#头条创作挑战赛#
随着科技的不断发展，我们生活的方方面面都受到了很大的影响，建筑也不例外。 智能建筑作为一项新兴技术，已成为建筑和物业管理领域的重要趋势。 智能建筑的出现，不仅可以提高建筑的能源效率和安全性，还可以让我们的生活更加智能、便捷、舒适。 本文就智能楼宇的概念、特点、应用及未来发展趋势进行探讨，希望能给大家带来一些有用的信息和启示。
一、智能建筑的概念及特点
智能楼宇是指利用各种传感器、设备和技术，将楼宇与网络、云端连接起来，实现楼宇的智能化、自动化管理。 智能建筑可以帮助我们更好地管理建筑资源，提高建筑安全性、能源效率和舒适度。 智能建筑的特点主要有以下几个方面：
智能化管理：智能楼宇通过使用各种传感器和设备，可以对楼宇的各种设施设备进行智能化管理和控制。 例如，可以通过智能照明系统实现建筑照明的智能控制和节能管理。 自动化控制：智能建筑可以通过自动化控制系统对建筑内的各种设施设备进行自动控制和调节。 例如，可以通过智能空调系统实现对建筑空气质量的智能控制和调节。 能源管理：智能建筑可以通过使用能源管理系统对建筑的能源使用情况进行监控和管理，从而实现建筑能源的高效利用，节能减排。 安全保障：智能楼宇可以通过安全监控系统对楼宇的安全状态进行实时监控和预警，提高楼宇的安全保障能力。
二、智能楼宇的应用
智能建筑已广泛应用于许多领域。 以下是一些典型的应用场景：
商业办公：智能楼宇可为商业写字楼提供智能化管控服务，帮助企业实现办公环境的智能化、高效化运营。 例如，通过智能空调系统、智能照明系统、智能安防系统等，提高建筑物的能效、安全性和舒适性，为企业提供更好的办公环境和服务。 小区：智慧楼宇可为小区提供智能化的物业管理和服务，帮助居民实现更加智能、舒适、便捷的生活方式。 例如，通过智能家居系统、智能停车系统、智能快递柜等，可以提高社区的生活质量和便利性。 医疗机构：智能楼宇可以为医疗机构提供智能化的医疗服务和管理。 例如，通过智能医疗设备、智能病历系统、智能楼宇管理系统等楼宇自控节能，可以提高医疗机构的服务质量和效率，为患者提供更安全、更便捷、更舒适的就医体验。 酒店旅游：智能楼宇可为酒店旅游行业提供智能化服务和管理。 例如，通过智能客房控制系统、智能餐饮管理系统、智能导览系统，提升酒店旅游业的服务质量和竞争力，为宾客提供更加智能、舒适、便捷的出行体验。
3、智能建筑的未来发展趋势
智能建筑是一个不断发展壮大的领域，未来还会涌现出更多新技术和应用场景。 以下是智能建筑的一些未来趋势：
人工智能：人工智能技术将成为智能建筑发展的重要趋势。 未来，智能建筑将更加注重数据分析和智能决策，而人工智能技术将在这一过程中发挥重要作用。 物联网：物联网技术将成为智能楼宇发展的另一重要趋势。 未来，智能建筑将更加注重设备的互联互通和数据共享，而物联网技术将在这一过程中发挥重要作用。 可持续发展：可持续发展将成为智能建筑发展的重要方向。 未来，智能建筑将更加注重节能环保，可持续发展将在这一过程中发挥重要作用。 例如，通过智能能源管理系统、智能垃圾处理系统和智能绿化系统等，实现能源的高效利用和环境的可持续发展。 5G技术：5G技术将成为智能楼宇发展的重要驱动力。 未来，智能建筑将更加注重高速网络的覆盖和应用，而5G技术将在这一过程中发挥重要作用。 例如，通过5G网络可以实现智能家居、智能停车、智能安防等应用的实时响应和高效运行。 云计算：云计算技术将成为智能建筑发展的又一重要推动力。 未来，智能建筑将更加注重数据存储和处理的效率和安全性，而云计算技术将在这一过程中发挥重要作用。
4、智能建筑面临的挑战及解决方案
智能建筑的发展也存在一些挑战。 以下是一些智能建筑挑战和解决方案：
数据安全：智能建筑涉及大量的数据采集和处理，数据安全成为重要问题。 解决方案包括采用安全通信协议、加强数据加密和权限控制、建立完善的数据备份和恢复机制等。 技术标准：智能建筑涉及多个技术领域的融合应用，技术标准的制定成为重要内容问题。 解决方案包括建立统一的技术标准和规范，促进技术共享和开放，加强技术创新和应用研究等。 投资成本：智能建筑需要大量的投资成本，这已成为一个普遍问题。 解决方案包括降低设备和系统成本，提高设备和系统效率，加强投资回报评估和管理。 管理与服务：智能楼宇需要更高效、智能的管理与服务，成为重要课题。 解决方案包括建立完善的管理和服务体系，提高管理和服务的智能化和自动化程度，提升用户体验和满意度。
