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未來的智慧建筑是什么樣?看看專家怎么說

文章作者:rdywn 上傳更新:2017-06-26

來源:36kr

[導讀]在一些大城市,如北京、上海、廣州、深圳等,新建樓盤是否是“智能化建筑”或者是“智能化”程度如何等相關問題越來越受到人們的關注。

在一些大城市,如北京、上海、廣州、深圳等,新建樓盤是否是“智能化建筑”或者是“智能化”程度如何等相關問題越來越受到人們的關注。能設計和建造智能大廈的工程單位逐漸增多,在上海、深圳等大城市一些智能建筑已經被建成,如上海的商業金融大廈和深圳的賽格廣場對國際公開招標進行建設時影響巨大,智能化建筑已成未來的發展方向。

什么是智慧建筑?智慧建筑的必然趨勢是什么?智慧建筑有哪些基礎特征?在一場主題為“新·開始”的阿里巴巴全球智慧建筑(IB)峰會上,達沃斯世界經濟論壇人工智能委員會主席Justine Cassel、中科院上海高研院智慧城市研究中心主任寧德軍、阿里巴巴智慧建筑發起人王建勛分享了他們的觀點。

達沃斯世界經濟論壇人工智能委員會主席Justine Cassel|智慧建筑的定義

“談到智慧建筑有三個關鍵詞:智慧分析、智慧定制化、智慧的行為改變?!?/span>

一、智慧分析

Justine Cassel表示,回顧歷史,十年前的建筑也是非常不錯的,因為它有四個非常顯眼的系統,包括電力系統、暖通空調系統、供水系統和濕度調節系統。什么叫“系統”?系統就是使得該建筑能夠將人們的舒適度和氣氛調節到最佳。

現在的建筑,在原有的基礎上多加了監測系統,包括能源監測、暖通空調監測、供水監測、濕度管理。問題在于,這些體系各自為戰,沒有公共的平臺進行連接,這些系統之間的連接性不夠,數據無法進行整合。

那未來的建筑是什么樣的?Justine Cassel認為,它是控制整個系統的集合體。今天我們每個房間可以多達10個物理型傳感器,但未來,還會有虛擬傳感器。虛擬傳感器能將物理傳感器的數據轉化為人的意圖,舉例來說,咖啡機電磁波釋放的波譜圖并不是我們需要的,而咖啡機釋放出“咖啡已經煮好了,人要喝咖啡”的意圖,則是虛擬傳感器的作用。

此外,還有大量的二階傳感器,未來智慧建筑能獲取這些大數據,并將它轉化為意圖,同時為了保護人們的隱私對數據進行匿名化,再進行分析化、綜合化、虛擬化和可視化,并最后達到了通用化,可以將它復制到整個城市,不僅限于兩棟建筑而已。

二、智慧定制化

展望未來,你回到家里,前廳的傳感器通過你的聲音及面部表情,識別出你和你的家人,然后門開了,電梯也開了,你家的房間門也打開了。但如果是快遞員來了怎么辦?如果快遞員來了的話,前廳是開的,那快遞員可以把快遞放到前廳,但快遞員無法進入其他的房間。

過去大家上班,室內溫度是一樣的,座位長得一樣,所有的工間是一模一樣的。所有人在不舒服的熒光燈下工作。如果他們早到的話就自己打開電腦,因為電腦開機需要10分鐘的時間,所以他們就先去喝一杯咖啡。而下班之后,建筑經理要花兩個小時從整個樓上到樓下一間一間地把燈關掉;每個辦公室有70%的人忘記退出電腦賬戶,經理需要保存數據后再關掉電腦,這是一個非常繁瑣的過程。

現在的情況如何?在美國,有一個智能的恒溫器放在地下室,建筑經理為了省電,用一個塑料盒子把它鎖起來,因此也被稱為“被綁架的恒溫器”。辦公室員工改變不了溫度,只好用外力“教育”恒溫器,覺得太熱了就把發熱的電腦放到恒溫器旁邊,讓恒溫器“覺得太熱了”把溫度調低;如果覺得太冷就包一塊冰塊放上去,讓它覺得冷,這樣辦公室能溫暖一些。

