变更位置、计算变更工程量。支持不同变更方案比选,评估变更成本,帮助相关人员进行决策,确保变更的经济性及合理性。

质理管理

使用基于平板、手机BIM浏览器,通过施工现场BIM协同管理平台,集成BIM模型、施工图纸、规范标准等,方便随时调阅;现场发现质量问题,可以当场记录并上传平台,同时通知相关责任人及领导。通过平台还可对质量问题进行全程跟踪及统计,支持质量管理落地。

竣工模型

在项目竣工阶段,将项目实施过程中产生的项目信息(如规划方案、会议记录、变更单、图纸、参与方信息、说明文件等)全部资料制成电子化信息,通过相关BIM软件将项目信息与模型构件绑定,使项目管理人员能够通过竣工模型查阅项目实施过程中产生的所有信息。利用竣工BIM模型,在竣工验收时可通过查阅模型来校核现场构件的位置、尺寸等各类信息,管理人员可在现场通过BIM模型实时查阅构建信息,并将查阅的信息与现场构件信息进行比对,实现验收。

智慧管廊解决方案BIM可视化的资产管理

综合管廊本体及附属设施基本参数、运行情况、维护信息、备件更换可视化,综合管廊本体各区域各部位精确定、 附属设施精确定位

BIM+SCADA

BIM+SCADA技术的融合,将综合管廊中土建、机电设备在内的3D数据设计数据接入到3D运行环境中,在全面地保留了设计阶段空间维度信息和各个专业的设计信息在基础上, 在3D环境下,实时反应每个设备的运行情况。

BIM+GIS

BIM+GIS技术,实现综合管廊空间以及设施设备三维呈现,综合管廊精确分布位置,综合管廊所有出入/通风/投入口精确定位与查询,既可总览全局关键参数,又可从主要参数逐级导航到设备详细参数。综合管廊内部设施设备精确定位与查询、设施设备维护讯息查询

GIS技术管理网络化管廊

利用GIS地图技术,可快速浏览任意综合管廊、任意专业、任意设备的状态与报警。对城市中的多条综合管廊的运行情况进行集中化、全息化进行展示,实现综合管廊网络化的管理

 

地下综合管廊日常运维的工作内容、流程、方法、措施和责任

一、管理制度

为确保综合管廊的管理高效、规范,制定了一系列综合管廊维护管理的制度,形成了一套较完整有效的综合管廊管理制度体系。制度体系主要包括综合管廊的日常维护、值班、安全检查、档案资料、安全等管理制度。将综合管廊维护管理的内容、流程、措施等进行了深入和细化,是综合管廊能高效规范运行的保障。

1、日常维护管理制度

(1)保持综合管廊内的整洁和通风良好。

(2)监督管线单位严格执行相关安全规程,做好安全监控和巡查等安全保障工作。

(3)监督综合管廊内管线和附属设施施工单位严格执行相关安全规程和批准的安全施工措施方案,做好安全监控和巡查等安全保障。

(4)配合和协助管线单位的巡查、养护和维修。

(5)负责综合管廊结构的保护和维修及沟内公用设施设备的养护和维修,保证设施设备正常运转。

(6)综合管廊内发生险情时,采取紧急措施并及时组织管线单位进行抢修。

(7)制定并实施综合管廊应急预案。

(8)巡查保护综合管廊构筑物的完整、安全,及时发现并制止对综合管廊产生危害的行为。

2、值班管理制度

值班工作是沟通上下,联系内外、协调左右的信息枢纽。对上级重要文件的及时传达,对运营公司内部事务的及时处理等起着重要的保证作用。

(1)值班人员职责

①值班人员要坚守岗位,不得擅自离岗。重要任务必须离开时,应找人替代,不得出现脱岗、离岗现象。

②要认真处理好当班事宜,并记好值班日誌,妥善保管、处置好 来文来电、重要来访,严格做到事事有登记,件件有着落。

③要认真接好电话,并做好记录和办理工作。

④保持好环境卫生,确保清洁。

⑤办好领导临时交办的各项工作任务。

(2)值班工作要求

①值班人员在接听电话时要做到文明亲切,听话、说话准确,记录完后要认真核对,确认无误后再终止通话。在写电话记录时要做到字迹工整,用词准确。

②值班日记要按要求写清值班时间、值班人员、事项内容等。

③信息传达要做到内容清楚,范围准确。即该传到哪里就准确无误地传到哪里,不能随意扩大或缩小传递的范围。

④值班人员应注意严格执行保密规定。

⑤值班人员由于其它原因不能值班的,应先行请假或请其它人员代替并报领导批准。

⑥每天下班前进行交接班。交接时要把当天未处理完的事项详细记在值班日记上,并须向接班人交代清楚。

3、安全检查管理制度

建立应急联动机制,实施突发事件的应急处理,事故处理程序、安全责任制等做出了详细规定。

安全检查分为日常检查、定期检查、特殊检查。

(1)日常检查以目测为主,每周不少于一次。

(2)定期检查宜用仪器和量具量测,每季度不少于一次。

(3)特殊检查根据实际需要由专业机构进行。

4、档案资料管理制度

项目公司运营部按规定的格式就运营维护服务事项备存记录,包括:项目设施状况(不含入廊管线、道路和景观工程,下同),包括正常使用中及处在维修状态的项目设施种类及数目;维护维修计划;维护维修计划执行情况;维护维修计划变动情况;项目设施检查记录,包括日常检查、定期检查和专项检查;项目设施状态评定记录;项目设施维修记录,包括日常维修、中修及大修;相关政府

部门检查结果;任何事故的详细记录;市建委合理要求的其他事项记录。

5、安全管理制度

综合管廊是城市公共安全管理的重要环节,对进出管廊应进行严格的审批程序规定,未经审批任何无关人员不得擅自进入管廊。需要进入综合管廊的人员应当先行向项目公司提出申请,并履行相应入廊管理制度,确保人员安全并由管廊管理公司派遣相应人员同时到场方可入廊。对入廊作业人员严格管理,实名登记并发放作业证,在廊内必须随身佩戴。对廊内动火作业等特殊工种进行专项审批登记和重点监控等。未经同意擅自进入综合管廊造成损害的,应负担相应责任。

二、组织保证

已建成管廊的运营与维护范围包括联系协调水、电、燃气、通信等各专业运营商进行市场拓展和商业谈判,及对建成管廊的运营维护管理。总工、工程部负责运营商谈判过程中提供技术支持。

公司运营部下设综合管廊控制中心、维修、线路巡检、网络维护等组别单位组成,同时建立与城市执法和公安机关实时联动机制。

维修负责日常少量的维修任务,保修期间的堵漏和设备故障由施工单位和设备供应商负责,保修期以后较大规模的维修任务采取服务外包的形式。

线路巡检负责管廊内巡视,在管廊自动控制系统和检查井盖防入侵系统建设完成前采取全天24小时不间断人员巡检。已建成的综合管廊进行划段巡检保证各段管廊每周巡检一次。

网络维护负责控制中心值班、自动系统的维护管理等工作。

公司运营部配备机电、结构、消防等相关专业人员,持证上岗。管廊自竣工验收移交后,运营部门即接手行使维护管理职责。

三、质量目标与保证

1、质量目标

总体质量满足相关质量标准的要求,实现设计功能。

2、质量保证

建立健全质量管理组织机构和工作制度,按ISO9000标准进行质量管理,对运营质量实行全过程控制,并对运营质量负全责。

公司运营部对质量管理体系的运行进行监控,运营部部长为城市综合管

廊运营质量责任人,质量总监为城市综合管廊运营质量监督人。质量保证体系包括:动力机制、约束机制、反馈机制、持续改进机制。

项目质量控制体系的运行机制,是由一系列质量管理制度安排所形成的内在动力。运行机制是质量控制体系的生命,机制缺陷是造成系统运行无序、失效和失控的重要原因。因此,在系统内部的管理制度设计时,必须予以高度的重视,防止重要管理制度的缺失、制度本身的缺陷、制度之间的矛盾等现象出现,才能为系统的运行注入动力机制、约束机制、反馈机制和持续改进机制。

(1)动力机制

动力机制是项目质量控制体系运行的核心机制,它来源于公正、公开、公平的竞争机制和利益机制的制度设计或安排。这是因为城市综合管廊运营实施过程是由多主体参与的价值增值链,只有保持合理的供方及分供方等各方关系,才能形成合力,是城市综合管廊运营成功的重要保证。

(2)约束机制

没有约束机制的控制体系是无法使城市综合管廊运营质量处于受控状态的。约束机制取决于各质量责任主体内部的自我约束能力和外部的监控效力。约束能力表现为组织及个人的经营理念、质量意识、职业道德及技术能力的发挥;监控效力取决于项目实施主体外部对质量工作的推动和检查监督。两者相辅相成,构成了质量控制过程的制衡关系。

(3)反馈机制

运行状态和结果的信息反馈,是对质量控制系统的能力和运行效果进行评价,并为及时作出处置提供决策依据。因此,必须有相关的制度安排,保证质量信息反馈的及时和准确;坚持质量管理者深入生产第一线,掌握第一手资料,形成有效的质量信息反馈机制。

(4)持续改进机制

在项目实施的各个阶段,不同的层面、不同的范围和不同的质量责任主体之间,应用PDCA循环原理,即计划、实施、检查和处置不断循环的方式展开质量控制,同时注重抓好控制点的设置,加强重点控制和例外控制,并不断寻求改进机会、研究改进措施,才能保证城市综合管廊运营质量控制系统的不断完善和持续改进,不断提高城市综合管廊运营质量控制能力和控制水平。

定期轮换启动风机、潜水泵并保证运行正常和备用,按照规定加装润滑油。 检查氧量、湿度、温度变送器及火灾探测器等测量元件显示正常,对于出现异常或者无显示的立刻检修;

每个班测试监控系统是否正常;

管廊内金属构架应定期进行地阻测试和防锈处理;

沟内电缆的金属护层应有外护套防水、防腐保护,不得直接与水等接触; 检查管廊漏水情况,各种分缝的漏水等,检查排水实施完好,检查照明、电气系统正常;

管线产权单位改变运行方式或者改变参数,必须提前1天书面向综合管廊管理公司通报,特别是停水、停热;送水、送热。

四、日常工作内容

1、廊体维护

综合管廊属于地下构筑物工程,管廊的全面巡检必须保证每周至少一次,并 根据季节及地下构筑物工程的特点,酌情增加巡查次数。对因挖掘暴露的管廊廊 体,按工程情况需要酌情加强巡视,并装设牢固围栏和警示标志,必要时设专人 监护。

