物聯(lián)網(wǎng)并不等于5G,，在5G之前物聯(lián)網(wǎng)就已經(jīng)存在,。5G的應(yīng)用讓萬物互聯(lián)成為了可能,。在智能建筑方面，5G給建筑行業(yè)智能化應(yīng)用普及帶來了機會,，大量自帶物聯(lián)網(wǎng)接入的設(shè)備設(shè)施推向市場,，原來只用在高端樓宇的智能化應(yīng)用，如建筑設(shè)備監(jiān)控,、安全監(jiān)控,、能源管理，開始有條件在既有建筑上實施,。

　　目前,，物聯(lián)網(wǎng)在很多生活場景中都有應(yīng)用，像智能家電,、共享經(jīng)濟,、智慧保潔、停車場管理,、電力監(jiān)控、會議系統(tǒng),、智慧消防,、智慧環(huán)保、遠(yuǎn)程醫(yī)療,、在線中醫(yī),、過程監(jiān)控、機器人等,。還有近期的一些典型的應(yīng)用,，建筑能源計量、智能照明,、城市智慧路燈,、人員和資產(chǎn)定位、設(shè)施安全監(jiān)測,、智慧市政,。

　　從技術(shù)對比看，傳統(tǒng)智能化系統(tǒng)層次架構(gòu)相對復(fù)雜,，實施界面多,，適應(yīng)性相對低,，集成的演示意義多過實際，物管自行運維難度大,，存在為智能而智能的嫌疑,。物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)則相對簡化，部署靈活,，迭代快速,，解決通信管道覆蓋能力不足及資費問題，能確保通信可靠,，數(shù)據(jù)安全,。

　　在物聯(lián)網(wǎng)時代，智慧城市和智能建筑特征主要表現(xiàn)在：規(guī)?；\行及AI平臺,，弱關(guān)聯(lián)，生態(tài)化,。智能建筑在工程模式上也發(fā)生了變革,，建筑智能化集成模式由工程商主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)榻鉀Q方案提供商或行業(yè)運營商主導(dǎo)。

　　無論是智能建筑還是智慧建筑,，最終都是要形成一個節(jié)能低碳的生產(chǎn),、生活方式，讓用戶覺得更加便利和幸福,，也讓運營更加高效和安全,。

　　以下是廣東省建筑設(shè)計研究院智慧城市與建筑智能化技術(shù)研究中心總工程師龔仕偉先生在第20屆中國國際建筑智能化峰會的《物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市和智能建筑中的應(yīng)用與思考》主題演講：

　　今天非常榮幸有機會來到這里，跟大家分享我們在行業(yè)中的體會,。我簡單地介紹一下廣州省建筑設(shè)計研究院,，我們院是全國最早開展勘察設(shè)計單位之一。建院于1952年,，我本人是從2003年畢業(yè)之后就一直在設(shè)計研究院工作到現(xiàn)在,，這么多年一直從事建筑行業(yè)設(shè)計方面的工作。

　　物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是最近的一個熱點,，物聯(lián)網(wǎng)分成無線和有線兩種技術(shù),，無線又分成遠(yuǎn)距離和近距離，遠(yuǎn)距又分為免費和收費的階段?，F(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)談得比較多的是LoRa,、NB-IOT。NB-IOT,、eMTC剛好落在5G這個頻段里面,。

　　物聯(lián)網(wǎng)與5G的關(guān)系

　　物聯(lián)網(wǎng)不等于5G，在5G之前物聯(lián)網(wǎng)就一直存在,，有線技術(shù)也屬于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),。

　　5G的應(yīng)用包括三部分,，實際上物聯(lián)網(wǎng)只是其中一部分。（1）寬帶業(yè)務(wù),，5G應(yīng)用寬帶可以很快地下載電影或者是看3D視頻,。（2）窄寬帶業(yè)務(wù)，窄帶的業(yè)務(wù)才是物聯(lián)網(wǎng)的業(yè)務(wù),，窄帶業(yè)務(wù)可以承載海量物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的傳輸,，速率可以達到一兆。（3）低延時業(yè)務(wù),，可用于自動駕駛上,。

　　5G不等于物聯(lián)網(wǎng)，在5G的承載下,，在1平方公里上可以有100萬個無線連接,。通過低功耗的技術(shù)以及互聯(lián)平臺簡化的連接方式，就可以在5G上實現(xiàn)萬物互聯(lián),。以前的物聯(lián)網(wǎng),，要做到萬物互聯(lián)難度是非常高的，現(xiàn)在在5G時代,，萬物互聯(lián)的能力就凸顯出來了,。