五、结语
智能建筑是一个充满活力和机遇的领域，未来还会涌现出更多新技术和应用场景。
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18年的大学教育经历，沉老师的言谈举止都透着沉稳与儒雅。 与他交往时，人们会产生倾听和被倾听的欲望。 生长在生活物质极度匮乏的时代，通过高考改变命运，从事受人尊敬、稳定的教师职业，是那个时代大多数人羡慕的生活。 然而，他在 1994 年跳出了自己的舒适区，开始经商。 并且还进入了工控这个完全陌生的领域，这在当年确实需要很大的勇气和眼光。
20多年来，沉先生成功带领深圳市国方科技有限公司从一个销售变频器的贸易商发展成为具有工业电气自动化设备设计、研发、制造、销售和系统集成能力的企业，并亲身经历了中国工控行业的变迁，见证了国内工控企业的成长，从未停止过学习和思考。
中国传输网与沉先生的关系很深。 他们相识于尉氏。 20多年来，他们共同成长，相互见证。 此次中输网邀请到沉总，分享中国工业自动化的发展历程。 由于时间所限，许多描述无法详细展开，但他仍像一位孜孜不倦的老师。 一个多小时没有讲话，他一直站着。 他用悠闲的节奏，用简单易懂的语言为我们说话。 发展认知。
30年行业发展史
如果按照时间轴来梳理中国自动化产业的发展，可以从20世纪90年代开始，大致以10年为一个阶段，分为起步阶段、突破阶段、定制阶段三个阶段。
1. 1990-2000：起步阶段
那时，中国刚刚走过改革开放十几年的争论和试验期。 社会趋于稳定，部分地区经济开始快速发展。 但是，整个国家的发展很不平衡，物质还是极其匮乏。 中国是一个农业大国，工业发展水平比国外发达国家至少落后30年。 例如，当时中国所有汽车制造商的年产能还没有韩国一家现代公司的产能高，可见中国制造业的落后。在工业自动化行业，就拿变频等产品来说转换器为例。
根本没有这样的技术。 当时进入中国市场的外国品牌应该被记住。 他们也是推动中国逆变器行业发展的力量：台湾普传、日本三垦、日本富士。 特别是台湾普传科技在莆田、南浦、西浦等多个核心城市设立了多家“莆田”企业，并与上海、天津、重庆、西安、天水等科研院所合作。 ，为早期变频器件在我国的推广应用起到了重要作用。 “普”系虽然最终因缺乏自主核心技术而被行业淘汰，但为中国逆变器厂商培养了一批干部，其中最优秀的当属英威腾。
在科技水平落后的情况下，发展经济最快的方法就是用主义。 一切都是进口的。 先进设备和产品进入国内，生产的产品由国外厂商销售。 没有自主权，没有核心竞争力。 ，所以这十年其实只是中国自动化的初级阶段。
“糟糕的土壤会孕育出强大的生命力。” 在这个阶段，华为是值得一写的。 华为电气在国产逆变器制造中处于领先地位。 创新思维是华为的DNA。 华为逆变器虽然没有在市场上大放异彩，但确实为逆变器国产化起到了“黄埔军校”的作用。 ，培养了一批优秀的技术、营销、销售人才，其中就包括汇川科技这家正在大放异彩的国内工控企业。
2. 2000-2010：突破阶段
在这个阶段，一些年轻的企业不仅在技术上取得了突破，也走上了企业快速发展的道路。 这十年，我觉得他们真的学到了道理，尤其是汇川、英威腾、蓝海华腾、麦格米特等深圳的企业，真正走上了自主发展的道路，企业纷纷上市。其他。 与此同时，国内拥有核心软件技术开发能力的变频器行业也进入高速发展时代，市场占有率大幅提升。 十年来，也形成了良好的行业生态。 我们看到，在产品性能不断提升的同时，产品质量与国外品牌相差无几。
3. 2010-2020：个性化阶段
近十年来，国产逆变器的技术水平已经与国外产品非常接近。 虽然客观上还没有超越，但是在应用层面已经有了不小的提升。 由于软件技术的突破，可以根据客户需求快速修改核心算法，实现精准控制和个性化定制。
变频器只是自动化行业的核心部件之一。 这30年，也是中国经济腾飞的30年。 制造业对产品的需求也带动了逆变器应用市场的发展，给了国内逆变器企业更多的成长机会。 它是中国自动化工业30年发展的一个缩影，让我们真切地看到了中国自动化工业的曙光。
