1.項目背景

　　南通大學附屬醫(yī)院（三甲）從2001年開始,，連續(xù)新建了門急診大樓和影像大樓,，并對2處大樓實施了基于Honeywell EBI平臺的樓宇自控系統(tǒng)。最新新建的綜合大樓面積6萬平方米,，主體由2幢分別18層,、20層的大樓構成，功能設計為全院的病房樓和管理中心,；大樓安裝了中央空調,、給排水、冷水機組,、鍋爐,、恒溫恒濕空調、凈化空調,、變配電,、電梯等大量的樓宇自控設備和系統(tǒng)，以及用于安全防范的視頻監(jiān)控系統(tǒng),、防范報警系統(tǒng),、消防系統(tǒng)、一卡通系統(tǒng)等等,。

　　如何使管理中心可以快速,、有效地對這些相對獨立、內容復雜,、數量龐大的多樣化設備,、系統(tǒng)進行狀態(tài)監(jiān)測，以及進行有關的手/自動控制,，并且執(zhí)行跨系統(tǒng)的聯動控制等問題成為大樓設計伊始就提出的應用要求,。

　　Proficy HMI/get="_blank">SCADA–iFIX產品是GE提供的基于工業(yè)控制層面的組態(tài)軟件，其優(yōu)異的穩(wěn)定,、安全等性能遠遠超出民用領域的主要樓控平臺軟件,；同時，得益于其具有的ActiveX 容器,、VisiconX 數據庫訪問,、高級VBA、調度等等功能,，其強大的開放性和高效的整合能力,，提供了高性能,、高效率的跨系統(tǒng)集成管理界面。

　　在各方專家經過多次的觀摩調研和討論分析后,，最終采用基于GE Proficy產品的建筑智能化設計方案,，實施本工程的樓宇自控系統(tǒng)（BA）和樓宇集成管理系統(tǒng)（BMS）。

　　2.解決方案與實施

　　2.1 設計要點

　　· 對各弱電子系統(tǒng)進行集中統(tǒng)一的監(jiān)測,、控制：

　　集成管理平臺可以將分散的,、相互獨立的弱電子系統(tǒng)，通過相同的軟件界面,，統(tǒng)一監(jiān)控各子系統(tǒng)的當前狀態(tài)及報警/故障狀態(tài),，實現在一個平臺下對各個樓宇不同弱電系統(tǒng)的集中監(jiān)控功能。

　　· 實現跨系統(tǒng)的聯動調度,，增強對突發(fā)事件的響應能力：

　　在集成管理平臺中,，無論信息點和受控點是否在一個子系統(tǒng)內，都可以在按實際需要進行配置后,，建立跨系統(tǒng)的聯動關系和計劃調度,，大大提高了建筑物的自動化、智能化水平,。

　　· 提供更高層次的設備管理,、能源管理等綜合應用：

　　集成管理平臺需要在實現了弱電系統(tǒng)集成管理的基礎上，提供更多面向更高層次管理需求的綜合應用,；如：報警通告系統(tǒng),、報警回溯系統(tǒng)、設備管理系統(tǒng),、能源管理系統(tǒng)等等,。

　　· 開放的數據結構，最大范圍共享和利用信息資源：

　　集成管理平臺提供了高效的OLE_DB,、ODBC,、VBA等技術，突破了與其他企業(yè)管理系統(tǒng)（如HIS,、ERP等）之間數據交換的壁壘,；而系統(tǒng)中海量的設備運行數據和管理數據，可實現全網范圍信息共享和數據應用,，以便優(yōu)化管理策略,。

　　2.2系統(tǒng)結構

　　本項目中，解決方案的主體內容包括：實施綜合大樓的樓宇自控系統(tǒng),、集成門急診大樓和影像大樓的Honeywell EBI樓宇自控系統(tǒng)、集成各類非標準第三方設備和系統(tǒng),、集成實施綜合性安全防范系統(tǒng),，以及提供包括能源管理,、設備管理等功能的擴展應用。

