基于BMS系统IBMS系统集成...

摘要：
       本文就当前系统集成业的热门技术IBMS和BMS依照建设部最新标准进行和介绍，着重从实时域、信息域的角度分析二者的不同，不依据系统的功能和使用目的对IBMS系统进行体系结构分析。
关键词：BMS, Building management system, KVM,

1.概述
       目前国内的大型建筑的系统集成最热门的话题之一就是IBMS，根据建设部最新的定义其全称为建筑集成管理系统。而如何实现IBMS集成，其具体的步骤和方式却没有明确规定，如何从基础的建筑管理系统（BMS）上升到IBMS集成就成为了关键。建筑集成IBMS作为建筑或建筑群的综合管理系统，仅从定义上就应该具备两个要素：集成和管理，如何集成和如何管理本文将做出一些探讨和研究。

       目前业界对BMS和IBMS的概念和区别的划分和定义有些争议，所以首先要对二者关系和概念进行介绍，以是笔者根据以往参与系统集成的经验对二者的区别和层次做出的分析。

2.BMS和IBMS的特点分析
       BMS系统其是以BAS（建筑设备监孔系统）为核心的一种实时域系统集成，它最大的特点就是将原来独立SAS（安全防范系统）和FAS（火灾自动报警系统）与BAS系统有机的集成起来，实现了系统联动控制和整个建筑的全局响应能力。其纵向系统结构图如下：

图1 BMS纵向系统结构图

其纵向系统结构表明整个建筑的设备和安全防卫，火警等实时信息都反馈到BMS工作站便于集中监视和控制。纵向关系仅简单的表明了系统结构，为了实现BMS 的高效率和可靠集成，各子系统之间还包含一些的横向关系，即实时域的联动响应并不完全依靠BMS的网络交换设备。如火警的报警带来的电气设备自动断电（空调，照明等），安全防范报警和照明系统的联动等等（见图2）。正是有了这些有机的纵横交织的功能管理使我们今天的建筑具备了较高智能化的集成度，作为比较成熟的集成系统BMS得以广泛的应用。

图2 BMS系统横向结构图

       如果说BMS系统集成的为了实现事件响应的快速性、设备联动的可靠性、整个建筑的安全性的话，IBMS系统集成的目的就和BMS系统有较大的区别。 IBMS作为综合集成管理平台应构建在整个建筑或建筑群的信息域之上，服务的对象是业主或物业管理部门，它对BMS系统的功能应主要集中在监视、管理和优化资源的配置上对于实时的控制信息不建议其参与控制。

       新型的现代建筑或建筑群建成之后，随之而来的人流、物流和资金流。这些信息综合成为关于建筑（群）的信息流，如何有效的管理和利用这些信息实现业务管理的集成化、智能化和资源配置优化达到高效率、综合管理的目的就成了迫切需要解决的问题。而IBMS系统就是针对这一问题提出来的。

       建筑集成管理系统（简称IBMS）是以当今先进的网络技术、计算机技术、通信技术、控制技术和数据处理技术等多项技术为基础的，以现代建筑（建筑群）经营管理模式为手段的，以实现安全、稳定、高效和集约式管理为目的的综合集成管理平台。其特点是整个建筑（群）的管理、监控系统的集成化、信息化和智能化，从层次上看三者紧密相连、互相依托、互相支持。其层次结构图如下：

图3 IBMS的层次结构图

       集成化是建筑集成管理系统（IBMS）的基础，依托于内部INTRANET使整个建筑（群）中的各子系统（主要是指建筑管理系统BMS，信息网络系统 INS和通信网络系统CNS）实现互联，现代网络技术可提供高达千兆的内部传输带宽，保证建筑内各系统的高速、可靠的数据传输，并通过开放的 INTERNET接口实现远程的授权监控和管理。由于IBMS建筑集成管理系统的一个重要组成部分是BMS系统所以其集成应用平台及其三层结构最低层应用的技术与BMS系统所应用的技术是相近的，如：OPC、BACnet、TCP/IP、开放式数据库接口和分布式数据库技术等实现多种技术的融合，和各种厂家产品的无缝联动响应，实现跨系统的全局响应功能，并为信息化和智能优化提供可靠的平台保证。

       信息化是建筑集成管理系统（IBMS）的核心，整个建筑的设备运行信息、人员管理信息、物流信息、服务反馈信息等构成庞大的管理信息源，如何将庞杂纷乱的信息收集、分类、整理成为有序数据信息集合是信息化层的主要任务。信息化的目的就是充分的收集各种信息，为系统优化和专家经验系统提供数据支持，为管理者提供有效的决策依据。最重要的一点是它是整个IBMS系统信息中心，所有的数据和信息都保存在信息化层，一般可以考虑的数据库为SQL-SERVER、 DB2和ORACLE，可以采用的存储硬件包括大容量硬盘、网络存储设备或磁盘阵列，信息化层收集的信息如：设备运行状况、能耗分析、人员信息、物流信息、成本分析、满意度调查和人员管理等多方面综合信息。

