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智慧建筑行业前景范文1
关键词 发展过程 市场容量 发展趋势 行业风险 竞争格局
一、建筑智能化的概念和主要功能
建筑智能是指通过现代建筑技术、现代电脑技术和现代控制技术，以计算机网络为主要通信和控制手段，将信息设施系统、信息化应用系统、公共安全系统、建筑设备管理系统等加以集成，集系统、结构、管理、服务于一体，向建筑物内居民提供高效、安全、环保、健康、节能的居住环境。
建筑智能化通常包括5A系统，即安全自动化系统（SAS）、消防自动化系统（FAS）系统、建筑设备自动化系统（BAS）、办公自动化系统（OAS系统）、通信自动化系统（CAS）。其中SAS主要由闭路电视监控系统、门禁管理系统、停车场管理系统、防盗报警系统、出入口管理与对讲系统等组成，以此防止建筑区域内发生不法事件，提供不受外界干扰、避免人员和财产受到威胁的安全的办公或生活环境。FAS是通过建筑物内布点的烟火控制装置提供的信息进行确认后报警，同时启动火灾联动系统（如关闭空调、开启排烟装置/消防专用梯/消防系统等），紧急广播疏散人群。BAS主要对建筑物内部的供水、变配电系统进行测量、监控，保证水电系统正常运转，同时对空调、外墙照明等系统进行综合控制，提高能源利用效率。OAS以计算机为中心，采用传真机、复印机、电子邮件、国际互联网等一系列现代化办公及通信设施，最大限度地提高办公效率、改进办公质量。CAS通信网络系统主要包括语音信箱留言系统、语音应答系统、视频/电视会议系统、大屏幕电子显示系统、同声翻译系统等。
二、建筑智能化行业的发展过程
建筑智能化的概念最早起源于美国，在20世纪80年代，美国建造了第一座智能大厦（City Place），被认为是建筑史上的一个重要里程碑。作为第一座智能大厦，大楼内的空调、电梯、供水、防盗、防火及供配电系统等通过计算机系统进行控制，同时提供语言通信、市场行情信息、科学计算、文字处理、电子邮件、情报资料检索等服务，实现了自动化的综合管理。进入20世纪90年代以后，随着计算机技术、信息通信技术、电子技术、控制技术的快速发展，建筑智能化的程度不断提升。
我国建筑智能化行业起步相对较晚，大体经历过三个阶段。第一阶段是1990～1995年，为起步阶段。国际智能建筑技术和理念逐渐进入我国并逐步被市场接受。该阶段建筑智能化的应用对象主要是五星级酒店和高级商务楼，技术上，各智能化子系统独立运行，系统集成度较低。这一时期主要是产品供应商、设计单位及业内专家在推动发展，市场竞争主体较少，没有行业管理统一标准，呈自由发展的局面。第二阶段是1996～2000年，为规范阶段。这一时期的特点是：智能建筑的理念逐步深入人心，应用对象已经扩展到机关、医院、高校、博物馆、体育场馆、会展中心以及智能化居民小区，建筑中各个系统间集成度较高，并广泛采用综合布阵系统。智能建筑广泛运用的前景在这一时期受到政府部门、高等学校、科研院所、企业厂商的极大关注和支持。主管部门制定了一系列标准规范和行业管理性文件，使企业和人员执业证书文件得到充实与完善。这一时期，国内智能化企业得到了迅速发展，行业竞争的主体数量增长较快，行业集中度不断提升。第三阶段是2000年至今，可谓发展阶段。智能化系统在我国建筑行业的应用范围不断扩大，逐渐延伸到整个城市建设，智能化小区建设成为新方向。同时，国家也颁布了一系列相关文件支持智能化系统，信息产业部和建设部在全国范围内开展“数字城市”“智慧城市”试点示范工作。建筑智能化技术日趋成熟，建筑智能化技术呈现数字化、网络化、集成化的发展趋势，一批新技术新产品进入智能建筑领域，如无线技术、数字视频技术产品等。国内部分建筑智能化研发成果已接近国际水平，行业内一批优秀企业如海康威视、浙大中控、泰豪科技脱颖而出。这一阶段，也是我国房地产业迅速发展期，房地产开发商和投资商对楼宇智能化日益重视，高档商业楼盘、政府办公楼、智能化家居、体育场馆等建筑对智能化的应用越来越广泛。
三、建筑智能化行业的主要竞争格局
20世纪90年代，霍尼韦尔、江森自控、西门子等跨国公司依靠其在智能建筑领域的技术先发性和巨大的品牌优势，在国内建筑智能化市场一度占据主导地位。此后，随着建筑智能化系统从单一的楼宇机电设备控制发展到信息设施系统，公共安全系统也发展到了建筑设备管理系统和信息设施系统的综合集成，上述跨国公司作为单一设备供应商的优势逐步减少。另一方面，由于工程项目的地域性、文化环境的差异性以及在人工成本、服务方面不具备管理优势，也使得上述跨国公司的市场份额进一步下降。与此同时，一些有自动化、计算机通信等技术背景的国内企业在高速市场需求的推动下也快速发展起来。这些国内企业依靠本土化、成本低廉、服务高效便捷以及持续研发投入等优势，得到了快速发展。
目前，国内从事建筑智能化承包工程资质的企业有1100多家，市场竞争相对激烈，大多数企业规模仍然偏小，行业集中度不高，智能建筑行业资金实力与规模普遍较小。据统计，行业排名前10位的智能建筑企业的市场份额还不足15%。