　　為什么現(xiàn)在要炒5G的概念，特別是在智慧建筑方面,，我認(rèn)為5G會給建筑行業(yè)帶來智能化應(yīng)用普及的機會,。這個普及不僅是說在新建的建筑里普及，還指普及到既有的舊建筑中,。隨著5G的落地,，樓宇自控、人臉識別,、指紋識別,、人工智能技術(shù)可以在現(xiàn)有的舊建筑項目上應(yīng)用,。

　　2000年提出互聯(lián)網(wǎng)概念以來,，QQ、淘寶悄然普及,；2005年推出RFID概念,，開始在生產(chǎn)、流通中普及,。2008年IBM推智慧地球的概念,，導(dǎo)航、定位也普及開來,。到2014年,，智能家居,，智能電視、智能門鎖,、智能音響也開始普及,。再到2017年又推智慧城市這個概念，遠(yuǎn)程抄表,、人臉識別開始普及?，F(xiàn)在， 5G給我們帶來的普及,，就是在所有建筑中普及智能化應(yīng)用,。建筑業(yè)發(fā)展的十三五規(guī)劃要求在新建的建筑和既有建筑物改造中推廣和普及智能化應(yīng)用，還有就是裝配飾建筑,。智能化建筑和裝配飾建筑,，對于智能化的普及是相輔相成的。

　　目前物聯(lián)網(wǎng)有哪些方面的應(yīng)用,？

　　?智能家電,，智能家電已經(jīng)非常普及，一般是單品功能疊加手機的控制動能,，這樣的設(shè)備更多是培養(yǎng)用戶,，最終會過渡到5G的物聯(lián)網(wǎng)。

　　?共享經(jīng)濟,，例如共享單車,，就是基于NB-IOT和GPRS的自行車鎖，還有LoRa/NB-IoT物聯(lián)網(wǎng)車位鎖,、門鎖,。采用電池供電，支持幾年的壽命,，主要用于共享車位,、共享會議室、無人酒店這些場合,。

　　?智慧保潔,，基于4G的物聯(lián)網(wǎng)垃圾桶可以遠(yuǎn)程監(jiān)控狀態(tài)，分類回收,，類似快遞柜獨立運營方式,。物聯(lián)網(wǎng)垃圾桶基于LoRa、NB-IoT的通信方式,，對垃圾進行滿溢和溫度檢測,，按需收集，云平臺自動規(guī)劃垃圾回收車的路線,，通過大數(shù)據(jù)分析,，分析出最佳的回收方式,。

　　?停車場管理，基于LoRa/NB-IoT的物聯(lián)網(wǎng)車位地磁,，可以對戶外車位占用狀況進行監(jiān)測,，并接入停車場管理系統(tǒng)，適用于路邊,、地面停車,。這幾年城市道路邊的停車位已開始普及。

　　?電力監(jiān)控,，基于NB-IoT的物聯(lián)網(wǎng)空開,，廠家可以對常規(guī)電力參數(shù)檢測、漏電/溫度/接線/平衡監(jiān)測,、負(fù)荷報警,、大數(shù)據(jù)管理等，這些產(chǎn)品把檢測和傳統(tǒng)設(shè)備做在一塊,，幾乎取代掉空開和三搖系統(tǒng),，未來在智慧路燈這塊可能獲得比較好的應(yīng)用。

　　?會議系統(tǒng),，基于物聯(lián)網(wǎng)方案的會議系統(tǒng),，所有的設(shè)備通過POE的端口直接聯(lián)到交換機上，最主要的特點是無論功能,、需求怎么變化,，都可以基于網(wǎng)絡(luò)進行靈活的組態(tài)。

　　?智慧消防,，火災(zāi)探測器和報警按鈕通過NB-IoT的方式聯(lián)到城市級的監(jiān)測中心,，用于火災(zāi)隱患識別和預(yù)警，這種特別適合用在大量老舊建筑中,。

　　?智慧環(huán)保,，基于NB-IoT的污染源監(jiān)測終端可以對污染源進行檢測，比如顆粒物濃度PM10/PM2.5,、揚塵,、噪聲、水質(zhì)?，F(xiàn)在在在工地,、碼頭倉庫,、河流已經(jīng)有成熟的案例應(yīng)用,。

　　?遠(yuǎn)程醫(yī)療，基于藍牙的監(jiān)護終端,，可以對孕婦的胎心,、體重,、血壓等健康數(shù)據(jù)在線監(jiān)測，把數(shù)據(jù)傳輸給后臺之后進行分析和預(yù)警,。

