時(shí)間:2022-07-27 22:39來源:《中國民航報(bào)》、中國民航網(wǎng) 作者:航空
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自開航以來,北京大興國際機(jī)場積極落實(shí)民航局《推進(jìn)四型機(jī)場建設(shè)行動(dòng)綱要》《推進(jìn)新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)五年行動(dòng)方案》等文件要求,將航站樓打造成有溫度、可感知、會(huì)融合的生命體,既擁有像大腦一樣自進(jìn)化的智慧管理平臺(tái),也具備集合感知、分析、決策等智慧能力的神經(jīng)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。 基于建設(shè)階段創(chuàng)造的良好條件以及航站樓“有機(jī)生命體”的設(shè)想,大興機(jī)場積極探索“云存、云聯(lián)、云享”數(shù)據(jù)傳輸新模式,利用樓宇自控系統(tǒng)將暖通空調(diào)、照明、電梯、行李系統(tǒng)等多元化的產(chǎn)品組合起來,探索構(gòu)建服務(wù)美好出行和滿足運(yùn)維需求的綠色低碳、安全舒心、降本增效的智慧航站樓“有機(jī)生命體”。
智能調(diào)光算法調(diào)節(jié)后的照度反饋 (大興機(jī)場航站樓管理部供圖) 創(chuàng)新引領(lǐng),搭建可視化運(yùn)維平臺(tái) 機(jī)場航站樓供能服務(wù)覆蓋面廣,生產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)復(fù)雜多樣,人員流動(dòng)及聚散狀態(tài)不可預(yù)知。而與之相伴而生的則是多系統(tǒng)數(shù)據(jù)碎片化、跨專業(yè)定位與分析難以融合、資源配置不均衡等問題,這些問題在一定程度上掣肘后疫情時(shí)代機(jī)場數(shù)字化轉(zhuǎn)型進(jìn)程以及一線運(yùn)營團(tuán)隊(duì)智慧化服務(wù)能力提升。 為此,大興機(jī)場通過多項(xiàng)舉措增強(qiáng)全員經(jīng)營意識(shí),提升創(chuàng)新能力,整合內(nèi)部資源,引入外部科研力量,成立“基于BIM和GIS融合的一體化運(yùn)維平臺(tái)架構(gòu)”項(xiàng)目組。同時(shí),大興機(jī)場借助物聯(lián)網(wǎng)、BIM建模、微服務(wù)等技術(shù),搭建可視化運(yùn)行管理平臺(tái),以提高運(yùn)行數(shù)據(jù)采集的自動(dòng)化程度、機(jī)電系統(tǒng)與需求的匹配度以及運(yùn)行資源的利用效率,探索自控系統(tǒng)多能感知、預(yù)測研判、協(xié)同運(yùn)行和智能決策的創(chuàng)新技術(shù)路線。 按照項(xiàng)目總體規(guī)劃,大興機(jī)場計(jì)劃取得發(fā)明專利兩項(xiàng)、軟件著作權(quán)兩項(xiàng)。目前,發(fā)明專利“一種基于航站樓GIS和BIM模型的可視化配電管理方法”和“一種智能照明調(diào)節(jié)方法、系統(tǒng)及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)”已進(jìn)入申報(bào)環(huán)節(jié),軟件著作權(quán)“航站樓智能照明調(diào)節(jié)管理控制系統(tǒng)V1.0”和“航站樓BIM模型可視化配電管理系統(tǒng)V1.0”已分別于今年2月22日和2月23日完成登記并正式獲得登記證書。 構(gòu)建電力資源時(shí)空底座是其中的一項(xiàng)重要工作。項(xiàng)目組以數(shù)字孿生智慧機(jī)場總體規(guī)劃為藍(lán)圖,針對(duì)能源系統(tǒng)中對(duì)信息關(guān)聯(lián)度及組織管理能力要求較高的電力資源,利用BIM模型編碼系統(tǒng)唯一性的特點(diǎn),編制建筑構(gòu)件、電力機(jī)房、電氣干線、末端電箱等基礎(chǔ)構(gòu)建ID,將真實(shí)世界的電力資源分布情況一一映射在BIM模型和數(shù)據(jù)庫中,實(shí)現(xiàn)電力資源的三維可視化展示;與此同時(shí),打破航站樓電力運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)與配電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)壁壘,在完成數(shù)據(jù)清洗、治理、分類的基礎(chǔ)上,建立電力系統(tǒng)專項(xiàng)數(shù)據(jù)庫,不僅將各類構(gòu)件整合在一個(gè)三維空間里,更可以隨時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)做“三維彩超”,精準(zhǔn)、直觀地展現(xiàn)第一現(xiàn)場原貌并作出診斷分析,輔助人工進(jìn)行控制決策。 