四、建筑智能化产业的发展趋势和市场容量
近20年恚我国的建筑智能化产业发展迅速，智能建筑行业市场自2005年首次突破200亿元后，近十年来，每年都保持20%的复合增长率。
另一方面，我国的建筑智能化产业与欧美发达国家相比，仍然有一定差距。据统计，2012年我国新建建筑中智能建筑的比例仅为26%，远低于美国的70%、日本的60%，市场发展空间巨大。
建筑智能化行业的发展与建筑业的景气度密切相关。建筑智能化的市场需求包括两部分，一是新建建筑的智能化技术应用，二是既有建筑的智能化改造。其中新建建筑对建筑智能化的市场需求影响较大，是市场的主要需求。根据住建部和中国建筑业协会联合的统计数据，2015年全国建筑业总产值为18.07万亿，同比增长2.29%，房屋竣工面积达到124亿平方米，同比下降0.58%。
我国智能化楼宇建筑工程投资中装修装饰工程约占30%，作为机电业务的延伸，建筑智能化工程业务约占智能建筑总投资的5% ～ 10%。随着人们对于工作及生活的要求不断提高，一般普通建筑的智能化投资也在逐年增加。目前，我国普通建筑中，智能化投资比重约为总投资的3%。2015年，我国建筑智能化的市场规模已经超过5000亿元，市场容量十分巨大。
五、建筑智能化产业的基本风险特征
一是下游行业需求下行的风险。建筑智能化企业的主要应用领域为建筑、交通、医疗、公共安防等智慧城市相关的基础设施建设，如果应用领域的宏观政策调整，将会对智能化行业产生一定影响，尤其是目前全国房地产市场低迷、库存量较高、新建建筑面积增长放缓的情况下，对建筑智能化需求可能产生一定影响，从而在一定程度上影响智能化行业的发展。
二是市场竞争风险。目前，国内智能化行业存在集中度不高、市场竞争激烈的现象。随着国家推进智慧城市建设，行业技术不断提高和行业管理的日益规范，智能化行业的产业整合步伐会相应加快，市场会通过企业并购、重组、联合等方式筛选出优势企业，同时市场竞争开始向品牌化、个性化服务的方向发展。在行业整合的过程中，现有领先企业已具备资金优势、规模优势、客户资源以及服务整合能力，这些企业将是跨区域竞争的主要参与者也是主要受益者。
（作者单位为金元证券股份有限公司）
参考文献
[1] 陈浩.我国智能化建筑现状[J].基层建设，2015（21）.
智慧建筑行业前景范文2
关键词：物联网；物联网技术；智能建筑技术；传感器联网方式；
中图分类号：TP393文献标识码： A 文章编号：
一.前言
本文深刻、生动、形象地阐述了物联网概念的丰富内涵，进一步对物联网加深理解，并深刻分析了物联网技术对智能建筑技术的影响和其在智能化建筑领域的广泛应用，在简要描述我国物联网技术在智能化建筑领域中的应用以及发展形势，阐明了物联网技术在智能化建筑领域中存在着巨大的发展潜力和机遇，表明物联网时代已经来临。
二.物联网（The Internet Of things）
物联网的发展，体现在它是信息化、工业化发展相融合的结果 ；是信息技术以及传感 / 控制技术两种技术相融合的产物 ；是物理基础设施（例如 ：光、机电设备）以及 IT基础设施相融合一体的架构。物联网到如今为止，还没有明确的绝对定义，下面是现在流行对物联网的几种具体描述 ：
美 国 MIT 的 Kevin Ashton 曾经用“Internetof Things”来描述，物联网就是通过网络把计算机连接到真实传感器网络的世界（1999）。ITU ：物联网通常是通过 RFID 及智能计算等科学技术来对进行全世界设备互连的网络（2005）。百度百科 ：物联网通常是通过 RFID、红外感应器以及全球定位系统，还有激光扫描器等信息传感设备，按着约定成俗的协议，可以把任何物品跟互联网连接起来，来进行信息交换以及进行通信，以便实现智能化的识别、定位以及跟踪、监控和应用于管理的一种网络。
《物联网产业发展研究》报告（2010.4.8）显示：物联网通常是由能自我标识、感知及智能的物理实体，基于通信技术而相互连接，形成的网络，而且这些物理实体可以在没有人工干预的条件下，来实现协同以及互动，为人们生产和生活，提供智慧及集约的服务 。中国物联网大会（2010.6.29）上说明：凡是以传感器和传感技术来感知物体的特性，按照约定的协议，来实现任何时候的物与物之间、人与人之间的互联互通，以实现智能化识别、定位、跟踪、管理的网络 。
在笔者看来，所谓物联网，顾名思义就是物与物之间，以及人与人的智能互联互通。大家都知道，移动通信网是一种信息传输的网络，是人和人之间的互联，是网络中俗称的“客流”系统 ；互联网却是虚拟的信息共享的网络，是电脑和电脑之间的互联。然而物联网它却是一个能信息感知的网络，又称传感网。传感网是物和物之间的互联，属于网络中的“物流”系统。物联网联接的通常是现实的物理世界，并非是非虚拟的世界。在物联网上，不仅能对物质的东西进行撑控，甚至还能对人的心情发生感受。物联网不仅仅是让你了解大千世界，而且可以让你触摸大千世界，感受大千世界。感知到包括传感器的信号采集以及协同处理还有智能组网，甚至信息服务，可以达到控制以及指挥的目的，感知是为了达到远程控制和管理。从虚拟信息空间和人人互联发展直到对现实物理世界进行感知，为信息传输以及信息处理，提供更为丰富的需求资源，从而掀起一波又一波的新的产业化浪潮。