理想的狀態下,每個人都應該有自己的工位,他們的燈也需要去學習顏色、光強度、光溫度等,根據每一個員工這一周的健康情況進行調整;每臺電腦在自己對應的員工到達電梯的時候,就可以自己啟動機器;每一個椅子都可以根據員工的情況,比如之前受過背部傷病的情況進行椅部的調整。這些建筑更智能,因為它知道使用者的偏好并做出個性化反應。

三、智慧的行為改變

想象一下,未來你上班到公司,電梯說“要不你直接走樓梯上去,不要坐電梯了”;每20分鐘椅子就提醒你要站起來了,因為椅子坐下來的凹形能判斷你坐下來多少時間而沒有站起來;在你下班的時候,電腦就提示“你每天晚上八點之后才離開辦公室,我覺得你應該早點回家”;回家之后電腦告訴你“你現在應該在家里面調低家里的燈光,這樣可以更放松”。

當這些建筑太智慧卻并不是太智能的話,我們可能會覺得人類有點被設備控制了。整棟建筑都知道我們有個性化的需求,但也有對自主性的需要。Justine Cassel認為,現在智慧建筑面臨的一些挑戰是,誰來決定什么是正確的行為并進行積極的變化?是機器還是人?理想的狀態下,建筑應該更好地融入到人的活動中,并且輔助人來做一些決策。智慧的行為改變意味著人們能夠有自主性,同時不會被智慧機器所操縱。

總結來說,智慧分析意味著將建筑的數據和其他建筑的數據相關聯,與人類的意圖相關聯;智慧定制化意味著將建筑數據與每個人的愿望聯系起來;最重要的是智慧行為的改變,這意味著將建筑數據與人類的期望相關聯。

中科院上海高研院智慧城市研究中心主任寧德軍|智慧建筑的必然

一、智慧建筑是必然

寧德軍總結未來的幾個必然的趨勢:

智慧經濟(模式:物聯+數據智能+云服務);體驗經濟(模式:交互+VR+AI);共享經濟(模式:連接+使用權流動+信用體系)

他認為,智慧建筑是智慧經濟在建筑領域的一個必然的體現,所以,智慧建筑本身就是必然。

從實踐的角度,如何判斷一個建筑是不是智慧?寧德軍表示,過去我們說一個建筑是偉大的,更關注的是它的藝術設計、風格及設計本身背后的內涵。而在將來,我們對未智慧建筑的要求會更高一點,稱為“內外兼修”。具體來說,要從四個維度來進行衡量這個建筑的“內功”:環境、經濟、社會、技術。

二、智慧建筑領域哪些東西是必然?

智慧經濟的范式是:物聯+數據智能(人工智能)+自適應的服務。寧德軍表示,通過這個范式可以發現,如果要成為智慧建筑領域生態環境中的一員,要具備兩種能力。第一個能力是自由交互的能力,此“自由交互”是基于自適應的服務,是自然而然發生的;第二個能力是如何才能夠使我們的服務有一些智慧的感覺,基于人工智能或數據智能,使建筑能夠像人類一樣能夠自適應地提供智慧服務。

寧德軍表示,公式中的服務,可能是云服務,或在云端這部分的計算產生的智能。在中科院有一個計算模式,叫海云協同計算模式。除了云計算之外,把在端局部智能這部分的計算稱為海計算。海計算能夠使我們大量地減少上傳到云端的數據,使我們在局部就產生行為智能,本質上它是一種分層的計算模式。在此基礎之上我們可以看到一些關鍵技術:大數據、深度學習、VR、AI等。

三、做智慧建筑的方式的必然

還要解決的一個問題是,在未來的智慧建筑里,我們必然要解決場景是什么?必然解決的關鍵業務場景是基于場景自適應的服務。服務的對象不一樣,智慧建筑的定位不一樣,這些場景如何能夠做到自適應,這些問題提出來,就還會有另外一個必然。寧德軍表示,這個必然就是我們來做智慧建筑的方式的必然。