       智能化是建筑集成管理系统（IBMS）的目的，智能化的关键是通过科学的数据分析和处理，有效方便的提供给管理者的最可靠和详实的综合业务状况并提出相应的优化管理和运营方案。智能化管理的核心是通过对各种信息的高效率利用，并通过类似于专家系统管理或MIS软件的友好界面使管理掌握更深层次的数据分析结果。管理者可以充分利用上述信息做出决策，或查阅各种管理信息和实时信息快速调整管理或运营计划。可以考虑采用的技术如：数据挖掘、数据仓库、建立管理模型或ERP技术等。

       由上述分析可见IBMS系统既不同于原有的实时域设备管理系统BMS，也不同于纯粹的物业管理系统，而是将传统管理建筑综合管理上升到企业资源计划系统（ERP）的层次。

3.建筑集成管理系统的属性
       长久以来人们普遍没有意识到建筑管理的企业化属性，最主要的一点就是它不同于企业，没有生产、研发和销售环节。但是随着我国市场机制的稳步形成越来月多建筑管理者意识到，没有现代企业经营管理理念的建筑管理者必将逐渐被市场所淘汰。

       首先，建筑管理运营的包括先期投资和流动资金。
       其次，建筑集成管理系统是有产品的，建筑管理所提供的服务是一种无形的产品，但使用者却能切实感受得到的。而这些产品的用户就是建筑或建筑群的使用者，这一点对写字楼、商用楼、酒店和体育场管等尤为明显。一个服务很好的建筑对于使用者来说是值得继续使用下去的重要考谅之一。而建筑管理系统所提供服务主要包括以下几种：

安全性服务：
       治安防范、消防控制、交通管制、技安管理、涉外管理（此项服务涉及生命财产安全，是最高要求标准的服务）

舒适性服务：
       办公环境的温度、湿度空气清新度控制，电梯稳定高效控制，公共区域照明的眩光控制和视觉舒适度控制，（冷热水系统）

便利性服务：
       使用者可以方便与外界取得联系或获取外部信息，如便利的网络、电话和视频等接口。

保洁服务：所有公共区域的干净、整洁和废物清理
       关于这些服务信息的统计很大的一部分来自设备管理系统，如BAS、SAS和FAS。现在这些设备系统不仅能方便的提供实时信息而且可以提供趋势分析和广泛的历史数据。现在主流的楼宇设备厂商如：HONEYWELL、西门子和江森的EBI、APOGE和METASYS系统等，都具备良好的设备管理能力和数据分析和信息共享能力。有了良好的实时和历史信息充分利用的集成基础，同时通过高效率计算机网络可以获得信息网络和通信网络系统的信息这样就为IBMS系统搭建好了集成化信息平台。IBMS系统与各系统的集成关系如下图：

由图可见系统不仅包括了信息的统计和采集，更进一步的是实现系统建筑的综合管理。

4.建筑集成管理系统体系结构
对于不同建筑和用户综合集成管理系统不该是固定模式的，而是应该可以根据用户的要求进行灵活的配置，从而实现小到对简单建筑的物业管理，大到对园区建筑群或大型物业经营商的企业级ERP管理。现代的柔性软件技术和KVM等新兴技术都可以应用到这一领域中来。
建筑集成管理系统的体系结构如下图：

系统管理机制主要包括：
远程访问机制：
       通常通过WEB插件来实现，是基于当前广泛使用的B/S技术而产生的。

远程管理机制：
       由于远程访问的控制功能较差且安全性不好，可以采用先进的主机管理技术KVM来实现。

本地管理机制：
       对于不同规模的用户可以分别选择基于物业管理插件、MIS管理系统插件和基于ERP管理系统的插件来进行决策管理。
系统的安全机制主要包括：

管理员的多级认证：
       如密码锁，防盗猜软件等同时可以在关键的设备间门口加指纹识别等技术。

防病毒和防攻击体系：
       实时病毒监测控制和防网络攻击防火墙等技术。

数据安全机制：
       数据的防灾和防人为破坏，包括本地和异地备份、网络存储和分布式数据库技术。

       系统的关键是核心关系数据库的建立，可以由SQL-SERVER、DB2或ORACLE当采集数据以关系表的形式读入后，数据库的管理的使用是整个系统可靠、稳定和高效运行的保障。

5.小结
基于上述我们可以得到以下几点结论：
1．IBMS不仅仅是简单的各系统的网络连接，而其目的是更深层次的信息共享和优化管理策略。
2．所管理的主要目的不是对设备，而是主要是对整个建筑经营体系的物流、人流、资金流和信息流的统一管理。
3．它不是一成不变的对不同的用户有不同的配置和相应的解决方案。
4．系统不是技术的简单堆砌，而是技术服务于管理的应用。
总之，一个好的IBMS系统平台它存在的目的是方便管理和经营为目的的，同时它要能为管理者创造管理的效率和效益的系统，这样的集成产品才是能得以立足。