伴随我们国家“十二五”规划，全国上下以物联网为代表的战略型的新兴产业，逐年发展起来，并且还将成为我国大力扶持以及发展的七大战略性的行业之一。根据权威机构的预测，我们国家将要在未来的十年间，投入大约将近四万亿，在全国范围内大力发展物联网业，其中的智能建筑、办公、家居以及RFID 等产业必将是未来我们国家重点发展的领域。
三．物联网对智能建筑技术的影响
（1）在智能建筑技术领域中，物联网的影响是无处不在的，设备通过传感器联网技术而遍及大部分子系统，这样也可以说，很多子系统已经是处于准物联网形态或者已经是处于物联网形态。例如 ：智能家居和建筑设备监控，以及安防、一卡通等系统。对于物联网形态，有三个方面的内容 ：具体是传感器联网 、互联网的协议、设备网站。
（2）智能建筑设备传感器联网方式
智能建筑设备传感器联网方式分别是：单 向 / 双 向 ；单 路 / 多 路 以及TCP/IP 网和非 TCP/IP 网以及设备间无直接互动 / 直接互动。现实应用的有一卡通 / 视频监控等。复杂的有智能家居 / 建筑设备监控等等。
（3）智能建筑的物联网形态
智能建筑物联网主要应用于家居网，家居网主要是对家电、安防、窗帘、远传表具进行连接。家居网可以是无线，也可以是通过电力载波，也可以是通过以太网等，绝大部分家居网都不是 TCP/IP 来支持的网络。整个家居里面是由智能家居控制器来对这些设备的进行控制联网。每个家庭里面，通过安装一个智能家居控制器，到小区里就可以通过以太网跟住户进行连接，住户同时也可以反馈自己家里一些情况,可以通过移动通信网、也可以通过以太网来进行连接。
（4）建筑设备监控系统物联网形态
建筑设备监控系统目前常用的包括三层结构 ：管理层、控制层以及现场总线。设备通过传感器联网的，其特点是物与物、物与人，多 方随时、实时、面向现场总线。现场总线有 LonWork/BACnet/Modbus 等等非 TCP/IP 来支持协议网络。从而形成连接互联网架构的逻辑设，以及构建设备网站，来实现管理和监控的功能。
（5）云计算与智能建筑
在智能建筑里面，云计算比较多的是被广泛用于建筑群能耗计量以及节能管理系统中，没必要在每个楼宇里面都布置建筑群能耗计量以及节能管理系统，只要通过一个云计算平台，就可以把这些统一起来，就设置成一个总的能耗计量以及节能管理系统。这是因为云计算平台实际上是互联网上一种公共服务，它是直接针对互联网架构，也直接针对物联网架构。智能建筑综合通常是集成、维护以及管理系统。如果对智能建筑的维护管理都通过物联网的话，我们的智能建筑，就取消了每个楼里面设置一套智能建筑维护管理班子，而用一个云架构就能实现统一管理，非常便利快捷。
（6）BIM 与物联网
物联网被广泛地应用于楼宇智能管理、物业管理和建筑物的运行维护方面，将会发挥更大的作用。仅从建筑物外表我们不可能看到许多管线、开关阀门，因为它都是隐蔽在楼板和墙体中，遍布建筑物的各个角落，没有图纸，你要找到某个阀门开关是很不容易的，特别是对一些结构复杂的建筑，而图纸通常都保存在档案馆里，很难查阅，那么我们怎样来实现对楼宇内隐藏物体的即时查找和定位？只有把建筑物进行数字化，构建整个建筑信息模型（BuildingInformation Modeling，BIM），才能实现对其更有效的管理。BIM 是物联网应用中的基础数据模型，也是物联网的核心，象比如 BIM 确是ERP 基础数据一样，物联网应用不能离不开BIM。没有 BIM基础数据模型，物联网的应用就会受到极大的限制，就无法深入楼宇的核心，因为有许多隐藏的构件和物体，通过 BIM 才能展示构件的每一个细节。这种模型是三维可视。
四、结束语
本文从建筑领域探讨了物联网技术对智能建筑技术的影响，并且通过对智能建筑联网中家居网、建筑设备监控系统物联网、云计算、BIM模型在智能建筑领域应用前景分析，对建筑行业及领域具有可靠的现实指导借鉴作用。在近年来，我国建筑领域竞争非常激烈，要想突破瓶颈，立足市场，必须依赖物联网的技术创新，及智能化建筑技术，为开拓建筑市场前景具有现实意义。
参考文献：
［1］刘岚,翟鸿雁,陈宁.基于物联网技术的智慧校园建设方案探讨.科技视界,2012．
［2］杨海英.物联网技术在高校实验室管理中的研究.复旦大学硕士论文,2011( 4) ．
［3］许欢.物联网技术在个人生活领域的应用.安徽理工大学硕士论文, 2011．
智慧建筑行业前景范文3
尊敬的公司领导：