面對(duì)不斷變化的用電需求,除適配與兼容外,“大數(shù)據(jù)庫”系統(tǒng)也會(huì)自主分析狀態(tài)變化趨勢。未來,隨著機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的發(fā)展,項(xiàng)目組將持續(xù)優(yōu)化系統(tǒng)路線規(guī)劃及數(shù)據(jù)研判等功能,從數(shù)據(jù)層面不斷提升航站樓電力資源管理效率,拓展智能決策廣域,“讓機(jī)器能理解、會(huì)思考”成為現(xiàn)實(shí)。 算法支撐,創(chuàng)造數(shù)字化空間 一直以來,大興機(jī)場通過創(chuàng)新算法構(gòu)建智控網(wǎng)絡(luò);诖笈d機(jī)場航站樓照明回路設(shè)計(jì)特點(diǎn)與不同空間自然光照數(shù)據(jù)采集結(jié)果,一線運(yùn)營團(tuán)隊(duì)將照明系統(tǒng)分區(qū)分時(shí)精細(xì)化控制策略作為動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)手段。然而,此類實(shí)操局限于人工調(diào)光控制層級(jí),與實(shí)際需求匹配仍存在一定時(shí)間差。 鑒于此,項(xiàng)目組在搭建可視化平臺(tái)的基礎(chǔ)上,將照明系統(tǒng)遷移到數(shù)字化空間,在三維場景中進(jìn)行自然光照算法模擬,運(yùn)用Re?vit、Rhino、Grasshopper等多種輔助工具建立了自適應(yīng)無極調(diào)光控制模型,既實(shí)現(xiàn)了航站樓照明系統(tǒng)光源遠(yuǎn)程控制,又可依托算法的可靠性實(shí)現(xiàn)根據(jù)時(shí)段、光照、人流等預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。 與傳統(tǒng)群控方案相比,自適應(yīng)無極調(diào)光模式采取的是單燈控制策略,每一盞燈都有獨(dú)立的“綻放”方式,一簇又一簇花燈在光感上呈現(xiàn)出平滑而柔美的過渡,在提供給旅客溫馨舒適的視覺感受的同時(shí),也極大提高了設(shè)備應(yīng)用效能,是節(jié)能增效、綠色降碳的有效措施,為綠色機(jī)場建設(shè)助力。 萬物互聯(lián)聚合多樣生態(tài)。與照明系統(tǒng)有所區(qū)別的是,項(xiàng)目組在空調(diào)系統(tǒng)可視化展示與智能控制方面則采用了無線監(jiān)控技術(shù):創(chuàng)新利用大興機(jī)場私有云平臺(tái),部署空調(diào)機(jī)組云端控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)兩臺(tái)試點(diǎn)空調(diào)機(jī)組的遠(yuǎn)程監(jiān)視與個(gè)性化溫度控制。“云+”技術(shù)的應(yīng)用極大地降低了傳統(tǒng)系統(tǒng)智慧化升級(jí)難度,可以低成本將建筑設(shè)備短平快地接入遠(yuǎn)程控制系統(tǒng),為位置離散、服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)有差異、設(shè)備品類不一的個(gè)性化需求提供專項(xiàng)方案,成為智慧化運(yùn)行的重要手段。 智慧開放,構(gòu)建科技減碳生態(tài)圈 在航站樓基于BIM和GIS融合的一體化運(yùn)維平臺(tái)架構(gòu)研究項(xiàng)目一期成果基礎(chǔ)上,大興機(jī)場正持續(xù)推進(jìn)智慧機(jī)場建設(shè)。 一方面,引入“外腦”,聯(lián)合科研院所深度合作,完善創(chuàng)新成果內(nèi)涵與表現(xiàn)形式,加快前期研究成果的效益轉(zhuǎn)化,助力專利成果在民航領(lǐng)域商用推廣;另一方面,修煉“內(nèi)功”,基于樓宇自控系統(tǒng)在數(shù)字孿生方面先行先試的成功案例,系統(tǒng)性整合資源,開發(fā)關(guān)鍵系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)時(shí)感知、運(yùn)行模擬、故障預(yù)測、自適應(yīng)智能調(diào)控等功能,以滿足多場景、多任務(wù)、聯(lián)動(dòng)式資源管理的實(shí)際需求,實(shí)現(xiàn)能源系統(tǒng)智慧化運(yùn)行。 |