巡检内容主要包括:各投料口、通风口是否损坏,百叶窗是否缺失,标识是否完整。查看管廊上表面是否正常,有无挖掘痕迹,管廊保护区内不得有违章建筑;对管廊内高低压电缆要检查电缆位置是否正常,接头有无变形漏油,构件是否失落,排水、照明等设施是否完整,特别要注意防火设施是否完善;管廊内,架构、接地等装置无脱落、锈蚀、变形;检查供水管道是否有漏水;检查热力管 道阀门法兰、疏水阀门是否漏汽,保温是否完好,管道是否有水击声音;通风及 自动排水装置运行良好,排水沟是否通畅,潜水泵是否正常运行;保证沟内所有 金属支架都处于零电位,防止引起交流腐蚀,特别加强对高压电缆接地装置的监 视;巡视人员应将巡视管廊的结果,记入巡视记录薄内并上报调度中心。

根据巡视结果,采取对策消除缺陷;在巡视检查中,如发现零星缺陷,不影响正常运行,应记入缺陷记录薄内,据以编制月度维护小修计划;在巡视检查中,如发现有普遍性的缺陷,应记入大修缺陷记录薄内,据以编制年度大修计划;巡视人员如发现有重要缺陷,应立即报告公用事业服务中心和相关领导,并作好记录,填写重要缺陷通知单。运行管理单位应及时采取措施,消除缺陷;加强对市

政施工危险点的分析和盯防,与施工单位签定“施工现场安全协议”并进行技术交底。及时下发告知书,杜绝对综合管廊的损坏。

日常巡检和维修中要重点检查管道线路部分的里程桩、保坎护坡、管道切断阀、穿跨越结构、分水器等设备的技术状况,发现沿线可能危及管道安全的情况;检查管道泄漏和保温层损害的地方;测量管线的保护电位和维护阴极保护装置;检查和排除专用通讯线故障;及时做好管道设施的小量维修工作,如阀门的活动和润滑,设备和管道标志的清洁和刷漆,连接件的紧固和调整,线路构筑物的粉刷,管线保护带的管理,排水沟的疏通,管廊的修整和填补等。

2、附属设施维护

综合管廊内附属系统主要包括控制系统、火灾消防与监控系统、通风系统、 排水系统和照明系统等,各附属系统的相关设备必须经过有效及时的维护和操 作,才能确保管廊内所有设备的安全运行。因此附属系统的维护在综合管廊的维 护管理中起到非常重要的作用。

控制中心与分控站内的各种设备仪表的维护需要保持控制中心操作室内干净、无灰尘杂物,操作人员定期查看各种精密仪器仪表,做好保养运行记录;发现问题及时联系公司相关自控专业技术人员;建立各种仪器的台帐,来人登记记录,保证控制中心及各分控站的安全。

通风系统指通风机、排烟风机、风阀和控制箱等,巡检或操作人员按风机操作规程或作业指导书进行运行操作和维护,保证通风设备完好、无锈蚀、线路无损坏,发现问题及时汇报至公司的相关人员,及时修理。

排水系统主要是潜水泵和电控柜的维护,集水坑中有警戒、启泵和关泵水位线,定期查看潜水泵的运行情况,是否受到自动控制系统的控制,如有水位控制线与潜水泵的启动不符合,及时汇报,以免造成大面积积水影响管廊的运行。

照明系统的相关设备较多,电缆、箱变、控制箱、PLC、应急装置、灯具和动力配电柜等设备。保证设备的清洁、干燥、无锈蚀、绝缘良好,定期对各仪表和线路进行检查,管廊内和管廊外的相关电力设备全部纳入维护范围。电力系统相关的设备和管线维护应与相关的电力部门协商,按照相关的协议进行维护。

火灾消防与监控系统,确保各种消防设施完好,灭火器的压力达标,消防栓 能够方便快快速的投入使用,监控系统安全投入。

以上设备需根据有效的设备安全操作规程和相关程序进行维护,操作人员经过一定的专业技术培训才能上岗,没有经过培训的人员严禁操作相关设备。同时,在综合管廊安全保护范围内原则应禁止从事排放、倾倒腐蚀性液体、气体;爆破;擅自挖掘城市道路;擅自打桩或者进行顶进作业以及危害综合管廊安全的其他行为。如确需进行的应根据相关管理制度制定相应的方案,经高新区公用事业服务中心和管廊管理公司审核同意,并在施工中采取相应的安全保护措施后方可实施。管线单位在综合管廊内进行管线重设、扩建、线路更改等施工前,应当预先将施工方案报管廊管理公司及相关部门备案,管廊管理公司派遣相应技术人员旁站确保管线变更期间其他管线的安全。

3、控制中心维护

综合管廊控制中心是一个深度集成的自动化平台,它集成了环境与设备监控系统、视频监控系统、安防系统、火灾报警系统、语音通信系统、电力监控系统等子系统,为运营与维护人员提供了一个完整、统一的监控平台。

控制中心的维护包括日常维护及定期维护。日常维护是各子系统发生故障时及时维修。定期维护是整个控制中心定期(每季或每月)对整个系统的运行出现的问题进行维修及保养。


有正公司为客户提供地下综合管廊BIM咨询服务,综合管廊监控系统、管廊运维管理平台。欢迎致电400-029-3382咨询

管廊的技术发展有哪些全新方向

综合管廊如今在我国的一些城市当中已经开始试营运进行,目前,综合管廊在我国的建设体系里面已经取得了初步成效,但我国综合管廊建设相对较晚,各方面条件依然在逐渐完善当中,在综合管廊的技术方面,未来发展肯定会有一些全新的方向,具体表现在哪一些方面呢!

综合管廊的预制拼装会更加标准化,规模化。综合管廊的拼装技术,从目前的情况来看,也是国际综合管廊发展最重要的一个环节,必须要大幅度地降低施工成本,在此过程当中提高施工质量,节约工期。综合管廊的标准化和规模化,往往是推广预制拼装技术的一个重要前提,这就要求综合管廊规模的长度要逐渐的趋于规范化,使用范围也要逐渐接近标准化,综合管廊在建设的过程当中,所有的功能都不能是单一的,只有这样才能够降低摊销成本,同时也能够促进拼装技术的发展,除此之外,它也能够提高整个空间的利用率,大幅度降低每一个工作单位的工作量。

综合管廊同地下空间建设相结合。一个城市的地下空间,在建设的过程当中,肯定会遇到不同类型的综合管廊,这是不可避免的,而在实际的建设过程当中,综合管廊的规划应该与地下空间相结合,必须要保证不能够使每个轨道产生矛盾,同时要解决每一个现在运营过程当中的矛盾难度,从前期的规划一直到后期的运营,在整个综合管廊与地下空间融合的过程当中,都必须要充分考虑,这能够有效避免后期出现的各种矛盾,同时还能降低综合管廊的投资成本。可以利用地下空间的某个夹层,以及结构局部等进行共同建设。

综合管廊同海绵技术相结合。从目前整个综合管廊建设的一些政策导向来看,具备条件的排水管道,必须纳入到综合管廊的建设体系当中,根据城市综合管廊建设工程技术的标准来进行建设,同时也要增加整个排水管道的技术标准,将综合管廊的设计通海棉技术相结合,既要满足整个综合管廊在建设过程当中各个方面的功能,同时也要提高排水标准,提升一个城市当中对洪涝灾害的防御能力,例如,可以将雨水以及其他的污水全部在综合管廊内部排放。


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基于BIM模型的设施维护应用探索

众所知周,一个建筑物从规划到最后的竣工使用,其中后期的使用阶段是占据项目全生命周期中最长的阶段,往往占据了项目的90%以上的时间,所以对于后期设施使用维护也一直是业主或是运维单位最为关注的,好的检测与管理系统,可以让项目增加他的使用周期或是建筑生命。近些年,随着BIM技术在后期运维阶段的应用逐渐增多,人们发现它可以改变传统的运维管理方式,运用其对于数据信息联动与整合能力,在配合上可视化的3D模型,让运维阶段不再是单调的表格与2D平面图纸,今天比目大叔就说说基于BIM模型的设施维护应用探索 。

1、由于BIM具有准确的3D模型,因此能将设施需求要维护或者破损的地方以图层方式展现出来,用较为精确的方法贴在模型上,使要维护或者破损的地方完整的以图象方式记录,检测人员在执行检修时将破损程度、范围等详细信息直接绘制在模型上,以图像的方式完整记录设施的破损情形,并以此提出维修或更换的建议,避免在检测后在只有图片及文字叙述的情况无法直观的对设施破损情况做分析与判断。

2、基于BIM模型中保存的破损情况的记录,在检测后运维管理单位能同时比较所有不同时间点及类型的破损记录,并对设施的破损情况、维修状况、维修进度等进行最追及判断。其中对于设施破损记录的相关信息,可藉由该设施在基于BIM平台的编码,对设施的破损情况提出维修建议,再由维修建议编码取得该设施的维修历史记录,如果需要调阅其检测记录也可以由设施检测识别码从基于BIM所建立的材料信息中取得。

3、运维管理单位可藉由BIM模型中对设施破损程度来追踪破损设施的处理状况,因为BIM是可以把建筑所需的全部信息纳入到模型中,建立基于BIM平台的数据库后,可以对设施的状况、处理情况、未处理的原因、已处理完毕等等诸多状况进行记录,大大简化了传统的2D图纸或是传统表格的记录方式,运维管理单位可以通过BIM模型中对破损设施的记录信息,进行处理与追踪,以掌握设施的后续处理情况,例如只是轻微破苏的话可以提醒管理单位继续保持观察即可。在维修结束后除了将破损状态的信息在模型中改为以维修之外也,可以根据BIM模型中对设施所记录的信息(例如保修年限、维修提醒等等),要求制造厂商对设施重新检测以更新数据模型,使BI模型内的信息状态在最新的状态。

综上所述,基于BIM模型的设施维护应用探索 ,从中我们可以看出,BIM模型不但可以在设计与施工阶段为项目提供良好的建筑解决方案,在后期运维阶段更是有着巨大的潜力。


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BIM概念导入运维可行吗?