我今天能参加这次公司的岗位竞聘感到十分的荣幸，在此我非常感谢公司领导给我这次机会。我先介绍一下我个人的情况，我叫张扬今年28岁05年毕业于山东省城市建设学校工民建专业，经过三年的学习掌握了一定的专业知识。到公司后，响应公司领导号召去工地做了一名技术员，经过在工地上一段时间的实践工作，让我认识到仅仅掌握理论知识是远远不够的，而建筑工地才是我们从事技术工作人员的真正学堂。意识到这一点后，我在工作中更加勤奋、认真，不懂就问、不会就学，并且在工作中努力使自己的工作多元化，尽量多做一些与本职工作有关的事情。使自己的工作能贯穿整个施工过程，并且能够胜任施工中任何工作岗位，让自己成为一个复合型人才。有了这个目标，我也有了前进的方向，05年取得助理工程师资格后，又相继在06年取得预算员执业资格及注册二级建造师，充实了自己的专业知识。在实际工作中既从事现场施工技术，又整理建设工程资料，以及现场测量定位工作。在完全理解每个工作对工程的意义后，可以更好的做好自己的本职工作。在已基本完工的泰山方特项目中，经过神秘河谷的施工，又让我学到了很多东西。神秘河谷工程施工难度非常大，此工程占地面积一万多平方米，主体结构32米，地面至轨道层最高处达28.53米，承重架体进行了严密的承重计算，确保施工的安全。建筑物长度近300米，而施工的难点又相对集中，组织施工及工序穿插有困难。在基础施工完成后，业主为满足轨道设备的安装要求，临时给我们制定了节点工期，在规定的时间内完成轨道层面的施工。对此项目部开会研究如何制定工期计划，我们的项目经理考虑如按现有班组进行流水施工肯定完不成任务，提出了增加施工人员分三段进行平行施工。施工中由于施工人员多，各工种衔接又需要紧凑，预埋件位置要求精度又高，给施工带来一系列的困难。针对这种情况，项目经理、总工及施工负责人对施工管理制定了一系列的方案计划，首先组织安全管理人员对脚手架工程进行了检查，对不符合要求的进行整改，轨道层面最高处28.53米，为防止安全事故发生，在按要求挂设安全网后，又每隔6米搭设竹排一道，并每天检查安全网是否有破损，以便及时更换。
二.、因施工人员较多，为保证工程施工质量，专门成立了特别质量小组，在现场巡回检查，发现不合格处立即返工。
三、施工负责人坚守施工现场进行调度协调，保证施工的顺利进行。四、由技术总工指导，我作为现场技术员对各临时施工班组进行技术交底及尺寸控制，做到精益求精，确保工程结构的质量及设备预埋件位置的准确。通过一系列的措施使工程顺利在工期内得以完成。而我个人在工程施工中学到了很多非常实用的工作经验。三人行，必有我师。通过与同事及同行业的人员进行交流是提高自己工作能力的有效方法，学人之长，弥己不足。从毕业至今，我已经参加了近10余个项目的建设，对现阶段我公司市场范围内主流建筑物的施工有了一定的认识和理解，通过参与这些项目的建设，使我的工作能力逐步得到提高，今天我竞聘公司施工技术处岗位，我谈一下自己的一些认识和设想：
在社会高速发展的今天，建筑行业也日新月异，不断涌现出新工艺、新技术，使建筑行业竞争越来越大，以前我们以质量安全为目标，而现在质量安全已经成了我们的起点或者说是立足点，我们现在要更新观念，跟上时代的发展，以质量安全为根本，以提高施工技术、掌握新的施工工艺为手段，以增加公司的效益和信誉为目的。现在我们国家正处于大规模的城镇化建设阶段，也是世界最大的建筑市场，我们的前景非常广阔，我国的大规模建设还会持续30年至35年。但是我们还是要居安思危，不能只顾眼前利益，我们要有社会责任感，因此我们的目标应该是让我们的集体得到长期发展。要让公司得到长期发展就必须顺应形势，走在社会的前沿，提高公司的知名度，让公司在市场竞争中取得优势。现阶段节能、环保将是社会的发展方向，包括我们建筑行业，绿色建筑、智能建筑已不是高技术、高科技、高价格的象征。绿色建筑、智能建筑它的特点就是舒适性、高效性、适应性、安全性、方便性、可靠性，使我们的生活和工作环境更加合理化。通过建筑业的发展方向我们可以看出，现在的建筑不单纯是居住和使用了，人们对建筑的要求越来越高。这就使我们施工单位不仅要做到听从指挥按图施工，还要意识到我们是业主的服务员，为客户提供有价值的建议是我们的责任，力争工程最优化，业主利益最大化。使我们所建设的工程无论在质量上还是功能上都要是一流的。只有这样，我们才能立足于社会，达到长期发展的目的。在日益激烈的市场竞争中，要想提高我们的经济效益，也只有在不损害业主利益的前提下进行。具体施工中，新技术、新工艺是提高生产效率的有效途径，譬如在砼墙施工中，采用钢木光面免装修多卡悬臂模板，既能提高了工程质量，又能便于操作降低了工作强度，减少劳动力。再比如在冬季砼施工中采用综合蓄热法，准确计算出砼的预养期后，加速水泥的水化作用，使砼尽快达到临界强度，从而节约成本提高效益。再就是在高层施工中采用内爬式塔机，减少标准节的使用降低施工费用等等。我们不仅要采用社会上已广泛应用的新工艺，还要有创新精神，在施工中不断摸索，力争用自己的智慧创造价值。在此我向公司领导保证在以后的工作中，以公司的利益为核心，不断提高自己的业务水平，在组织施工和编制方案时不断优化，施工中大胆进行技术改革和创新，并以此为自己的工作重点。在公司的发展道路上紧跟领导步伐，团结同事，为公司的明天做出自己应有的贡献！