　　?在線中醫(yī),，實際上就是一個大數(shù)據(jù)的應(yīng)用，基于4G寬帶的中醫(yī)診療終端,，可以遠(yuǎn)程號脈,、遠(yuǎn)程看舌苔，適用于醫(yī)院及家庭,。

　　?過程監(jiān)控,，過程監(jiān)控是對于醫(yī)院行業(yè)的應(yīng)用，基于LoRa,、藍牙的物聯(lián)網(wǎng)洗手液盒,，可以監(jiān)控洗手次數(shù)。比如說麻省理工附屬醫(yī)院,，他們要求護士進入病房前要洗一次手,，離開病房時再洗一次手。怎么讓醫(yī)院管理方對護士的行為監(jiān)測到位,，就是通過這樣的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行監(jiān)測,。

　　?機器人，基于WIFI,、4G寬帶的機器人適用于保安巡邏,、物聯(lián)輸送、交通樞紐,、會展,、酒店，還有就是醫(yī)院的場合,，比如,，手術(shù)室材料設(shè)備的輸送。

　　最近設(shè)計的一些比較典型的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

　　? 家居智能,，以往智能家居會采用有線式的,，后來出現(xiàn)了WIFI、Zigbee,、藍牙等各類家庭終端設(shè)備,，產(chǎn)品類型有照明、空調(diào),、窗簾控制,、影音控制、安防監(jiān)控等。隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,，出現(xiàn)了免布線,，免機電配合的智能家居的設(shè)備，它的使用也非常的靈活,，根據(jù)需要增加和減少設(shè)備,，這個實際上和全屋智能是另外一條路線——單品智能家居，單品的智能家居是物聯(lián)網(wǎng)進入大規(guī)模應(yīng)用的開端,。

　　? 建筑能源計量,，采用基于LoRA的物聯(lián)網(wǎng)水表、電表和氣表,，它在后臺的管理還是和傳統(tǒng)能源抄表系統(tǒng)區(qū)別不大,，但是它優(yōu)勢在于可以靈活根據(jù)未來租戶的劃分或是分析需要設(shè)置表計，也可以在舊建筑上進行實施,。表計的計量是未來能源互聯(lián)網(wǎng)時代重要的前奏,。把能源計量做好普及之后，下一步就是就是能源互聯(lián)網(wǎng)的時代,。

　　? 智能照明,，基于電力載波的物聯(lián)網(wǎng)燈具，最新的互聯(lián)網(wǎng)燈具可以免布線,，直接取代非物聯(lián)網(wǎng)的燈具,，免控制線還減少了專業(yè)間配合界面，做到最簡單化,，這將是未來物聯(lián)網(wǎng)燈具發(fā)展的趨勢,。還可以做更加豐富的控制功能，精細(xì)化感應(yīng)控制,，比如走到停車場,，某一位置燈就會自動打亮，燈與燈可以互相通信,。同時還有停車引導(dǎo)功能,，只要沿著燈光亮的地方走就可以。

　　? 城市智慧路燈,，基于電力載波,、Zigbee、GPRS的物聯(lián)網(wǎng)單燈控制,，前幾年已經(jīng)開始流行,。車庫物聯(lián)網(wǎng)單燈也是從路燈單燈轉(zhuǎn)化過來的，車流,、車速亮度感應(yīng)控制,，電力參數(shù)檢測，跟車聯(lián)網(wǎng)融合。

　　? 人員和資產(chǎn)定位,，典型的就是物聯(lián)網(wǎng)手環(huán)，手環(huán)可以對人的行為進行管控,，越界報警,，同時可以對人的體征做檢測。比較適合用于看守所,、醫(yī)院,、養(yǎng)老、兒童活動中心需要特殊看護的人身上,。

　　? 設(shè)施安全檢測,，主要是通過物聯(lián)網(wǎng)手段對大型基建設(shè)施的沉降、傾斜,、位移,、加速度、應(yīng)力進行監(jiān)測和預(yù)警,。

　　? 智慧市政,，基于NB-IoT的下水道井蓋，實時監(jiān)測井蓋的移位與傾斜,，發(fā)現(xiàn)井蓋異常開啟后及時上報監(jiān)控平臺,，通知相關(guān)人員立即處理，在無數(shù)的智慧城市方案中都見過,。

　　傳統(tǒng)智能化系統(tǒng)和物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)的技術(shù)對比

　　這是一個煙囪式+蓋帽子式的集成架構(gòu),，每一個系統(tǒng)都是一個煙囪，最低層的設(shè)備進行聯(lián)網(wǎng),，通過網(wǎng)關(guān)和交換機,，到上面的服務(wù)器工作站，再上面來一個蓋帽子式的集成,。