建筑物的期设施维护与管理阶段所历经的时间甚至长达几十年,信息产生与变动众多且繁杂,因此如何能有效率地进行设施维护与管理是件复杂的工作。随着BIM概念的出现,经过全球多年的研究与发展,其理念已从设计与施工阶段,向运维阶段慢慢深入,我们不禁想问 BIM概念导入运维可行吗 ?。

设施管理的主要目是确保各设备及设施保持正常运转状态以达到设置功能,为了有效做好设施维护管理,在初期阶段就要做好设施维护管理的规划,以便日后设施的维护管理及节省可能的成本。现今越来越多的实业机构开始相信,保持管理得井井有条和高效率的设施对其业务的成功是必不可少的,且随着营建产业的规模增大及架构的复杂化,以计算机信息提升产业效率、走向信息化管理为其必然的道,但伴随所产生的就是大量的信息与数据,如何有效的进行信息整合及可视化,以利设施维护管理是值得探讨的问题。

在建筑工程上,为有效整合及管理工程内容,导入BIM技术亦是现行趋势。BIM即是将建筑工程相关信息整合起来,透过统计、分析及模拟等方法将其结果利用多维度(如3D、4D、5D等)的可视化方式呈现出来,以协助建筑工程整个生命周期能够有效率的达到减少错误、缩短工期、降低成本的目标。工程项目在BIM的导入的后,从规划设计到施工再到运营维护管理,BIM的技术支持的项目涵盖了整体工程的生命周期。BIM概念可在数字整合环境与过程中,前期所输入的数据可继续供后续其他人员使用,有助于提高项目质量、节省数据重制时间、减低人为成本与错误。

目前BIM模型建立大多仅供设计及施工阶段使用,尚未全面性考虑后续运营维护所需信息,因此为了让BIM应用更全面化,国内外许多研究学者开始致力于如何应用BIM技术来协助后续的设施维护管理的相关研究。美国国家BIM标准(NBIMS)内容涉及建筑生命周期的四个阶段:规划、设计、施工和运营,包含BIM模型标准和最佳实务的确立、技术开发、部署/实施方案,以及项目规划和生命周期管理。甚至包含建筑信息相互操作性标准、必要的工作流、相关BIM应用软件等,而针对后续运营维护阶段的使用服务,NBIMS已将COBie(Construction Operations Building Information Exchange)技术纳入其标准的一,COBie标准旨在建筑物设计施工阶段就能考虑未来竣工交付运营单位时设施管理所需信息的搜集与汇整,这对建筑物建立一套运营维护期有效率的设施管理机制相当有帮助。BIM及COBie应用逐渐受到世界各国重视,BIM软件大厂亦争相发展其转接的实作工具。

建筑物在竣工落成后的运营使用,是整个建筑物生命周期中,时间最长,累积维运成本占最多的时期,由于时间长,人事更迭与空间功能需求异动等,造成建筑物相关设施信息漏失而无法完整与有效掌握,徒增管理成本,并折损管理效率,这对现代建筑规模愈来愈大,功能多元复杂,尤其在永续发展智慧建筑的趋势要求下,愈加凸显建物有效设施管理的重要性与挑战性。BIM正是试图以3D,甚至4D、5D的信息维度来描述与掌控建筑物冗长生命周期活动的一门技术。通过上述内容大家对 BIM概念导入运维可行吗 ?这个问题可定有了自己的答案。


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智慧管廊综合管控方案重点问题解析

资料来源:网络

系统要与先进技术相结合

一、要与大数据、云计算相结合:

从应用层面讲,其实在所有的监控图像信息中,有用的往往只有1%甚至不到1%,99%的信息都是无用信息。但正是有了这99%%的无用信息的铺垫,才沉淀了1%的有用信息。因此,不管是有用还是没用的视频信息,都要进行存储,这就势必会带来巨大的存储压力。而视频监控图像往往是很多行业事件和案例中事后查证的重要证据,在管廊监控系统应用中,视频监控图像的存储时间往往都在1-3个月甚至更久。监控图像清晰度的提高,必然带来图像存储更大的压力。

    同时视频监控存储还有以下五大新要求:

高容量:高清化带来存储容量猛增,需要稳定可靠的大容量存储:提高单套系统容量:通过SAS扩展级联多个JBOD,支持3TB、4TB硬盘,增强RAID健壮性;使用集群存储系统:增强存储系统弹性扩展能力,弥补单机可靠性不足;

高性能:高清监控对存储总带宽要求较高,而且存储性能要根据监控特点进行调优:性能优化:高清大码流高并发数据流,不同模式下(边写边读、边删边写、RAID重建)的IO性能优化、NAS性能优化;应用结合:NVR软件嵌入后的应用处理能力,合理分配系统资源;

 高能效:海量存储部署的背后是大量的能源消耗、高昂的使用成本,监控设备都应是低功耗设计:在DVR时代,监控厂商通过硬盘轮休降低功耗、延长寿命,而网络存储则可使用MAID实现节能,但MAID更多适用于备份归档环境;考虑到监控应用是7*24不间断的,选择高转换效率的电源(80Plus电源或者直流电源)更有价值,可在不影响应用的情况下降低能耗;

高密度:监控对存储最基本的需求就是降低每TB成本、每槽位成本:高清监控普及后,原有3U16盘位设备,单台存储容量有限,高盘位存储可以支持更多摄像头;4U24盘位以上的高密度存储,可以有效降低每槽位成本、提高单台存储容量、节省机架空间;

高适用:存储必须针对监控实际需求进行设计,解决客户痛点才能生存:文件碎片过多导致性能下降、断电后文件系统易损、流媒体直写、高效率的索引结构;提高NVR嵌入应用的便利性和兼容性,支持Windows/Linux软件,提供与外部监控子系统接口的API,实现高效率的分析,在海量数据中快速定位;以UIT的SV1000G2为例,从产品设计上就贯穿了5个高,采用端到端的SAS6Gb技术、Intel最新的SandyBridge平台提高性能,4U24/4U36的高密度设计、支持3TB硬盘,提高单套系统的存储容量,降低每槽位成本;适用转换效率高达90%的80Plus电源,可以节约更多电能,降低系统运营成本;通过架构优化可以与监控系统更紧密结合。

基于以上要求对视频监控存储就有了新需求:

视频监控市场的飞速发展,带来的是数据的爆炸式增长。尤其是全国平安城市建设所带来的监控数据的爆炸式的增长,给后端的存储及管理带来了很多困难:后端拥有了大量的监控数据和信息;如何去保存、分析及利用这些数据,对整个安防行业来说,挑战非常大。可以说将大数据定义为继物联网、云计算之后的新一轮的信息革命,一点也不夸张。

大数据、安防云是解决之道:

为了用基于物联网模式并且采用云存储技术来满足现代化安防的需求。而采用云计算技术推出的视频监控云服务,可有效解决媒体大数据的获取、存储、检索、智能应用等问题的视频大数据存储及应用系统,为视频监控的快速精确检索、智能应用等提供了端到端的解决方案。目前,视频监控云服务已经在多视频建设项目中被应用,有效缓解了视频数据的无限量积压,当需要查找数据时,可迅速被查找到。

二、要与BIM技术相结合

利用BIM模型以及互联网技术针对于地下综合管廊进行全面的管理,对管廊实现系统的综合管理,基于互联网技术,将地下管廊内部的机电设备、通风设备、排水设备、门禁、照明、视频监控、综合布线等利用BIM与互联网技术整合到统一的平台上,并能与消防系统、指挥系统等进行紧密的配合。主要目的是基于BIM与互联网实现对管廊以及内部的设备进行全生命周期的管理,从而实现和保障管廊工程高效、可靠地运行。

系统优势

将综合管廊中的管廊、管线、机电设备等BIM模型及其相关的IFC信息导入BIM平台中,可将信息与系统电子化集成交付给用户,用户在需要应用时,无需再翻阅图纸,可直接通过基础信息,直接获取对应的空间位置及相关的属性信息。

设备信息管理功能为运维人员查询设备信息,修改设备状态,追溯设备历史等需求,提供了方便快捷的查询、编辑和分析工具,以及列表和图表等综合报表功能。

维护维修管理功能为运维人员提供机电设备维护管理平台,以提醒业主设备应于何时进行何种维护,或何种设备需要更换为何种型号的新设备等,此外还包括维护、维修日志和备忘录等。

运维知识库功能提供了包括综合管廊相关设备操作规程、培训资料和模拟操作等运维知识,运维人员可根据自己的需要,在遇到运维难题时快速查找和学习。

设备远程控制,把原来独立运行并操作的各设备汇总到统一的平台上进行管理和控制。一方面了解设备的运行状况,另一方面进行远程控制。例如:远程监控采集获取风机、水泵、配电设备、井盖系统等相关设备的运行状态,是否正常运行,通过控制远程打开或关闭照明系统。

内部空间设施可视化。原有的综合管廊相关信息都存在于二维图纸和各种机电设备的操作手册上,需要使用的时候由专业人员自己去查找信息、理解信息,然后据此决策对管廊进行一个恰当的动作。利用BIM将建立一个可视三维模型,所有数据和信息可以从模型里面调用,给予各系统各设备空间位置信息,把原来编号或者文字表示变成三维图形位置,这样一方面便于查找,另一方面参看也更直观更形象。

运营维护数据累积与分析。运营维护数据的积累,对于管理来说具有很大的价值。可以通过数据来分析目前存在的问题和隐患,也可以通过数据来优化和完善现行管理。例如:获取电表读数状态,并且累积形成一定时期能源消耗情况。

遇到重要来宾访问、临时活动、甚至火灾等等情况,通过BIM平台,管理人员可以及时的做好演练、人员疏导、人员的调配、关闭就近的设备、启动相关区域的系统等。

该平台能为综合管廊管理人员提供设备故障发生后的应急管理,省去大量重复的找图纸、对图纸工作,采用射频技术或二维编码技术以及多维可视化BIM 平台进行信息动态显示与查询分析。运维人员可以通过此平台,快速扫描和查询设备的详细信息、定位故障设备的上下游构件,指导应急管控。此外,该功能还能为运维人员提供预案分析,如总阀控制后将影响其他哪些设备,基于知识库智能提示管理人员应该辅以何种措施,解决当前问题。

三、要与GIS相结合

       以BIM模型为基础,通过减面优化算法将BIM数据按族分类进行模型抽取和属性关联,快速生成三维GIS模型,使三维管廊兼顾BIM模型的信息丰富和三维GIS地理空间信息和绚丽展示效果,形成一个准确、高效、全面、规范的三维管廊模型体系,使管廊运维管理与空间信息管理融为一体。