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Abstract： With the rapid development of information technology and the rapid growth of data resources， big data technologies has been applied to all aspects of our lives and it improves the quality of our life. In recent years， big data technologies are also becoming an important role in construction and urban engineering. It is important to improve its information level and to promote the development of construction industry. This paper firstly introduces the concept， characteristics and key steps of big data technologies， then analyzes the application status of big data in construction and urban engineering based on academic journals， finally summarizes the value of big data and puts forward proposals for the development of big data： ①solve the problem of insufficient data； ②realize intelligent construction； ③create smart cities.
关键词： 大数据；建筑和城市工程；应用；建议
Key words： big data；construction and urban engineering；application；proposal
中D分类号：TP274 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）04-0205-03
0 引言
近年来，随着互联网、云计算、物联网等新兴技术的快速发展，全球数据量正以前所未有的态势高速增长，给各行各业带来了严峻的挑战和宝贵的机遇，由此，我们正式步入了大数据时代。大数据已经应用到了我们生活的方方面面，改变了我们的工作、生活方式，改变了企业的管理运营理念和组织业务流程，从根本上提高了我们的生活质量。在大数据时代，建筑和城市工程也是大数据技术的主要应用领域。在整个建造和运营过程中，建筑业会产生大量的数据，比如工程的结构数据、成本数据、能源数据、进度数据，以及建筑工人的行为数据等。据估算，一个建筑项目从设计开始到竣工结束，可以产生27T的数据。建筑领域如此巨大的数据资源为大数据的应用提供了良好的基础。然而，由于建筑业本身的固有特性，比如数据的难收集性、各类数据的孤立性，导致大量的数据并没有真正地流动起来。因此，本文有必要探讨现如今大数据技术在建筑和城市工程的应用现状，总结大数据的应用价值，提出发展建议。
1 大数据
1.1 大数据的概念
对于大数据的概念，目前企业和学术界尚未形成公认的定义。根据维基百科的定义，大数据（big data）指无法在一定时间范围内用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合。研究机构Gartner认为，大数据是需要新处理模式才能具有更强的决策力、洞察发现力和流程优化能力的海量、高增长率和多样化的信息资产。
大数据技术需要大量的数据资源，通过获取、存储、管理和分析大量数据，挖掘数据的内在联系，从数据中提炼有价值的信息。如果把大数据技术类比为一个产业，初始的数据资源就是产品的原材料，而大数据技术就是“加工”的过程，即把原材料“加工”成最终有价值的产品，实现价值增值。
1.2 大数据的特征
大数据与“海量数据”不同，不仅要求数据量大，而且具有数据形式复杂、处理速度快等特点。目前，对大数据特征较为统一的认识是4V特征：①数据规模大（Volume）。伴随着信息技术的高速发展，我们可以获取和处理的信息数据越来越多，正因如此，我们可以通过大数据技术去挖掘数据间更真实、更精确的内在联系，发现有价值的信息。②数据种类繁多（Variety）。数据的形式不仅包括传统的表格文本，也包括了地理位置信息、图片、音频、视频等，由此对数据处理技术也提出了更高的要求。③数据处理速度快（Velocity）。数据规模快速激增，数据又具有很强的时效性，如果不能快速处理，数据会失去有效性，处理的结果也会是过时和无效的，因此，大数据技术要求快速、持续地处理数据。④数据价值密度低（Value）。虽然数据规模庞大，但是数据中有很多没有意义或者是错误的信息，相比于总体数据量，有价值和有意义的数据占比相对较低，因此，如何从大量数据中提取有价值的信息是大数据时代亟待解决的难题。