建筑智能化系統(tǒng)結構設計圖

　　此方案中,，借助于Proficy HMI/SCADA–iFIX產品的技術特性,，可以將樓宇自控系統(tǒng)和集成管理系統(tǒng)分層架設；也可以根據項目情況,，在同一個平臺中同層實現,；同時，設計有Proficy HMI/SCADA–iFIX的冗余方案（本典型項目中即采用后種方式）,。

　　2.3 功能實施

　　2.3.1樓宇自控系統(tǒng)的實現

　　樓宇自控系統(tǒng)主要將現場設備通過DDC,、PLC，應用Proficy HMI/SCADA–iFIX產品進行組態(tài)和靈活的界面設計,，實現樓宇內各類設備的狀態(tài)監(jiān)測和一系列控制等應用功能,，并實現歷史運行數據的查詢與曲線分析。

　　樓宇姿控系統(tǒng)實現的功能主要包括：空調監(jiān)控,、冷熱源監(jiān)控,、樓層設備監(jiān)控、閥門/水泵控制,、醫(yī)用氣體監(jiān)測,、照明控制等。

樓宇自控系統(tǒng)界面示意圖

　　2.3.2第三方設備/系統(tǒng)的集成

　　第三方系統(tǒng)集成主要實現樓宇中各類非標準協議設備和獨立系統(tǒng)的集成接入,，以實現對設備/系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測和相關控制功能,。

　　本項目中，運用GE Proficy產品的OPC開發(fā)包,，首先按照通訊協議與監(jiān)控對象建立實時數據通訊,，然后再封裝成標準的OPC Server程序，Proficy HMI/SCADA–iFIX則通過其OPC PowerTool,，建立與OPC Server的數據通訊,，從而實現對各類對象的狀態(tài)監(jiān)測與控制。

　　項目中的第三方系統(tǒng)主要包括：離心機組,、風冷熱泵機組,、鍋爐、低壓配電系統(tǒng),、電梯系統(tǒng),、精密空調系統(tǒng)、CCU/ICU系統(tǒng),、手術室系統(tǒng),、早期工程Honeywell EBI系統(tǒng)等。

　　2.3.3綜合安防系統(tǒng)的實現

　　綜合安防是整個建筑智能化集成管理的設計重點,。首先,，它在第三方系統(tǒng)集成的原理基礎上,，集成實現各個安防分系統(tǒng)的設計功能；然后,，在統(tǒng)一的環(huán)境平臺上,，利用Proficy HMI/SCADA–iFIX產品的高度集成的VBA功能和靈活的調度功能，實現跨系統(tǒng)的連鎖控制和報警聯動,。

　　· 門禁控制系統(tǒng)：集成門禁系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)視,、開啟控制、報警聯動等功能,。

　　· 安防監(jiān)控系統(tǒng)：集成視頻監(jiān)控系統(tǒng)與矩陣系統(tǒng)的視頻調用,、視頻控制、矩陣切換,、報警聯動等功能,。

　　· 消防監(jiān)控系統(tǒng)：監(jiān)測消防系統(tǒng)所有報警點的狀態(tài)，并執(zhí)行報警聯動功能,。

　　· 報警控制系統(tǒng)：監(jiān)測防范報警系統(tǒng)工作/報警狀態(tài),，執(zhí)行報警聯動功能。

　　· 報警聯動配置：利用Proficy HMI/SCADA–iFIX產品的高度開放性,，開發(fā)設計更為友好的,、可視化配置工具，可供操作人員自由設定集成系統(tǒng)在任意報警事件下所應執(zhí)行的聯動動作,。