　　傳統(tǒng)智能化系統(tǒng)的架構(gòu)

　　這種架構(gòu)相對復(fù)雜,，實施界面很多。BA就牽扯到弱電跟水,、暖三個界面的要求,，適應(yīng)性相對來說比較低，在工程設(shè)計階段就已設(shè)計好,，但是智能化跟需求有很大的關(guān)系,，在運營階段需求一直在變化，這種架構(gòu)做好之后無法適應(yīng)日后的變化,。還有一個頂層的集成也是意義多過實際,，很多集成放在那里沒有真正的產(chǎn)生作用，這樣就導(dǎo)致整個系統(tǒng)運維的難度非常大。以前就存在為了智能而智能,，用這種架構(gòu)把智能建筑做出來,，但有沒有真正發(fā)揮作用就是另一回事了。

　　物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)架構(gòu)我認(rèn)為可能會出現(xiàn)兩種：一是端-管-云,，二是端-邊-云的架構(gòu),。

　　所謂端-管-云是通過硬件終端進行通信管道到云服務(wù)平臺的聯(lián)系，這個是我心目當(dāng)中最理想的架構(gòu),，也是騰訊,、華為、阿里非常認(rèn)同的架構(gòu),，未來應(yīng)該會往這個方向發(fā)展,，但目前它有一個缺點是平臺和管道的資費比較大，通信可靠性上還是存在一些問題,。

　　現(xiàn)在用端-邊-云進行過度,，中間增加一個邊緣計算設(shè)備（網(wǎng)關(guān)）。現(xiàn)在的WIFI設(shè)備里面連接著很多照片存儲的設(shè)備,，這個設(shè)備一方面解決了通信管道覆蓋能力不足以及資費的問題,，另外可以把一些聯(lián)動場景放在邊緣設(shè)備完成。為了確保數(shù)據(jù)及隱私的安全,，智能家居不希望把信息都放在云上,，邊緣計算設(shè)備就取代了云的作用。

　　關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng),，與Windows操作系統(tǒng)做個類比,，我們在用電腦的時候，不需要關(guān)注CPU跟內(nèi)存如何去通信,，接口是怎么樣的,，實際上Windows操作系統(tǒng)屏蔽掉了人與硬件之間的接口。相應(yīng)的在智能建筑上,，物聯(lián)網(wǎng)操作系統(tǒng)屏蔽掉人和終端智能化設(shè)備之間的接口,，你只需要知道這些設(shè)備是做什么用，設(shè)備之間需不需要做聯(lián)動和集成,。這樣我們就可以專注開發(fā)使用APP的場景,，不需要像以前一樣要懂很多底層的技術(shù)。

　　物聯(lián)網(wǎng)時代,，智慧城市和智能建筑的技術(shù)特征

　　一是規(guī)?；\行及AI平臺，5G物聯(lián)網(wǎng)可以在一平方公里進行100多萬個設(shè)備的連接,，如果資費下降到非常便宜,，很多傳感控制可以物聯(lián)網(wǎng)來實施,，同時結(jié)合建筑工業(yè)化也就是裝配式建筑應(yīng)用。5G物聯(lián)網(wǎng)為規(guī)?；\行提供了很好的條件,，規(guī)模化運行又給平臺提供了海量的數(shù)據(jù),，海量數(shù)據(jù)又支撐了大數(shù)據(jù)和人工智能的運行,。

　　未來會產(chǎn)生越來越多的物聯(lián)場景，比如說精準(zhǔn)分析,、路況預(yù)報,。我經(jīng)常帶小孩到附近一個草坪去玩,，最近一個周末手機會告訴我去到這個草坪的路況是怎么樣的,，它通過對我這段時間的行為分析出了我出行的規(guī)律。在智慧建筑里可以用在設(shè)備運行對比分析預(yù)警及預(yù)測性維護,、歷史行為分析及場景自學(xué)習(xí)等,。

　　二是弱關(guān)聯(lián)，解決以往的智能化終端設(shè)備與建筑基礎(chǔ)設(shè)施之間的實施界面很多現(xiàn)象,。

　　上面圖是早期做智能家居時的架構(gòu)圖,，簡簡單單的燈要從控制箱引出無數(shù)的強大電線來。當(dāng)年做智能家居很多業(yè)主是非常謹(jǐn)慎的,，這么復(fù)雜的架構(gòu)不知道出了問題該找誰,，他們希望像買家電一樣，買來就能用,，壞了也知道找誰?，F(xiàn)在物聯(lián)網(wǎng)就減少了專業(yè)之間的配合，關(guān)聯(lián)性越來越弱,。這種弱關(guān)聯(lián)也是符合城市和建筑工業(yè)化建造的趨勢,，工業(yè)化建造就是要減少專業(yè)之間的關(guān)聯(lián)性，避免先工程上扯皮的發(fā)生,。