1.3 大数据分析的关键步骤
大数据技术就是通过数据采集、存储、处理、分析等技术，将大量的原始数据转化成有效和有价值的信息，从而实现信息价值增值的过程。大数据分析包括数据准备、数据分析和呈现两个部分，具体有以下几个步骤（如图1所示）：①数据清理（清除不相关或有错误的信息）；②数据集成（可以组合多个不同的数据源），信息产业中一个流行的趋势是将数据清理和数据集成作为预处理步骤，并将所得到的数据存储在数据仓库中；③数据选择（从数据库中检索与分析相关的数据）；④数据转换（通过执行汇总或聚合操作，将数据转换、合并为适合挖掘的形式），有时，在数据选择步骤之前执行数据转换步骤；⑤数据挖掘（这是一个重要的过程，通过运用智能算法，挖掘和提取数据间的关系模式）；⑥模式评估（验证所提炼出的数据模式的有效性和准确性）；⑦信息呈现（通过可视化的方法将挖掘到的信息呈现给用户）。
2 大数据在建筑和城市工程领域的应用现状分析：基于学术期刊的视角分析
随着大数据技术在建筑和城市工程领域的推广和普及，建筑业和学术界都对大数有了深入地研究和应用。然而，全面收集大数据的实践应用案例存在一定难度，并且获得信息不完善。因此，本文从学术期刊的视角分析大数据技术在建筑和城市工程领域的应用状况，从而推断大数据技术的实际应用现状。本文从学术期刊中选取16个研究案例，概括和总结了16个大数据技术的主要应用，如表1所示。
从表1中可以看出，大数据技术可以应用于建筑的规划、设计、建造、运营阶段，以及应用于打造智慧城市。具体如下：
2.1 建筑规划阶段
在规划阶段，大数据技术可以用于建筑成本估算。例如，Jafarzadeh[1]从158个地震多发的公立学校建筑中收集收据，利用人工神经网络方法预测抗震改造建筑成本，帮助建筑从业人员更好地进行成本估算。
2.2 建筑设计阶段
在设计阶段，大数据技术可以用于建筑碰撞检测。例如，Wang[2]利用数据挖掘技术分析BIM模型中碰撞问题相关的历史数据，确定机械、电气和管道设计碰撞冲突的解决办法的可行性，帮助提高项目绩效。
2.3 建筑建造阶段
在建筑物的建造过程中可以产生大量数据，例如建筑人员行为数据、施工进度数据、资源配置数据等。因此，建造阶段是大数据技术的主要应用领域。应用方面如下：①安全。例如，Cheng[3]利用数据挖掘分析建筑职业事故数据库，探索台湾建筑业中职业事故的原因和分布，发现跌倒和倒塌是产生职业伤害的主要因素。②劳动生产率。Desai[4]从一家印度建筑公司的27个项目中收集数据，利用大数据决策树方法分析和评估建筑业的劳动生产率，可以帮助用户更好地预测劳动力需求。③施工周期。例如，Siu[5]利用大数据的回归技术对高架桥项目数据进行分析，预测建筑项目的施工周期时间，促进项目绩效的提高。④资源配置。例如，Chen[6]利用BIM模型和遗传算法优化施工顺序，开发成本-时间综合计划系统。由于所得的时间表与项目成本相结合，项目规划人员可以很容易地检查指定时间段的相关资源和成本，从而优化项目的资源和成本配置。⑤施工废弃物。例如，Lu[7]通过对香港2011年和2012年连续两年5764个建筑项目产生的200多万个废弃物处置记录进行数据挖掘，重新审视和完善了衡量施工废弃物管理性能的关键指标，同时为决策者、承包商、研究人员和其他利益相关者提出了加强施工废弃物管理的建议。⑥延期交付。例如，Sambasivan[8]利用大数据技术分析马来西亚建筑业延期交付的具体原因和影响，研究了延期交付的原因和影响之间的关系，帮助从业人员更好地了解项目管理动态，并减少延误的发生。⑦法律。例如，Mahfouz[9]以纽约联邦法院的案例为基础，利用支持向量机（SVM）自动提取案例中法官作出裁决所依据的潜在法律因素，由此减轻法律冲突对建筑行业的负面影响。
2.4 建筑运营阶段
在建筑生命周期中，营运阶段也是大数据技术应用比较集中的一个领域。应用方面如下：①能源。例如，Chiang[10]利用大数据技术开发数据融合平台，将BIM模型与能源消耗数据集合起来，可以让居民以更具互动性的方式看到电力消耗的时间、地点以及潜在的节能建议。②质量管理。例如，Huang[11]研究地震或长期环境退化对建筑结构的影响，利用贝叶斯数据分析方法来计算建筑结构刚度的下降，提出了建筑结构损伤检测和评估方法，提高项目质量管理。③设备管理。例如，Taneja[12]通过大数据技术，评估射频技术（RFID）、WiFi（WLAN）和惯性测量组合（IMU）三种定位技术在建筑设备管理中是否适用以及适用程度，从而为更好地进行建筑设备管理提供建议。
2.5 智慧城市
