基于可视化逻辑关系的HVAC管理决策支持系统研究

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现行的设施管理方法下 HVAC(Heating,Ventilation and Air Conditioning,暖通空调)系统管理决策过程耗时低效,影响了HVAC系统管理服务质量。伴随着生活水平的提高,人们对室内环境的要求也在不断提升。HVAC系统是室内环境的主要缔造者,其运行情况将直接影响到用户的生产效率和生活质量。随着建筑行业的快速发展,HVAC系统也随之变得日益庞大和复杂。因此,如何提供高质量的HVAC系统管理服务成为了设施管理部门关注的重点。然而在传统的设施管理方法下,信息分散于各个设施系统,导致构件位置和相关信息采集和查找过程较为复杂且十分不直观,同时HVAC系统管理质量反馈方式较为被动,决策具有较高的经验依赖性,上述问题很大程度上制约了 HVAC系统管理效率和管理质量的提升。BIM技术的出现为设施管理活动带来了重大变革,为提高设施管理的可视化和信息集成水平、加快信息检索和构件定位速度提供了技术支持。但BIM在动态信息的可视化和集成方面尚有不足。为弥补这一缺陷,国内外学者将BIM与传感器结合应用,然而研究尚且停留在动态数据与三维模型的整合,未能充分利用数据进行分析并支持决策,难以较大程度提高构件繁杂的HVAC系统管理效率。本文旨在深入挖掘BIM与传感器结合应用的潜力,借助数据分析技术,以HVAC系统的逻辑结构为依据,考虑如何进一步提高HVAC系统管理决策的可视化和自动化水平,解决传统管理方法下HVAC系统信息查找过程耗时和决策过程对人的高度依赖等问题。本文在文献研究和问卷调查的基础上,分析了 HVAC系统管理的现状问题,提出集成应用BIM、传感技术和数据库构建基于可视化逻辑关系的管理系统的解决思路。为提高HVAC系统管理效率和管理质量,本文以设施管理阶段三维信息化模型为载体,链接传感器获取远程温度数据,搭建HVAC管理数据库,并以此为基础建立HVAC系统逻辑关系,构建了基于可视化逻辑关系的HVAC管理决策支持系统并给出了功能实现的关键技术方法。本文架构了 HVAC管理决策支持系统数据层-系统层-用户功能层的系统框架,根据设施管理人员的日常工作和困难设计了四个模块的九个细分功能。基于功能性和交易成本的考量,选用 Autodesk Revit 2017 建立设施管理模型,以 Autodesk Navisworks Manage 2017为可视化系统平台,以C#为开发语言,以Visual Studio 2015为开发平台,结合温度传感器和SQL Server数据库完成系统构建。最后,采用案例分析的方法演示了 HVAC管理决策支持系统在实际项目中的应用情况,验证了系统的可实现性,展现了系统应用于HVAC系统管理的优势。基于案例,细致的说明了 HVAC管理决策支持系统各个功能的操作方法和在各管理阶段的应用流程。经过对系统各个功能实现情况的总结,说明了系统对HVAC系统管理和决策的辅助作用。本文将BIM、传感技术与数据库集成应用在了 HVAC系统管理全过程阶段,建立了可视化HVAC系统逻辑关系支持决策自动化,构建了可视化逻辑关系的HVAC管理决策支持系统,实现了 HVAC系统空间信息、静态运维信息和动态运行数据的高度集成,加快了 HVAC系统相关构件定位过程,简化了 HVAC系统管理流程,对改善传统方法下的现状问题起到了积极的正向作用。不仅如此,HVAC管理决策支持系统的运用,改变了 HVAC系统管理服务的反馈模式,有利于提高用户满意度,提升企业形象,增强企业的竞争优势,同时为其他设施系统的高效管理提供了思路。
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