　　2.3.4設備管理與能源管理的設計

　　設備管理：主要實現對整個建筑中所有設備的資料存儲,、設備檢定、維修處理,、備件管理等一系列標準化設備管理流程,。

　　· 設備基礎信息：集中管理設備基礎檔案、技術參數,、資料文件等信息,。

　　· 設備檢定管理：主要處理日常定期/不定期的設備檢查工作；包括：計劃管理,、執(zhí)行管理,、事務提醒等功能。

　　· 設備維修管理：處理從制定維修計劃,，到維修過程資料管理等一系列事務,；包括：計劃管理、計劃審批,、送修,、維修驗收、資料管理、事務提醒等功能,。

　　· 備件庫房管理：管理設備備件資料和庫存,，并進行發(fā)放管理和月度盤存。

綜合安防系統(tǒng),、能源管理系統(tǒng)界面示意圖

　　能源管理：主要實現對整個系統(tǒng)中各類能耗、能源數據的采集,、存儲和多樣化分析,，并在一定層面上自動提供可執(zhí)行的控制策略優(yōu)化建議。

　　· 用電計量統(tǒng)計：對各節(jié)點的電量（智能儀表）進行采集,，以及圖形化統(tǒng)計,、對比。

　　· 能耗數據監(jiān)測：采集,、監(jiān)測主控系統(tǒng)及各分支的能耗數據,，并執(zhí)行相關的統(tǒng)計和分析。

　　· 能效數據分析：計算主控系統(tǒng)及各分支的實際能效,，進行對比分析,；以及結合氣象條件進行策略優(yōu)選。

　　· 綜合圖表分析：圖表可自定義分析對象,，以滿足特定工作要求,、實現更個性化的圖表功能。

　　2.3.5平臺擴展應用的設計

　　BMS的擴展應用立足于實現更高層面的管理,、應用和分析等智能化需求,，更具實際意義的特色應用；全面提升系統(tǒng)的應用效果和整體品質,，更高層面地服務于建筑的管理者,。主要設計功能包括以下內容：

　　· 設備巡檢監(jiān)察組件：自動提取《智能巡檢系統(tǒng)》數據，檢查人員的日常巡檢情況,，同時執(zhí)行針對巡檢數據的統(tǒng)計和分析,，并自動對巡檢人員的工作進行考核和評價。

　　· 報警短信通告系統(tǒng)：在發(fā)生報警事件時,，自動生成報警短消息,；并通過GSM網絡，即時向特定報警級別,、特定通告對象發(fā)送報警短消息,，并提供處理預案。

　　· 報警視頻管理系統(tǒng)：在發(fā)生報警事件時,，自動切換報警點位置的視頻圖像,，并進行獨立于監(jiān)控系統(tǒng)之外的報警錄像控制和視頻存儲。

　　· 報警回溯應用組件：跟蹤,、回溯集成系統(tǒng)對任意報警事件的每一步聯動調度動作及其動作結果,，重現報警事件觸發(fā)的一系列系統(tǒng)聯動過程和視頻錄像,，使管理者直觀了解事件發(fā)生的全過程。

　　3.實施效果

　　南通大學附屬醫(yī)院建筑智能化集成管理系統(tǒng)自07年開始完善設計,，08年4月進行該系統(tǒng)的現場全面實施,。目前，該系統(tǒng)已經通過了多方組織的聯合驗收,，并已正式啟用和服務于南通大學附屬醫(yī)院內各大樓的聯合智能化運行管理,。

　　該系統(tǒng)的應用，首先通過可視化的,、統(tǒng)一的圖形界面,，生動形象地顯示所有子系統(tǒng)設備的運行狀態(tài)；使管理人員可以通過自己的桌面計算機,，快捷地對集成的所有子系統(tǒng)進行實時監(jiān)視,、控制。

　　同時,，第三方系統(tǒng)集成和綜合安防系統(tǒng)的實施,，實現了對突發(fā)事件的信息處理能力和自動聯動調度能力；當發(fā)生報警事件時,，通過集成管理系統(tǒng),，可以直觀形象地查看其設備位置和報警信息，回溯和定義事件的一系列聯動動作,。

　　此外,，通過設備管理、能源管理以及擴展應用的實施,，落實了對建筑物內的設備進行有效管理,；并在充分的能源數據對比分析的基礎上，對建筑物的經濟性運行提供解決方案,。

　　總之,，通過該系統(tǒng)的實施，極大提高了建筑物的智能化,、集成化水平,，提高了院內多部門的管理水平和工作效率，為建筑物提供了安全,、舒適,、節(jié)能、高效的環(huán)境,。也證實了GE Proficy產品在民用領域的獨特技術優(yōu)勢,，以及基于GE Proficy產品的建筑智能化解決方案的可行性。