智慧城市就是利用先进的信息技术，实现城市智慧式管理和运行，进而为人们创造更美好的生活，促进城市的和谐、可持续成长。大数据技术可以在智慧城市的构建中发挥重要作用。应用方面如下：①交通规划。例如，Zheng [13]通过收集3万多辆出租车的移动轨迹数据，利用数据挖掘技术评估和分析现有城市道路交通有效性和不足之处，例如城市中的新建道路和地铁线路，从而为政府和建造商更好地规划和建设城市交通提供参考。②城市功能区。例如，Yuan[14]通过出租车的轨迹数据，即乘客的上车、下车的地点信息来提取不同时间段人的移动性数据，利用数据挖掘技术，分析和识别城市的不同功能区域（例如，文教区域、商业区域、旅游景点区域），从而为政府和建造商更好地进行城市规划和城市建设提供参考。③商业选址。例如，Karamshuk[15]从纽约Foursquare中收集大量用户的流动性数据，通过数据挖掘技术分析零售店的流行程度，从而为商业选址提供位置建议。④城市能源消耗。例如，Zhang[16]通过收集装有GPS的出租车的运动轨迹数据，利用数据挖掘技术分析加油站的排队时间和总体油量需求，可以优化加油站位置布置的效率。
据表1的文献，我们也可以总结现阶段大数据技术应用的三个主要特征：
①现阶段大数据技术主要应用于建筑物的建造和运营阶段，智慧城市的应用还相对较少。主要原因是现阶段绝大多数的城市规划和发展还不够完善，同时大范围采集大量有效数据难度较大，从而不能为数据挖掘提供很好的数据基础。但是智慧城市可以改善人们的生活质量，是未来的发展方向，因此，大数据技术在智慧城市领域拥有很大的发展空间。
②分类器方法是大数据技术应用最多的方法之一，包括人工神经网络方法、决策树方法、支持向量机、贝叶斯方法等。分类器方法适用于很多应用的分类模式，可以高效处理大量数据，准确挖掘数据间的内在联系和关系模型。同时，随着深度学习和人工智能技术的快速发展，分类器方法在建筑领域有更广阔的发展前景。
③数据不足仍然是大数据应用的主要限制因素。原因是物联网和传感器技术的发展还并不完善，我们很难实时获得大量有效数据。因此，如何收集大量数据是大数据技术发展亟待解决的重要问题。
3 总结及发展建议
虽然大数据技术在建筑和城市工程领域应用时间不长，但是已经获得建筑业和学术界的高度认可和广泛应用。主要原因是大数据技术具有以下几个应用价值：①大数据技术可以挖掘数据间的内在联系和P系模型，从而为用户决策提供有价值的信息；②大数据技术可以优化建筑资源配置，降低建筑成本，提高建筑绩效，从而创造大量的价值和财富。
由于大数据技术在建筑和城市工程领域还处于初期发展阶段，因此，大数据技术还有以下几种发展趋势和方向：①解决数据不足的难题。现如今，数据不足是大数据应用的主要限制因素。通过大力发展物联网和传感器技术，高效获得大量高质量的数据，从而为大数据技术提供充分、有效的数据资源。②实现智能化。充分利用人工智能、深度学习等高新技术，实现建筑领域的智能化管理和运营，如自动监控建筑进度等。③打造智慧城市。智慧城市是未来发展的重要方向，但现阶段大数据技术在该领域的应用相对较少。因此，大数据应当与智慧城市高度结合，优化城市规划，例如探索房价的变动趋势及原因、优化土地资源分配、完善基础设施建设等。
参考文献：
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智慧建筑行业前景范文5
有人要问了：有那么神奇吗，不需要连接任何复杂的打印机，就能按照产品设计自动折叠成相应的形状？科学家告诉我们，这就是悄然而至的4D打印技术。那么，它与3D打印有何不同，又是如何做到神通广大的呢？
2013年3月，在洛杉矶举行的“技术、娱乐、设计”（TED）大会上，麻省理工学院的研究人员首次展示了新一代打印技术――4D打印，顿时“点亮”了众人的目光。
谈到4D打印过程，建筑师和电脑科学家斯凯勒・蒂比斯解释说：“我们提出将4D物体的第四维度定为时间，也就是说使得3D打印出的物体能够随着时间自动变化。刚性材料形成一个架构，其他层则是弯曲和扭转该架构的力量来源。”
3D打印技术，是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可黏合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。其仍然符合一般传统意义上的造物过程，先模拟后制造，或者一边建物一边调整模拟效果。而通过硬件和软件的紧密结合，4D打印技术颠覆了这种方式。
从事4D打印技术研究的工程软件开发商欧特克公司首席研究科学家卡罗・奥古恩说：“4D打印让快速建模有了根本性的转变。与3D打印的预先建模、扫描，然后使用物料成形不同，4D打印直接将设计内置到物料当中，简化了从设计理念到实物的造物过程。让物体如机器般自动创造，无需连接任何复杂的机电设备。”
在TED大会上展示的4D产品，是经3D打印出的管子。将它放入水中，其会自动组装成一个立方体。原理是，该物体内部的“智能”材料利用水作为能量来源，带来形状的改变。在构造上，这款可以自动组装的4D物体由数层塑料制成，外加一层能够在吸水时自动变成一种理想形状的“智能”材料。