四、要与VR相结合

五、要与智能终端相结合
移动智能终端综合管廊工作人员的安全、便捷的工作助手。

平台借助现有成熟的操作系统开发

一、UNIX

UNIX 是一个强大的多用户、多任务操作系统,支持多种处理器架构,按照操作系统的分类,属于分时操作系统。UNIX 最早由Ken Thompson和Dennis Ritchie于1969年在美国AT&T的贝尔实验室开发。

类Unix(Unix- like)操作系统指各种传统的Unix以及各种与传统Unix类似的系统。它们虽然有的是自由软件,有的是商业软件,但都相当程度地继承了原始UNIX 的特性,有许多相似处,并且都在一定程度上遵守POSIX规范。类Unix系统可在非常多的处理器架构下运行,在服务器系统上有很高的使用率,例如大专院校或工程应用的工作站。

二、Linux

基于Linux的操作系统是20世纪1991年推出的一个多用户、多任务的操作系统。它与UNIX完全兼容。Linux最初是由芬兰赫尔辛基大学计算机系学生Linus Torvalds在基于UNIX的基础上开发的一个操作系统的内核程序,Linux的设计是为了在Intel微处理器上更有效的运用。其后在理查德·斯托曼的建议下以GNU通用公共许可证发布,成为自由软件Unix变种。它的最大的特点在于他是一个源代码公开的自由及开放源码的操作系统,其内核源代码可以自由传播。

经历数年的披荆斩棘,自由开源的Linux系统逐渐蚕食以往专利软件的专业领域,例如以往计算机动画运算巨擘──SGI的IRIX系统已被 Linux家族及贝尔实验室研发小组设计的九号计划与Inferno系统取代,皆用于分散表达式环境。它们并不像其他Unix系统,而是选择自带图形用户界面。九号计划原先并不普及,因为它刚推出时并非自由软件。Linux有各类发行版,通常为GNU/Linux,如Debian(及其衍生系统Ubuntu、Linux Mint)、Fedora、openSUSE等。Linux发行版作为个人计算机操作系统或服务器操作系统,在服务器上已成为主流的操作系统。

三、Mac OS X

Mac OS是 一套运行于苹果Macintosh系列电脑上的操作系统。MacOS是首个在商用领域成功的图形用户界面。Macintosh组包括比尔·阿特金森 (Bill Atkinson)、杰夫·拉斯金(Jef Raskin)和安迪·赫茨菲尔德(Andy Hertzfeld)。Mac OS X 于 2001年 首次在商场上推出。它包含两个主要的部分:Darwin,是以 BSD 原始代码和 Mach 微核心 为基础,类似 Unix 的开放原始码环境

 

四、Windows

Windows是由微软公司成功开发的操作系统.Windows是一个多任务的操作系统,他采用图形窗口界面,用户对计算机的各种复杂操作只需通过点击鼠标就可以实现。

Microsoft Windows系列操作系统是在微软给IBM机器设计的MS-DOS的基础上设计的图形操作系统。Windows系统,如Windows 2000、Windows XP皆是创建于现代的Windows NT内核。NT内核是由OS/2和OpenVMS等系统上借用来的。Windows可以在32位和64位的Intel和AMD的处理器上运行,但是早期的本也可以在DEC Alpha、MIPS与PowerPC架构上运行。

WindowsXP在2001年10月25日发布,2004年8月24日发布服务包2,2008年4月21日发布最新的服务包3。微软上一款操作系统Windows Vista(开发代码为Longhorn)于2007年1月30日发售[4]。Windows Vista增加了许多功能,尤其是系统的安全性和网络管理功能,并且其拥有界面华丽的Aero Glass。但是整体而言,其在全球市场上的口碑却并不是很好。Windows 8微软在2012年10月正式推出,系统有着独特的metro开始界面和触控式交互系统,2013年10月17日晚上7点,Windows 8.1在全球范围内,通过Windows上的应用商店进行更新推送。2014年1月22日,微软在美国旧金山举行发布会,正式发布了Windows 10消费者预览版。

五、iOS

iOS操作系统是由苹果公司开 发的手持设备操作系统。iOS与苹果的Mac OS X操作系统一样,它也是以Darwin为基础的,因此同样属于类Unix的商业操作系统。原本这个系统名为iPhone OS,直到2010年6月7日WWDC大会上宣布改名为iOS。截止至2011年11月,根据Canalys的数据显示,iOS已经占据了全球智能手机系统市场份额的30%,在美国的市场占有率为43%。

六、Android

Android是一种以Linux为基础的开放源代码操作系统,主要使用于便携设备。Android操作系统最初由Andy Rubin开发,最初主要支持手机。2005年由Google收购注资,并组建开放手机联盟开发改良,逐渐扩展到平板电脑及其他领域上。2011年第一季度,Android在全球的市场份额首次超过塞班系统,跃居全球第一。 2012年11月数据显示,Android占据全球智能手机操作系统市场76%的份额,中国市场占有率为90%。


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管廊建设中BIM、GIS、CAD的区别、联系、功能

BIM

BIM的英文全称是Building Information Modeling,国内较为一致的中文翻译为:建筑信息模型。

定义

定义要从BIM设计过程的资源、行为、交付三个基本维度给出。BIM不是简单的将数字信息进行集成,而是一种数字信息的应用,并可以用于设计、建造、管理的数字化方法。这种方法支持建筑工程的集成管理环境,可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少风险。BIM技术是一种应用于工程设计建造管理的数据化工具,通过参数模型整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递,使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用!

由三个层面构成:

1.BIM是一个设施(建设项目)物理和功能特性的数字表达;

2.BIM是一个共享的知识资源,是一个分享有关这个设施的信息,为该设施从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据的过程;

3.在项目的不同阶段,不同利益相关方通过在BIM中插入、提取、更新和修改信息,以支持和反映其各自职责的协同作业。建筑领域的三维建模,可以更直观、立体地设计建筑,也用于协调解决各专业间的问题。

通俗一点说,BIM不是一个单纯的软件,也不是一个有形的实物,而是一种理念,是一种基于建筑生命周期,在过程各个阶段通过数据模型来描述和指导整个建筑物的建设过程。

GIS

GIS系统即地理信息系统 (GIS,Geographic Information System) 是一种基于计算机的工具,它可以对在地球上存在的东西和发生的事件进行成图和分析.GIS 技术把地图这种独特的视觉化效果和地理分析功能与一般的数据库操作(例如查询和统计分析等)集成在一起.这种能力使 GIS与其他信息系统相区别,从而使其在广泛的公众和个人企事业单位中解释事件、预测结果、规划战略等中具有实用价值。

地理信息系统是随着地理科学、计算机技术、遥感技术和信息科学的发展而发展起来的一个学科。在计算机发展史上,计算机辅助设计技术(CAD)的出现使人们可以用计算机处理象图形这样的数据,图形数据的标志之一就是图形元素有明确的位置坐标,不同图形之间有各种各样的拓扑关系。简单地说:拓扑关系指图形元素之间的空间位置和连接关系。简单的图形元素如点、线、多边形等;点有坐标(x,y);线可以看成由无数点组成,线的位置就可以表示为一系列坐标对(x1,y1),(x2,y2),……(xn,yn);平面上的多边形可以认为是由闭合曲线形成范围。图形元素之间有多种多样的相互关系,如:一个点在一条线上、一个点在一个多边形内、一条线穿过一个多边形等等。在实际应用中,地理信息系统要管理非常多、非常复杂的数据,可能有几万个多边形、几万条线、亿万个点,还要计算和管理它们之间的各种复杂的空间关系。

可以这样认为地理信息系统是将计算机硬件、软件、地理数据以及系统管理人员组织而成的对任一形式的地理信息进行高效获取、存储、更新、操作、分析及显示的集成。

地理信息系统技术广泛应用于农业、林业、国土资源、地矿、军事、交通、测绘、水利、广播电视、通讯、电力、公安、社区管理、教育、能源等几乎所有的行业,并正在走进人们日常的工作、学习和生活中。

CAD

CAD即计算机辅助设计(CAD-Computer Aided Design) 利用计算机及其图形设备帮助设计人员进行设计工作 。简称cad。 在工程和产品设计中,计算机可以帮助设计人员担负计算、信息存储和制图等项工作。

GIS、BIM、CAD区别联系

任何技术归根结底都是为人类服务的,人类基本上就两种生存状态:不是在房子里,就是在去房子的路上。抛开精确的定义,用最简单的概念进行划分,GIS是管房子外面的(道路、燃气、电力、通讯、供水),BIM是管房子里面的(建筑、结构、机电)。

说到这儿,没给CAD任何露脸的机会,CAD可能会有意见,咱们得给CAD一个明确的定位:CAD不是用来“管”的,而是用来“画”的,既能画房子外面的,也能画房子里面的。

房子外面和房子里面的说法从更科学的角度去分析,似乎不是那么准确。维基百科这样定义GIS:A geographic information system (GIS), or geographical information system captures, stores, analyzes, manages, and presents data that is linked to location.

意思是说GIS系统用来收集、存储、分析、管理和呈现与位置有关的数据。

技术是为人类服务的,人类是生活在地球上一个一个具体的位置上的(就是去了月球也还是与位置有关),按照GIS的这个定义,GIS应该是房子外面房子里面都能管的,至少GIS自己具有这样的远大理想。

但是在BIM出现以前,GIS始终只能呆在房子外面,因为房子里面的信息是没有的。BIM的应用让这个局面有了根本性的改变,而且这个改变的影响是双向的:

对GIS而言:由于CAD时代不能提供房子里面的信息,因此把房子画成一个实心的盒子天经地义。但是现在如果有人提供的不是CAD图,而是BIM模型呢?GIS总不能把这些信息都扔了,还是用实心盒子代替房子吧?

 

对BIM而言:房子是在已有的自然环境和人为环境中建设的,新建的房子需要考虑与周围环境和已有建筑物的互相影响,不能只管房子里面的事情,而这些房子外面的信息GIS系统里面早已经存在了,BIM应该如何利用这些GIS信息避免重复工作,从而建设和谐新房子呢?