寧德軍曾統計過,在最鼎盛的時期中國有380余個城市號稱自己在做“智慧城市”。未來還會有更多的城市號稱自己做“智慧城市”?!拔覀冏鲋腔劢ㄖ?,跟阿里說我們是建筑領域的菜鳥。但有多少人做建筑的人說自己是AI領域的菜鳥?更多?!?/span>

既然要做智慧建筑,又增加了很多新的要求,怎么做?如果沒有一種新的模式,只能停留在夢想階段。這種新的模式是什么?是基于群體智能的、社會化的、開放的創新模式,它使能的是一種共創、共享。

阿里巴巴智慧建筑發起人王建勛|智慧建筑的特征

“阿里巴巴不會做‘房地產+智慧’,因為在我的心中,建筑就應該是智慧的。建筑就應該往那個方向去走,而不是加一個智慧的概念。這不是新的東西,只是基于現在有云計算、大數據以及阿里巴巴自己這樣一個經濟體的使命而下去做的事情?!?/span>

王建勛表示,智慧建筑有四個特征:在線、開放、可進化、具有內生的數據模型。

現在的建筑是離線的,建筑里所有的功能或所有的狀態都只是僅僅鎖在建筑的水泥體里面。如果要成為一個智慧建筑,它一定是跟建筑群體融入到所有大數據的狀態里,所以它永遠是在線的。在線不是連一個互聯網這么簡單的概念,它后面一定會存在大數據的平臺和云計算的平臺。

現在的建筑都是封閉的獨立系統,王建勛認為,智慧建筑一定是一個水平的開放平臺。如果我們從感知、傳輸、匯聚的角度,從最后所有開發的角度來說,它一定是一個水平的平臺,而不是一個垂直、割裂的平臺。無論是數據、傳感系統,還是數據交換系統,甚至是開發,這些東西都是水平、開放的。在安全的架構下是可以相互調閱、相互讀取的,可以一起共享狀態,共享整個功能。

可進化是指智慧建筑一定是一套可定制的服務平臺。以手機為例,在12年前你買了一臺功能機,用到它不能用了以后,或出了問題以后就換一個手機。而現在的智能手機,其操作系統、功能每天都是不一樣的,因為它每天在線學習你的數據。你的行車數據、你的移動、你的時間、你的使用習慣,手機根據你的東西,自動更新自己的軟件系統,它給你的東西都不一樣。雖然你買的是一臺手機,但整個的平臺都是為你定制的。

現在建筑物聯網產生的數據,產生的是單一維度的數據,電力、消防、監控等可以成為一個模型,但它更多是軟硬件分離的。但在王建勛看來,智慧建筑是軟硬件一體化的,有內生的數據模型。比如說,其實我們的人腦和真實的世界是一個映射,我們在腦海里在重建整個世界的模型。雖然真實的物理存在是一樣的,但我們每個人看到的世界是不一樣的。

拋開鋼筋、混凝土和一些基礎的物理結構,整個云端智慧建筑的模型里有一個陌生的數據模型。這個數據模型從建筑設計開始就有,包括空間定位、所有的位置信息、所有設備的信息、整個空間的體量等。這些模型不是靜態的,它為了構建這個世界和模型來做數據的采集,其目的不是控制。

基于以上四個維度暢想,未來的智慧建筑會是什么樣?首先每棟智慧建筑都有自己的數字化模型,而且不斷地在時間和空間上積累各種各樣的數據,并以各種各樣的算法去運算。如果所有的監控數據永遠在線的話,這些數據化模型在數字的空間是連在一起的。比如今天進入阿里巴巴西溪園區,如果是一個完整的智慧建筑,那當我們到深圳的辦公樓里的時候,建筑已經認識你了,因為他們是共同在線的模型。

其次,整個平臺是開放的,并不是由個別企業去控制所有。“只要能夠為這個建筑里面的管理、可持續發展、入駐的客戶、創業平臺提供個性化定制服務的,我們會開放出去,讓這些中小創業者都能定制自己的服務。我們要為更多的人提供更個性化的服務?!?/span>

 


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