谈到4D打印的潜在应用，蒂比斯透露，麻省理工学院自组装实验室正在与波士顿一家名为Geosyntec的公司开展合作，开发创新的基础设施管路制造方案。他说：“这种新型地下水管，可以自由地膨胀或收缩，以此来控制水的流量和流速，或者还可以像蛇那样通过自身的蠕动来挤压，推动内部的水体流动。水管能够适应不同的容量或水流而自动进行扩张，免去挖掘的麻烦。而具有这种不可思议功能的管路并不昂贵，也不需要那些复杂的阀门控制系统，这就是该管路本身所具备的性质。”
智慧建筑行业前景范文6
物联网有三个特点：首先，它可以使用RFID技术，传感器和随时随地获取信息的对象，如QR码；第二，可靠的交付，集成，实时信息通过各种通信网络和互联网对象的准确表达；三是智能化处理，对大量的行政控制、智能对象的云计算，模糊计算技术模式识别与智能化、数据和信息分析利用和处理。使用智能建筑网络技术的传统保障系统具有以下优点。智能建筑被配有智能化设备，广泛应用于数字通信技术、控制技术、计算机网络技术、电视技术、光纤技术，传感器技术和数据库技术，如高科技构成类型的智能系统，智能建筑行业在我们的范围内是较晚，然而，技术发展非常迅速，未来的建设阶段的发展趋势将推动发展的智能化。
1.1布线优势
传统的安全系统建筑布线可以使用电话线路，公交线路，总线能力，集成度高。为家庭可以共享总线，而不是使用相同的总线的系列。没有额外的布线的电话线，电话线，但是带宽很窄，拥塞信号容易产生，而不适用于图形的传输。信号，绿色信号传输性能的图像不错，但是安全系统更多子系统，每个子系统使用行，布线的复杂性，包括增加建造和修理的难度。另外，旧楼，上述变换存在于多种接线工作量等问题。
1.2远程监控的实现
传统的安全系统将专注于各种安全检测器信号到管理中心，如安全管理中心的建筑物或地方行政中心。设备或由责任智能管理中心的工作人员来监视这些信号和联动处理。这种结构限制在安全范围内建设或执行，不能满足远程监控应用，如智能家居远程监控。为智能家庭，家庭可以共享总线，而不是使用相同的总线的系列。
1.3传感器的智能化
目前，智能建筑，如访问控制，视频监控安全系统。随着火灾报警系统是独立的单个传感器和就业功能的，没有智慧，例如，非法入侵检测红外探测器，红外信号，只要显示器，是否真的非法入侵，将产生报警信号时，仅具有这样一来，可以对应联动系统之间产生的报警。
1.4网络可靠性优势
在传统的布线，如果一个总线发生故障，则该总线上的所有监控设备将瘫痪。无线传感器网络中的每个节点可以协调它们的行动以实现自动网络的分布式算法。由于该中心节点，具有很强的鲁棒性和可生存性的消除。没有额外的布线的电话线，电话线，但是带宽很窄，拥塞信号容易产生，而不适用于图形的传输。使用转发节点，形成一个多-路由跃点而是网络比通过无线传感器网络路由设备通信中的每个节点。绿色信号传输性能的图像不错，但是安全系统有更多子系统，每个子系统使用性，布线的复杂性，包括增加建造和修理的难度。如路由器。因此，即使一个节点发生故障时，其他节点仍然可以依赖于彼此进行通信，这增加了网络的可靠性。
2物联网技术的优势与亟待解决的问题
无线传感器网络技术，可以有效地解决这些问题。无线传感器网络为基础的安全系统布线建筑物本身没有任何限制，需要使用各种无线传感器设计，施工，维修和改造提供了极大的方便，同时也节省了大量的布线材料，布局在人们无法达到的或危险的地区，这是一个明显的优势。为智能家庭，家庭可以共享总线，而不是使用相同的总线的系列，它是一个独特的优势。在RFID（无线射频识别）设备，身份和位置传感器设置传感器。RFID技术与由读取器发射的电子标签和阅读器，无线电波的主要成分扫描范围内的RFID标签，它可在电子标签信息被封装被读出，并且该信息被发送到信息管理系统，以验证这些信息的所有者的身份对应。作为一个单独的安全网络，建立一个桥梁几乎无处不在的互联网终端，通过物联网技术，安全管理人员或租客，可以在任何地方，电脑或手机主动监控建筑空间，当发生异常时，报警信号可发送及时向主管或住户本人。在每个技术的终端是一个智能传感器节点，信息收集，数据处理和通信能力的三个方面。它不仅具有传感器本身的功能，可以使各种数据智能处理和组织在一起形成一个系统的智能联动；安全子系统。如果一个节点由一个确定的信号节点数据处理模块本身检测的红外线检测器的警报信号，以确定它是否满足特征的红外信号的非法侵入，通过视频监控摄像机现场报警图像采样模块，进一步证实了非法入侵的图像特征的依从性，最终决定是否报警。这可以有效地减少或防止误报的发生。由于中心节点，具有很强的鲁棒性，可以消除生存能力。在使用转发节点，以形成多条路由的网络，而不是通过在无线传感器网络中的通信路由选择设备的每个节点。即使个别路由器节点失败，其他节点仍然可以保持依赖，从而提高网络的可靠性而互相沟通。
3基于物联网技术的智能建筑的系统结构