GIS、BIM、CAD应用和功能

(一)、BIM在管廊建设中经常使用的功能

1.利用BIM技术对管廊节点、监控中心结构、装饰等进行建模、仿真分析,提前模拟设计效果,对比分析,优化设计方案。

2.将模型导入到Navisworks软件,采用第三人行走模式,进行净空检查。

3.利用建筑、结构、管线的综合3D模型及Navisworks软件虚拟漫游,进行可视化交底,并在管线安装过程中实时对安装工况及效果进行评估,及时纠偏。

4.利用BIM的3D实比例模型进行管线碰撞检查。

5.结合勘察资料、设计图纸,利用BIM技术建模,厘清桩端持力层、岩面等关键隐蔽节点,提前制定施工管控措施。

6.利用BIM的参数化、可视化模型等特点,集中物资、价格、形象进度等信息,方便施工资源调配及进度优化控制。

7.用BIM视频演绎地下管廊附属构筑物的结构及模拟巡查

(二)、GIS在管廊建设中的应用

进行影像特征的分析,从学校遥感影像数据中提取与地下综合管廊的有关信息。任何可视地物要素在遥感影像上都具有一定的光谱特征、几何特征及其他辅助特征。其中光谱特征在视觉上最直观的反应就是色调,几何特征在视觉上最直观的反应就是形状,其他辅助特征在视觉上的直观反映有:阴影、纹理及影像结构。所谓影像特征分析就是从色调、形状、阴影、纹理及影像结构等方面对拟被提取的可视地物要素进行影像的定性分析。通过对这些地物要素其影像的定性分析,总结、归纳出这些地物要素各自所具有的影像特征,并以此作为技术人员解译这些地物要素的标志和依据,提取出与地下综合管廊有关的信息。运用GIS软件来建立含有这些图形数据和属性数据的地下综合管廊数据库,各种管线集中在一个空间内加强管理。地形图与遥感图在数据库中均作为背景起地理位置参照作用,借助于地理信息管理系统平台,开发地下综合管廊管理系统。具体有:

1.安全管理

对数据库、系统使用及正常运行的安全管理,完成数据库的用户密码确定及修改、管理人员对管理系统的操作权限分配、网络运行的安全保证、与综合管线管理部门借口的安全保证等。

2.数据管理

对各种数据及数据结构进行定义或选择,生成各种

属性数据初始表。

实现主/支管廊及各主管线的各种图形数据和属性数据的数据转换(转入与转出)、数据的修改编辑(含运行管理等数据);完成数据的维护管理及

系统参数的配置。

3.决策管理

能够实现管线的模拟运行、管线数据的统计分析、管廊环境实时参数显示、管廊及各种管线突发事件发生时应急员的启动等,为地下综合管廊管理者提供决策信息及技术支持

(三)、CAD管廊制图应用功能

(略)


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综合管廊运维管理系统

1、智能运维系统

1.1 系统概述

在大城市中需要稳定的水、电供应,因此有完善管线管理数据库与维护查询系统就非常重要,而BIM技术与综合管廊管理作业结合,以数字化整合式管理,辅助现场设备维护作业,供各权责单位在统一的BIM数字数据库中读取各种营运管理数据,使综合管廊维护管理作业更趋完善。

综合管廊管线数据种类繁多,故在建置数据库及管理维护必须有一套制度化的管理规则及维护运作机制,使得主管单位日后在系统运作时有所依循,并考虑使用单位业务需求进行整体规划,方俾便主管单位在执行业务及数据的管理上都能与国土信息系统互通而不抵触,而达成数据共享共享的目标。

综合管廊智能运维管理系统建置之目的,主要是用于综合管廊日常营运管理维护工作,并建立系统化管理流程,降低管理成本支出,提升综合管廊设备之可靠度与营运维护效能,以达到延长综合管廊设施设备之使用寿命之目标。

本系统之用户分别为综合管廊人员、各处综合管廊现场维管人员,由于系统提供行政管理者、系统维护者、决策者读取各自所数据,相对系统所要提供的功能也就不尽相同,所需的操作终端的硬件也不同,本系统包含桌面、Web及行动三部分,共同存取同一数据库之数据。

整体计划预计由收集资料建置综合管廊BIM模型开始,先将既有数据数字化,考虑管线单位、管理单位与维护单位各层级应用,藉由信息平台结合软件开发,提供各所需的功能与权限,使BIM应用贯串管廊的全生命周期,预期效益如下: 

  • 建立3D数化综合管廊数据库
  • 提供各权责单位所需信息
  • 串连综合管廊图说与维护纪录
  • 建立系统化管理流程与巡检自动化
  • 整合现场监控系统于BIM-FM 系统平台
  • 延长综合管廊设施设备之使用寿命
  • 降低管理成本支出与提升设备之可靠度及维护效能

1.2 系统设计

本计划将建置综合管廊智能运维管理系统将以BIM设施管理平台,辅助执行综合管廊日常营运管理维护工作,藉由BIM数化实现图文结合功能,配合定期更新数据库,提升系统信赖度与使用率,进而实现降低管理成本支出与提升营运维护效能,达到延长综合管廊设施设备使用寿命之目标。主要工作包括: 管理流程逻辑化与数字化、分析综合管廊系统分层架构、制定综合管廊BIM模型标准、清查所需管理数据项与内容、分析管理流程,以及应用端软件模块开发等。

一、 综合管廊系统架构:

BIM设施管理平台系统主要是由综合管廊BIM设施管理系统服务器及数据库服务器来提供整体服务—可提供BIM模型、文件、图说及GIS数据存取的空间索引服务,以及因特网浏览查询服务。

图(略)

二、综合管廊系统功能架构

图(略)

  1. 综合管廊进入申请操作系统,主要系提供管理人员、管线单位及维护管理单位之使用,管线单位申请进入综合管廊作业时,需上网填写「管廊进入施工申请书」后送审,管理人员确认资料无误后核准并核发同意函予管线单位,同时通知维护管理单位准许办理进入综合管廊作业,待施工完成后,管线单位上网填写「施工完竣报告书」送审,待管理人员确认数据无误后,同意备查并存入系统数据库。
  2. 综合管廊设备财产维护管理系统:主要系提供管理人员及维护管理单位之使用,系统需提供管理人员建立综合管廊「设备财产基本数据」,维护管理单位进行「设备管理维护(内巡)及巡查作业(外巡)」,依巡查结果,系统需自行产出综合管廊主体结构及设备维修申请及会勘单,经管理单位派员会勘确认同意后,维管人员方可办理维修,待修复完成后,维管人员填写设备修复完成单,并交由管理单位派员确认同意验收后,将该设备维修纪录存入系统数据库。
  3. 管线单位管理系统:主要系提供管理人员、管线单位及维护管理单位之使用,第一次申请之管线单位需透过管理人员申请账号后,持该账号进入管线单位管理系统填写「管线单位基本数据」后,经管理人员同意后,方有权限进入「综合管廊进入申请操作系统」办理综合管廊相关作业。

        依规定管线单位应规定检修管理,并定期巡检作必要之安全措施,且拟订年度定期巡检计划,送主管机关备查。故系统需提供「定期巡检计划数据」上传功能,以利各管线单位上传数据,并能于网站浏览其上传内容。管线单位应依其管线之特性,订定专业设置维护规范。故系统亦需提供「管线专业设置维护规范数据」上传功能,以利各管线单位上传数据,并能于网站浏览其上传内容。

  1. 维护管理厂商管理系统:主要系提供管理人员及维护管理单位之使用,系统应提供各年度契约、查核纪录、违约罚款纪录、人员值勤/异动纪录之浏览功能,另需依契约单价、违约罚款纪录及维修纪录等数据产出估验计价报告。另为有效管理维管人员值勤状况,系统需能提供实际人员值勤纪录。
  2. 综合管廊空间出租管理系统:主要系提供管理人员及管线单位之使用,系统应提供可供租用管廊空间之查询及费用试算予有意愿申请之管线单位。
  3. 综合管廊法规查询:主要系提供管理人员、管线单位及维护管理单位查询/浏览相关法规内容之使用。

 

三、综合管廊系统作业流程:

图(略)

1.管线单位申请流程:

2.设备财产维护流程(维修):

3.设备财产维护流程(巡检):

4.管理单位管理系统流程:

5.维护管理厂商管理系统流程:

6.综合管廊空间出租管理系统流程:

7.综合管廊法规查询流程:

8.权限管理维护作业流程:

1.3 监控中心设计

监控中心包括综合管廊监视系统中央控制设备及综合管廊环境监测系统所需之区域数据收集站阶层硬件、软件供应、网络传输阶层设备等。

图(略)

监控整合云系统可提供下列子系统功能,

  • 前端感测与控制系统
  • 可程序自动化控制器(PLCs)与传输系统
  • 数据采集与监控系统(SCADA)
  • 大数据云端运算分析平台

区域数据收集站负责各类现场数据收集

一、 监视系统主控制设备:

1.中央监视主控制设备包括计算机主机、电视墙、中控台、应用软件、储存装置及网络通讯设备等。

  1. 影像监控建置

建置影像监控点之基本数据,规划至少须有监控点及摄影机两项,以提供系统查询及影像监控点数据发布之使用。

(1)数据建置项目应包含以下内容:

A.监控点资料

B.监控点编号

C.监控点名称

D.监控点坐标

E.数据传输方式

(2)摄影机资料

A.监控点编号

B.摄影机编号

C.摄影机坐标

D.摄影机厂牌型号

E.摄影机联机信息

F.摄影机实时影像照月文件(JPEG)路径

  1. 影像监控管理

规划影像监控数据提供、储存、查询及介接之方式。

(1)影像发布

A.影像格式:须提供Motion JPEG 或MPEG-4 或H.264 格式之影像数据。

B.影像发布: 所发布之影像数据须可透过应用程序、网页浏览器、行动装置介接,并应提供下列组件或数据:

a.应用程序、网页浏览器、行动装置之播放组件。

b.介接影像数据程序开发之API 或SDK 。

c.应用程序、网页浏览器、行动装置程序开发之范例程序代码。

(2)影像储存

监控点影像之储存,须具有JPEG 及Motion PEG 或MPEG-4 或H.264 格式之影像数据,以提供场馆内或其他外单位系统历史影像调阅或查询之用。采PEG 格式储存之影像系定时撷取一张照月,以档案覆盖之方式储存于文件夹中;采Motion PEG 或MPEG-4 或H.264 格式储存之串流影像数据,系为常态储存,保留时间至少一个月,储存原则如下说明:

A.以时间点切割:串流影像数据原则上采用时间点切割方式储存,以利应用系统调阅历史影像时查询之使用。

B.以档案量切割:若串流影像采用时间点切割方式储存将造成档案量过大,不便使用者查询浏览时,可改采以档案量切割方式储存,并记录该档案影像之起始时间及终止时间。

C.影像数据纪录:以数据库之数据表记录串流图像文件案之储存信息,数据建置项目应包含以下内容,须配合实际需求增加:

a.监控点编号

b.摄影机编号

c.影像起始时问

d.影像终止时间

e.影像文件名

D.若串流影像数据无法以时间点切割或以档案量切割者,需另提供可挂载于应用系统、网页浏览器及行动装置之查询接口,并依影像数据纪录规定,储存串流图像文件案信息,以利影像调阅及查询功能之运用。

(3)影像查询

目的系提供场馆内或其他外单位系查询各监控点之实时现场影像或调阅历史影像,历史影像之调阅区间以实际影像存量为准。影像查询应提供之项目如下:

A.影像播放程序:若串流影像须以额外特殊软件播放者,须另提供可挂载于应用程序、网页浏览器、行动装置的播放程序,以利串流影像之在线调阅。

B.影像转文件程序:若串流影像须以额外特殊软件播放者,须另提供可挂载于应用程序、网页浏览器、行动装置的转文件程序,以利串流影像之下载储存。

C.影像信息发布:以网络服务方式,发布影像信息(xml ) ,内容应包含监控点编号、摄影机编号、影像起始时间、影像终止时间、影像文件名等项目,以利单位内或其他外单位之系统介接,提供用户查询、调阅及下载监控点之影像数据。

4.影像自动差异分析及事件讯息通报

透过监管监控点架设的摄影机监看现场状况,结合影像判释技术,分析比对摄影机拍摄内容,分析比对后发现疑似有异常事件发生时(例如:管制区域内有人员非法进入),自动传送异常讯息至监控系统或监控中心,由监控系统或监控中心进行后续之通报或处理。

(1)影像自动差异分析

A.运用监控点之摄影机或监控系统或监控中心之系统进行影像侦测及分析。

B.若分析之结果符合所定义之事件类别,应储存当次事件之影像数据单元格式如下说明:

a.事件发生时间点前后之影像照片:至少4 张,格式为图片文件,如JPEG 、BMP 、PNG 或GIF 等格式。

b.事件发生时间点前后之连续影像:事件后持续数秒之影像,格式为JPEG 或Mofion JPEG 或MPEG-4 或H.264。若文件格式为MPEG-4 或H.264 者,须另提供可挂载于应用程序、网页浏览器、行动装置的播放程序及可将影像格式转换为Motion JEPG 之转文件程序。

c.事件影像数据记录:以数据库之数据表记录影像差异分析结果之信息数据建置项目应包含以下内容,须配合实际需求增加:

c-1监控点编号

c-2摄影机编号

c-3异常事件编号

c-4异常事件时间

c-5异常事件档案路径

(2)事件讯息通报

以网络服务方式,发布事件讯息通报信息(xml ) ,内容须包含监控点编号、摄影机编号、异常事件编号、异常事件时间、异常事件档案路径等项目,以利单位内或其他外单位之系统介接,提供事件讯息之通报及查询等运用。

5.影像监控数据网络服务(Web Service)发布

综合「影像监控点基本数据建置」、「影像监控管理」、「影像自动差异分析及事件讯息通报」所述,影像监控数据之发布应包含有「影像监控点网络服务发布」、「影像查询之影像信息发布」及「事件讯息通报网络服务发布」,以xml 之格式描述数据内容,兹说明如下:

(1)影像监控点网络服务发布

数据建置项目应包含以下内容:

A.监控点编号

B.监控点名称

C.监控点坐标

D.摄影机编号

E.摄影机坐标

F.摄影机实时影像照月文件(JPEG )路径

(2)影像查询之影像信息发布

数据建置项目应包含以下内容:

A.监控点编号

B.摄影机编号

C.影像起始时间

D.影像终止时间

E.影像文件名

(3)事件讯息通报网络服务发布

数据建置项目应包含以下内容:

A.监控点编号

B.摄影机编号

C.异常事件编号

D.异常事件时间

E.异常事件档案路径

6.环境传感器介接标准

有关环境传感器数据之介接标准,应可依循环境资源数据交换平台(以下简称CDX )所制定之格式进行数据交换服务。CDX 相关之使用申请、数据交换、数据库字段及xml Tag 命名原则等规范,请参阅环保署环境资源数据交换平台一入门手册(http ://223.200.80.58/cdx/ Gettingstarted.aspx)之说明。

二、产品设备:

  1. NVR系统储存主机

(1)硬件规格需求:

A.系统为服务器架构,Intel Xeon 四核心处理器(含)以上。

B.主机需提供2个Intel Xeon Processor 2.5GHZ(含)以上。

C.系统内存容量至少可达8GB RAM(含)以上ECC 容错功能。

D.系统内存可支持更正单位错误讯息,侦测双位错误讯息。

E.可支持内接SAS或SATA HDD,另须提供至少512MB Disk Array 内存(含)以上。

F.提供2个电源供应器。

G.具备Gigabit 网络端口。

H.具备2 Port PCI-Express (含)以上。

I.操作系统需支持Windows Server或 Linux系统。

J.主机通过FCC、CE或BSMI电磁兼容检验标准。

K.可录像、监看、回放、设定可同时进行。

L.主机接口及远程软件皆需为中文操作接口,并提供中文操作手册。

M.可针对高达180以上支摄影机同时进行录像与录音。

N.内建DVD光盘烧錄机及SATA以上或SAS硬盘接口,可装载至五颗以上高容量硬盘。

O.本案内建硬盘需具容错功能。

P.主机面板具有LCD屏幕或LED灯号可显示主机目前电源、硬件狀态。

(2)监看功能需求:

A.具实时监看功能每只30 FPS (60 field/sec/ch)。

B.须支持中文摄影机抬头字符名称输入及显示,配合实际需要至少输入16个字符(含)以上并可随时更改中文字型。

C.至少支持四种(含)以上画面分割模式。

D.支持监看画面局部數位2倍(含)以上放大功能。

E.具备分割群组跳台功能,可于各种分割画面时可依各摄影机重要性不同而设定。

F.管理者可以自行摄影机在电视墙分割画面上的显示位置。

G.具有树状目录呈现的摄影机列表,按照本区单位分类方便管理。

(3)錄影功能需求:

A.须支持720*480(含)以上或520TVL(含)以上之錄影解析度。

B.使用MPEG-4或H.264等压缩格式。

C.具有3种(含)以上解析度可供调整。

D.至少提供480FPS(含)以上之錄影张數。

E.每支摄影机皆可单独调整錄影张數。

F.内建位移侦测功能。

(4)搜寻功能需求:

A.具备依日曆及时间输入等兩种(含)以上方式。

B.可依据移动侦测列表观看录像数据。

C.主机端搜寻时须提供单画面、四分割、十六分割兩种(含)以上回放搜寻方式。

D.须提供播/回放、快速播/回放、单张播/回放、暂停及停止等功能。

(5)网路功能需求:

A.具EtherNet网路接口,支持TCP/IP网路环境。

B.网路传输可支持ADSL(固定IP及DHCP)、LAN等环境。

C.可同时使用IE浏览器浏览及专属远程应用软件。

D.支持远程监看、远程回放、远程下载、远程控制、已下载文件播放等功能。

E.可于远程接口中得知主机所有狀态,含硬盘剩余容量、主机版本号码、网路IP地址、摄影机狀态、位移侦测狀态、錄影狀态等。

F.远程监控应可同一时间提供4组(含)以上不同使用者登入监看。

G.远程软件内建密码保护机制,开启密码保护机制后可设定不同狀态。

H.远程监控程序可实时监看、播放远程档案或播放下载后的档案。

(6)安全功能需求:

A.提供硬盘坏轨自动侦测功能,硬盘故障时可于远程接收故障警报。

B.可自定4组(含)以上用户账号及密码,采用密码授权方式进出系统,并可定义密码至少四位數字(含)以上,并提供超过3种(含)以上用户权力组合,便利管控各使用者之操作权限。

C.可设定录像数据储存路径,系统可连接网络储存媒体、网络附加储存(NAS)、磁盘阵列(DAS)、磁带机等相关储存设备。

(7)储存功能需求:

A.储存系统需为标准19”机架式,单机可装置12 颗(含)以上硬盘。

B.控制器具备2组SAS 宽端口或光纤信道、2 组以太网络Gigabit Ethernet (含)以上主机连接信道,提供录像监控主机DVR、NVR 或影像管理主机等做视讯录像、回播与长时间存放连结使用。

C.控制器并提供1 条SAS 宽端口通道,可串接多台扩充柜,能随需求扩充容量,供录像数据存放。

D.需支持2GB ECC(含)以上数据高速缓存。

E.需符合Serial Attached SCSI (SAS)传输标准。

F.支持常用操作系统操作环境,供录像监控主机DVR、NVR 或影像管理主机VMS存取。

G.需提供一个月(含)以上储存之容量,供远程各影像回存之档案。

2.网络管理伺服主机

(1)系统为服务器架构,Intel Xeon 四核心处理器(含)以上。

(2)主机需提供2个Intel Xeon Processor 2.5GHZ(含)以上。

(3)系统内存容量至少可达8GB RAM(含)以上ECC 容错功能。

(4)系统内存可支持更正单位错误讯息,侦测双位错误讯息。

(5)可支持内接SAS或SATA HDD,另须提供至少512MB Disk Array 内存(含)以上。

(6)提供2个电源供应器。

(7)具备Gigabit 网络端口。

(8)具备2 Port PCI-Express (含)以上。

(9)操作系统需支持Windows Server或 Linux系统。

(10)主机通过FCC、CE或BSMI电磁兼容检验标准。

(11)内建DVD光盘烧錄机及SATA以上或SAS硬盘接口,可装载至五颗以上高容量硬盘。

(12)内建硬盘需具容错功能。

(13)主机面板具有LCD屏幕或LED灯号可显示主机目前电源、硬件狀态。

3.EM数据伺服主机

(1)硬件规格需求:

A.系统为服务器架构,Intel Xeon 四核心处理器(含)以上。

B.主机需提供2个Intel Xeon Processor 2.5GHZ(含)以上。

C.系统内存容量至少可达16GB RAM(含)以上ECC 容错功能。

D.系统内存可支持更正单位错误讯息,侦测双位错误讯息。

E.可支持内接SAS或SATA HDD,需提供2TB以上容量,其容量为作RAID 5架构后,另须提供至少512MB Disk Array 内存(含)以上。

F.提供2个电源供应器。

G.具备Gigabit 网络端口。

H.具备2 Port PCI-Express (含)以上。

I.内建DVD光盘烧錄机

J.操作系统需支持Windows Server或 Linux系统。

K.主机通过FCC、CE或BSMI电磁兼容检验标准。

4.电视墙控制伺服主机

(1)硬件规格需求:

A.系统为服务器架构,Intel Xeon 四核心处理器(含)以上。

B.主机需提供2个Intel Xeon Processor 2.5GHZ(含)以上。

C.系统内存容量至少可达16GB RAM(含)以上ECC 容错功能。

D.系统内存可支持更正单位错误讯息,侦测双位错误讯息。

E.可支持内接SAS或SATA HDD,需提供2TB以上容量,其容量为作RAID 5架构后,另须提供至少512MB Disk Array 内存(含)以上。

F.提供2个电源供应器。

G.具备Gigabit 网络端口。

H.具备2 Port PCI-Express (含)以上。

I.内建DVD光盘烧錄机

J.操作系统需支持Windows Server或 Linux系统。

K.主机通过FCC、CE或BSMI电磁兼容检验标准。

(2)软件功能需求:

A.管理者可以自行摄影机在电视墙分割画面上的显示位置。

B.最多可达8 个(含)多屏幕显示。

C.电视墙屏幕组成最大:900个。

D.预先设定屏幕分辨率大小。

E.分割画面:至少100分割。

F.本案需提供外部显示连接至少6 Port以上。

5.监视系统工作站主机、警报计算机主机、环境监测计算机主机、保全计算机主机、文书工作站主机

(1)规格需求:

A.第4代Core i7 3.6GHz(含)以上。

B.系统内存容量至少可达8GB RAM(含)以上。

C.需提供1TB以上之硬件容量。

D.提供键盘组及光学鼠标。

E.具备Gigabit 网络端口。

F.具备2 Port PCI-Express (含)以上。

G.内建DVD光盘烧錄机

H.操作系统需支持Windows 或 Linux系统。

I.主机通过FCC、CE或BSMI电磁兼容检验标准。

J.需提供游戏杆控制专用软件及游戏杆硬件

K.需提供MS Office 专业版最新版

6.网络管理主机服务器

(1)规格需求:

A.系统为服务器架构,Intel Xeon 四核心处理器(含)以上。

B.主机需提供2个Intel Xeon Processor 2.5GHZ(含)以上。

C.系统内存容量至少可达8GB RAM(含)以上ECC 容错功能。

D.系统内存可支持更正单位错误讯息,侦测双位错误讯息。

E.可支持内接SAS或SATA HDD,需提供1.5TB以上容量,其容量为作RAID 5架构后,另须提供至少512MB Disk Array 内存(含)以上。

F.提供2个电源供应器。

G.具备Gigabit 网络端口。

H.具备2 Port PCI-Express (含)以上。

I.内建DVD光盘烧錄机

J.操作系统需支持Windows Server最新版本。

K.主机通过FCC、CE或BSMI电磁兼容检验标准。

  1. 24吋彩色显示器

尺寸:适用于监控中心之24吋(LED)彩色监视器。

  1. 60吋彩色显示器

尺寸:适用于监控中心之电视墙彩色监视器。

规格:采窄边框设计及采用侧光式LED背光,影音输入端子具HDMI及D-sub接口。

  1. 彩色激光打印机

(1)型式:多功能复合机(打印、影印、扫描、传真、网络分享)。

(2)分辨率:ImageREt 3600。

(3)打印速度:黑:20PPM / 彩:20PPM (A4)。

(4)缓冲存储器:128MB。

(5)纸匣:A4纸匣。

(6)连接接口:USB界面。

(7)电源:AC 110V/60HZ。

  1. 10G网管交换器

(1)设备本身具有24个RJ-45 10/100/1000 ports埠(含)以上及2个SFP+Gigabit/ 10 Gigabit uplink ports(含)以上。

(2)需提供88Gbps(含)以上之系统背板交换带宽。

(3)于Layer2或Layer3提供线速(Wire Speed)交换能力。

(4)网络第二层(Layer2)功能:

A.至少支持8K(含)以上之MAC(Media Access Control) Addressed。

B.支持4K(含)以上IEEE 802.1Q标准VLANs。

C.具备IEEE 802.3ad Link Aggregation (LACP)汇集链路能力。

(5)网络第三层(Layer3)功能:具备IPv6路由能力。支持路由协议OSPFv3、RIPng。提供DHCP Relay功能。

(6)具备SNMP、RMON与Web接口网管功能,并可提供使用分析、事件纪录、韧体更新、组态设定备份及回复等功能。

(7)具备TDR(Time Domain Reflectometer)(时间区域反射法)功能,发送信号侦测网络线路是否断线,与判断网络线断线位置等功能,或符合ITU-T Y.1731规范,具备障碍与效能监控功能,侦测网络线路是否断线,与判断网络线断线位置等功能。

(8)须提供满装的SFP-10G-LR(SFP+)模块。

  1. 路由器

(1)硬件接口:

独立主机本身提供2个(含)以上10/100/1000Base-T自动侦测之以太区

域网络接口。

(2)硬件功能:

A.具备路由通讯协议RIP v2、OSPF v3、static IPv6 routing。

B.具备NAT地址转换功能。

C.具备SNMP与RMON标准、Telnet、Console Port控管及WEB管理接口。

D.具备virtual routing instances (VRF)、IPv6 unicast、IPv6 multicast、

IPv6 access lists support、IPv6 ACL。

E.具备Virtual Router或Logical Router或Virtual Routing功能,使相同或重迭IP地址不冲突。

  1. 影像监视机柜

(1)19吋35U标准仪器设备机柜。

(2)铝挤型合金主体框及铝柱:须能符合标准国际规范置放机架式服务器:

(3)仪器设备装置固定槽,固定槽材质为冷轧钢板,结构坚固,配合夹持螺母组合,可调整替换并保持良好垂直水平度及安全性。

(4)铝合金框压克力前门(附锁),铝框后铁门组,左右固定式侧板,屋顶,煞车活动轮,散热风扇组1组/2 PCS(顶置式),3孔8座安全电源插座1组,面板螺丝及垫片等。

(5)冷灰色粉体烤漆厚度60μm以上。

(6)依仪器设备安装之需求应提供以下之配件:a.铝合金支架组b.支撑板组c.2U承板d.抽拉支撑板。

13.控制器

复联可程控器(Redundant PLC/DCS)

(1)功能概述

复联可程控器系由二组相同的控制器组合而成的Redundancy架构,且每一组控制器至少具有个别的中央处理模块CPU、电源供应Power Supply、通讯装置Communication Unit、内存Memory及框架Base Unit等单元。当主中央处理模块CPU故障时,备源中央处理模块应能自动启动,以维持系统继续正常运转,其主要规格如下:

A.控制器为一微处理器型式,所有硬件皆模块化设计。

B.单元须提供随机存取内存(RAM)及Backup电池或非挥发性(Nonvolatile)的内存,以保证程序不会因停电或故障而消失。

C.控制单元间必须使用同等式通讯架构(Peer To Peer Communication)互相传递数据,不得使用主仆式通讯架构(Client-Server Communication,如Point To Point)。

D.控制单元的电源供应模块及控制网络需为复置式,其电源须接自UPS。

E.时钟同步功能﹕本分布式控制系统须能定时下传对时指令给所有的工作站、操作台、控制单元,使得全系统之时间保持在每秒的同步。

F.防噪声干扰及耐电压能力必须符合国际标准,或承受3伏/毫秒(V/mS)之电磁干扰(无线电波干扰)及3G震动之能力。

G.产品供货商必须提供相关国际规格测试报告,且产品须曾成功地应用于相关产业或一般工业工程上。

H.通讯架构网络应采用环状或星状光纤网络联结交换式集线器方式。区域性实时网络架构具有兆位之传输速率,可使计算机、控制器、或其他人机界面共同同步使用并分享信息。

I.安全设计

(A) 本控制系统在提供一可靠的、可预期的(Deterministic)控制系统,控制器具备完善的复联机制以提供一可靠的控制系统,控制器之设计可保证所有之程序可在所须之时间内执行完成以提供一可预期的系统效能。此复联控制系统须提供独立的复联模块并以光纤通讯,当控制系统必须自动切换至备援控制系统继续执行控制功能时,切换时间零中断,且所有系统之输出(Output)应不受此切换动作之影响,能维持切换前之状态,监控系统能稳定无冲击(bumpless)继续运转,复联式热备分主机切换时,IP位置需能自动切换以减低SCADA主机联机复原时间。

(B) 本复联式(Redundant)控制系统须采用双套控制器、双套通讯模块、双套电源之标准复联式架构,控制器须各自安装于独立且各自具备独立之电源以提高系统之可靠性。

(C) 本系统之所有IO模块均须支持热插入能力,能于送电状态下更换,以利操作维护工作之执行。

(D) 复联可程控器应有当机安全保护之设计,控制单元的损坏,须不会影响到操作站的正常操作。

(E) 复联可程控器必须包含有只读存储器(ROM)、随机内存(RAM)或闪存(Flash Memory),随机内存需含有后援备用电池,电池更换时不可影响系统之操作,若有较佳之储存方式应提出差异说明。

(F) 复联可程控器需具系统自我诊断程序。控制单元检出之任何问题都要存入自我诊断程序数据缓冲器中,所有的异常与错误讯息都能产生警报,并完整地由通信接口传送。

(G) 复联可程控器间之信号传输,应透过整厂光纤以太网络做数据、讯息与控制信号间之传递。所有复联可程控器应具有跨层级及权限读写能力,无论在手动/自动、本地/远方及其他模式让中央控制指令可直接下达至所指控制器。

J.工作环境:

(A) 温度:0~60℃。

(B) 湿度:5%~95%。

K.符合CNS 国家标准或国际标准之质量系统UL、CE认可证明,以确保产品使用质量。

(2)主机(Processor)规范之要求

A.CPU:至少32bit。

B.内存:至少32M Bytes。

C.具运转、CPU 正常及系统故障指示灯。

D.I/O 处理容量:至少须符合I/O 菜单内所列I/O 容量,需包含日后扩充设备时至少预留20%之扩充容量。

E.具有RS-232及Ethernet通讯接口,提供计算机及程序书写器使用,重要设备监控须提供硬件IO复联能力。

F.具有不断电拔插模块功能(Hot-Swap/Hot-Insertion)。

G.具有符合IEC 1131-3(IEC-61131)规格之窗口式模块化程序规划编辑软件,可程控器至少须具备下列指令应用软件功能:

(A) 控制功能:PID 控制、ON/OFF 控制。

(B) 浮点运算功能:平方根、SUM、MULTIPLY、DIVIDE。

(C) 逻辑功能:TIMER、FLAG、COUNTER、AND、OR、NOT、XOR。

(D) 警报功能:HIGH、LOW ALARM。

(E) 流量累积器(Flow Totalizer)可程控器必须提供积分运算功能指令,以精密计算并累积瞬间流量。不得利用操作站计算机图控软件演算,以避免计算机当机而无法作流量累积功能。

(F) Battery-backed clock 具有年、月、日、时、分、秒时钟功能。

(3)输入/输出控制单元

依功能需求可包含下列各類接口模块,含I/O表所列之RS-232 /RS-485

通讯接口,并须提供框架、电源供应器及配件等。I/O模块提供带电插拔

功能,可在不需停电状况下更换I/O模块,其主要规格如下:

A.数字输入模块

(A) 输入形态:DC 24V或AC110V。

(B) 每一点状态有LED 指示。

(C) 点数:16 点(含)以下。

(D) 模块化设计,可分离式接线端子,以便故障时可快速更换模块。

B.数字输出模块

(A) 输出形态:晶体管或干接点。

(B) 每一点状态有LED 指示。

(C) 点数:16点(含)以下。

(D) 模块化设计,可分离式接线端子,以便故障时可快速更换模块。

C.模拟输入模块

(A) 输入形态:提供0/4~20Ma或-10V~+10V 选择。

(B) 点数:8点(含)以下。

(C) 模块化设计,可分离式接线端子,以便故障时可快速更换模块。

(D) 信号分辨率:至少15bit。

D.模拟输出模块

(A) 输出形态:提供0/4~20mA、-10V~+10V 选择。

(B) 点数: 8点(含)以下。

(C) 模块化设计,可分离式接线端子,以便故障时可快速更换模块。

(D) 信号分辨率:至少15bit。

  1. 扇形中控台

(1)尺寸:详设计图(依现场放样调整并提送制作承认图送审).

(2)材质:冷轧钢板1.2mmt(含)以上.

(3)操作台面:高密度之防火塑合板.

(4)附门、锁及散热冲孔.

(5)粉体涂装或烤漆.

(6)附属装置:屏幕支撑悬臂、计算机托架、UPS支撑座、散热风扇、感应式日光灯10W、多孔接地型插座.

15.计算机桌(OA办公桌)

(1)尺寸:W140xD70xH74 cm.

(2)材质:桌板为高密度之防火塑合板制成/上下底脚为钢制.

(3)颜色:象牙色或浅灰色.

(4)配备:键盘抽屉x1、活动柜x1.

16.活动椅

(1)规格:有扶手中背OA办公椅

(2)尺寸:W40~52*D63*H90~102 cm.

(3)材质:皮革软垫.

(4)颜色:黑色或业主指定.

(5)配件:扶手、五爪滑轮、气压杆.

1.4 地理信息系统

管线资料库建置目的在于建立管线管理及地理信息,使未來进行建设工程时能有一精确之地下管线资料,避免施工时造成错挖管线等事件发生;重大灾害发生造成地下管线损坏时能在最短时间内精确掌握损害位置;公共管线信息化为跨单位管理的基础,可减少资源浪费,提升行政效能。管线经营问题可视为一种空间问题,而解决问题之环境决策亦即一种空间决策。目前能有效协助做好空间之工具即地理信息系统(Geographic Information System)

公共设施管线分为电信、电力、自來水、下水道、瓦斯、水利、输油及综合管线等八大類,随着都市的发展及人口的成长,道路施工频繁,管线挖掘案件增加,不仅造成交通阻塞及环境污染,亦会导致管线公共安全事件。而对于民众來說,重复的开挖道路,工程施工,亦严重影响民众的生活质量及行的权利与安全,公共管线管理问题已造成人民对于政府施政期间的负面因素;如何有效管理公共管线亦成为中央及各级地方政府关注重要施政议题。

地理信息系统开发即依照「国土信息系统公共设施管线数据库标准制度规范」并考虑使用单位业务需求,进行整体规划,方俾便政府主管单位在执行业务及数据的管理上都能与国土信息系统互通而不抵触,而达成数据共享共享的目标。

依据目前之公共设施管线数据库各分类数据及其属性,其中08 综合管线分类经本计划探讨后,对于日后实施之综合管廊管理有略嫌不足之处,故经重新检讨建议修正其相关属性数据。而综合管廊依重新依据管道特质区分为01 干管、02 支管、03 电缆沟、04 电缆多孔管沟、05 监控中心五个小类,其各管段所关连属性数据可查询「国土信息系统公共设施管线数据库标准制度规范」之规定。

为促使未來公共管线资料库可以永续建置,故对于既有管线资料必须在现况限制下,做最佳的资料建置,故设计外业孔盖测量作业,以确认各管线相互间之绝对位置,在辅以管线图形资料绘制作业,透过良好的标准作业流程设计及规定,使建置资料质量具一致性,并作为未來新设管线资料维护作业的基础。

一、管线资库配置

为求资料能相互流通运用,公共设施管线资料库建置原则为依循所订定之规范为基础,其中,管线资料库之相关规格,乃配合道路或管线单位之需求,其管线图资建置作业流程如下图所示。资料之建档及整合,依照上述图资作业流程可分为下列各项处理。

  • 管线资料搜集、汇整进行资料库建置前,先以提供之1/1,000 航测地形图作为基本图,制作图幅接合表,再将搜集和汇整后之管线图及相关台帐资料制作成管线索引图以作为數化和资料库建置时之依循。
  • 各類孔盖位置测量作业:采用全测站數值测量定位,所使用之控制点乃县市政府提供之1/1,000航测地形图之控制点,控制点经检测无误后,再以其控制点布设导线网,再依据先前所布设之导线点及控制点测设人、手孔之位置,其坐标成果为大地坐标系统。
  • 各類孔盖、管线基本图數化及转绘:
  • 将各類管线之孔盖位置测绘成果与1/1,000 航测地形图进行套绘,完成管线基本图。
  • 再以各類孔盖为基准点与管线原图之孔盖位置对应,将各類孔盖之管线路径按比例绘制到管线基本图上。
  • 管线路径位置,应依据周围建筑线或人行道界线或其他明确地物之比照对应,忠实转绘到管线基本图上。管线路径系依管线单位提供之图形资料,再以测量之人、手孔位置作核对作业,并进行绘制动作,原则为直线绘制,若管线单位提供资料为明显转折,则依其线形绘制。
  • 现地测量时,孔盖因特殊情况遗失或遭覆盖,而与原图对照不符,应按管线单位提供之管线原图绘制并以图例注记表示。
  • 管线孔盖之测绘成果若与地形图套迭如不吻合时,仍保留测量成果,因其为正确之测量值,其注意事项直接在图面上作使用說明。

1.5 BIM系统

一、BIM整合管理技术计划

BIM整合管理是将原来的管理方式加以逻辑化,使其既有流程能于计算机中执行,在数字化的过程中,分析综合管廊系统分层架构、清查需要管理之数据项与内容,以及分析管理流程,最后就是将以上数据数字化并结合现有资源,建置平台系统供用户查询与分析。本计划虽为长期计划中的第一期,在规划系统架构上仍须以整体计划目标为考虑,以下将分别加以说明。图(略)

1.分析营运管理数据与流程

每种领域的营运管理都有各自的专业与流程,要开发出适用软件,事前的需求了解就显得重要,本计划将采用问卷调查与单位访谈两种方式,于执行前先将与各相关单位进行问卷调查,再依据不同权责单位进行面谈以确认需求,将所收集的数据整理分析后集结成册提送,并配合审查意见修正,使模型与系统均能发挥预期的功能。

2.研拟数化与逻辑化方法

要由既有的管理方法,落实为数化计算机来执行,就需要根据需求结论,由各专业工程人员所属权责工作下研拟出数化逻辑。以BIM模型建置为例,须依据信息含量与系统功能,经由逻辑化以层级式的方式来建置模型,以确保BIM模型的内含信息足够维护管理使用。以目前需求书分析。

3.建立建模标准与建模流程

由于系统将涵盖数条综合管廊,为使每条综合管廊BIM模型质量均能一致并符合需求,于开始建置之前就须先制定建模标准,与建置标准设备组件库,BIM模型建置均须依据建模流程与标准,才能符合使用目的,过度的细致量体与信息负载仅会增加后续应用与硬件升级的问题。本计划所出的标准成果亦会应用于管廊标准段模型中,以有效检讨标准是否合宜长期计划。

(1)模型设备信息

目前模型系统分类层级规划如下,主要的管理方式为依据所需管理的管线选取,开起模型后执行记录、派修等功能。

(2)样板与命名标准

本计划模型单位将采用公尺与图说同,样板标准原点将依据综合管廊之大地坐标系统(或其他指定系统),使模型建置位置与实际地理位置相同,以利于后续都市规划时可整合再利用。文件格式符合IFC交换格式;另外文件名与对象名称亦会以原始图说命名为基准,再根据需求访谈调整,以确保命名原则通用易懂。

(3)模型细致度及信息内容

本计划除建置综合管廊模型,亦须建置综合管廊之BIM组件库,模型涵盖管道、特殊部、附属设施及缆线与管,模型建置程度以LOD(Level of Development)定义,LOD100系指模型可表述位置、建筑类型、量体容积与面积建蔽之概算;LOD200系指空间机能区分及限制条件下空间尺寸确认;LOD300系指建蔽、容积、尺寸、色彩计划、构造与界面之确定;LOD400系指模型依据施工图说建置;LOD500系指模型完工相符,并含带产品信息如厂牌、型号。

4.平台延伸软件与开发客制化功能

由于平台提供行政管理者、系统维护者、决策者读取各自所数据,相对系统所要提供的功能也就不尽相同,所需的操作终端的硬件也不同,以维护者立场说明,其终端机为平板或手机较为适合协助,相对为使平板或手机能执行系统,就需要软件整合开发,同时将终端数据再度回传于大数据库中,使数字化数据累积与分享,另外考虑报表格式等,也需要后续的客制化开发,才能使系统与预期相符,同时增加实际效益。


有正公司为客户提供地下综合管廊BIM咨询服务,综合管廊监控系统、管廊运维管理平台。欢迎致电400-029-3382咨询。