　　三是生態(tài)化,，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備這么多，最終會走向生態(tài)化,，我認(rèn)為有兩種生態(tài)化的路線,。（1）在同一個技術(shù)體系下的開放生態(tài)，比如說BAT基于其平臺做的設(shè)備互聯(lián)互通,，BAT自己并不生產(chǎn)這些設(shè)備,，他們?nèi)ネ饷娼慌笥眩屗麄兊呐笥褋砩a(chǎn)相應(yīng)的設(shè)備,，這個設(shè)備是基于他們的生態(tài)做研發(fā),。（2）在同一品牌封閉的生態(tài)化,，比如說全屋的智能和全屋家電，這種場景體驗更加細(xì)膩,。一個設(shè)備已經(jīng)買回來,，通上電以后就會自動尋找這個家的網(wǎng)絡(luò)中其他相關(guān)聯(lián)的設(shè)備，同時把相關(guān)的場景搭建好了,。這兩種生態(tài)我把它比喻成安卓跟蘋果之間的技術(shù)比較,。

　　物聯(lián)網(wǎng)對工程模式上的影響

　　以前建筑智能化集成模式由工程商主導(dǎo)，未來將會由編程解決方案的提供商或者是行業(yè)運營商主導(dǎo),。傳統(tǒng)集成商不掌握核心技術(shù),，他們只擅長承攬工程，也就是說很依賴廠家去解決問題,，他們在技術(shù)上不如廠家,，在安裝上又不如傳統(tǒng)的裝修、基建的公司,。在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化趨勢下,，整個建筑智能化系統(tǒng)架構(gòu)趨于簡化，采購實施模式趨于簡單,，集成商的作用變?nèi)?。部分廠家具備開始一定的集成能力，比如供貨,、安裝調(diào)試,。對于我們設(shè)計院，在傳統(tǒng)行業(yè)中也面臨著轉(zhuǎn)型,，未來是不是還需要做設(shè)計都不一定,，我們也在想方設(shè)法做咨詢，做基于解決方案的設(shè)計,。

　　物聯(lián)網(wǎng)對智能建筑標(biāo)準(zhǔn)的影響

　　標(biāo)準(zhǔn)方面的影響,，大家接觸得比較多的智能建筑標(biāo)準(zhǔn)是GB50314—2015這本，這本從2000版,、2006版到2015版都比較注重系統(tǒng)和硬件配置,，2015版以后智能建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)更多體現(xiàn)的是目標(biāo)指導(dǎo)。智能建筑發(fā)展到今天非常迫切地需要智能（智慧）建筑評價標(biāo)準(zhǔn),，去評價建筑的智商,。

　　最后思考

　　（1）數(shù)據(jù)安全

　　手機讀懂用戶的能力越來越強,，未來智慧城市和智慧建筑也更加懂人和客觀世界,。未來智慧設(shè)備會知道你的東西、位置,、想法,、習(xí)慣,、財務(wù)、健康甚至你的親人和親人的位置,，這是非?？膳碌氖虑椤Ｔ诩夹g(shù)方面可以通過邊緣及設(shè)備進行解決,，還有區(qū)塊鏈的技術(shù),，現(xiàn)在也是熱點話題。

　?。?）理解智慧建筑

　　我認(rèn)為智慧建筑,，一是通過物聯(lián)網(wǎng)增強建筑的感知和調(diào)整能力，相當(dāng)于人的神經(jīng)和肌肉,。二是通過AI增強預(yù)測能力,，相當(dāng)于人的大腦。最讓人擔(dān)心的是做一些偽智慧建筑,，就是把智能建筑的智能簡單換成智慧,，換湯不換藥,，還是以煙囪式的系統(tǒng)把它重新包裝推向市場,，這對于行業(yè)絕對是傷害。無論是智能建筑還是智慧建筑,，最終都是要形成一個節(jié)能低碳的生產(chǎn),、生活方式，令用戶覺得更加便利和幸福,，也讓運營更加高效和安全,，這是智慧智能的目的。

　　智慧讓大家擔(dān)心AI會不會取代人類,，它不會取代人類,，而是解放生產(chǎn)力，兩次工業(yè)革命都沒有讓技術(shù)取代掉人類,，第三次工業(yè)革命也不會讓技術(shù)取代掉人類,。解放生產(chǎn)力之后，我們可以向宇宙進發(fā),，可以探索世界也可以探索內(nèi)心世界,。