行业现状讨论
一、变频器与伺服行业现状
先从变频器行业现状说起，伺服行业需要重点关注。
我国伺服行业起步晚于变频器行业。 个人理解，变频器和伺服产品的功能和作用在小功率部分是有重叠的，但是在大功率部分，尤其是百千瓦以上的一些领域，比如风机和水泵行业，因为由于惯性大，不可能也没有必要达到高精度，因此变频器的应用更加广泛。 变频器可以节能，最大的作用就是速度可调楼宇自控与工业自动化，可以满足我们在技术上的各种控制要求。
逆变器应用的市场分布基本上可以按照功率范围来划分：
A、7.5KW以下：
此范围应用最多，此款与伺服重合率最高，小功率特别是1.5KW以下重合率较高。 近年来，国产伺服制造成本不断降低，带动伺服应用急剧增加。 ，比变频器更适合精细控制。
B、7.5-75KW：
若按产品应用总值计算，此范围可与大功率逆变器（75KW以上）平分。 目前，国产逆变器与国外还有一定差距。 比如西门子、ABB、丹佛斯等欧美品牌就拥有核心技术，在很多行业仍然处于领先地位。
C、高压逆变器：
国产高压变频器发展很好。 高压逆变器厂商有英威腾、汇川技术、立德华孚（被施耐德收购）、合康等，无论是市场份额还是技术性能。 远超当时的进口产品，国外品牌已不具备竞争优势。
综上所述，对于欧美品牌，如AB、ABB、丹佛斯、施耐德等相对高端的品牌，由于品牌领先，目前在高端市场仍有竞争力，但其产品性能和稳定性和国产品牌差不了太多。 巨大差距。 就变频器而言，我认为追赶国际品牌用不了多久，差距正在逐渐缩小。 我个人认为，到2030年，变频器行业与进口品牌的差距可以拉平，因为国内企业已经掌握了核心软件。 已编译，技术成熟。
在伺服产品方面，国内小功率领域的企业虽然进步很快，但放眼整个行业还有很长的路要走。 从应用的角度来看，伺服可以分为三个层次，最底层的是国产伺服，中间层次是日本伺服，欧美伺服是高端层次。 其中日本产品的市场占有率最大，尤其是在没有高端要求的精细控制的情况下。 日本产品占有非常大的市场份额。 与日系品牌相比，国产与日系品牌还有一定差距，地位不足以撼动。 由于伺服系统包括驱动器、电机、编码器等，特别是编码器，目前的技术与国外还有质的区别。 尽管现状如此，国内企业仍在奋起直追，尤其是汇川技术，2021年伺服销量已位居全国第一。
2、文化自信
一个企业最重要的核心竞争力就是创新能力。 这种创新能力不仅是对技术的超越，更是引领行业的能力，保持不被其他企业超越的能力。 我相信中国企业可以做到，尤其是在现在这个时代。 为什么？ 我觉得最重要的是文化自信。
这种文化自信是中国文化所特有的，不会消亡，传承千年。 无论何时何地，勤劳智慧的中国人都会把一件事做到极致。 然而，在我国自动化产业30多年的短暂发展历程中，很多都是白手起家，在技术上一直受到制约和阻挠。 然而，它们都是凭借中国独特的文化和制度创造出来的，例如以下行业的发展：
高铁：目前，中国高铁无论是软件技术还是硬件机车制造都处于全球领先地位，而且由于中国铁路建设复杂，其先进的管理体系也可圈可点。 每天有数千列高铁穿梭于中国各地。 没有地方可以学习如何高效准确地监控时间、速度和位置。 这些都是中国人自主设计开发的。
电力：中国拥有世界上最大、最密集的电网，发电量居世界第一，但很少听说因线路老化而引发灾难。 这些都取决于我国独特的管理体制。 由于电网是国家管理的，基本上用不超过五年的时间，大力进行电网改造。 20年前，我国高压输电线路技术还处于落后地位，但近20年来却以惊人的速度发展。 历史上，目前，我国的发电和输配电可以自豪地说是世界一流。 即使在边远人烟稀少的山区，也依然能看到中国电网的身影。 这是国家实力的象征。 电力行业无论发电形式如何，传统的水电、火电，包括新能源中的风电、光伏、核电，无论是总装机容量还是发电量都处于世界领先水平。 因此，中国的能源管理体系、输配电管理体系、发电和电网安全等方面已经超越了其他国家。
此外，冶金、造船等工业也已走在世界前列。
这些行业的快速发展，其实都与自动化息息相关。 这些大领域之所以能够取得超越性的进步，我个人认为，主要还是得益于计算机技术的发展，让我们各个行业更快的迎头赶上。 这是时代赋予了中国自动化产业良好的发展机遇。
科普实例
1.自动化
自动化是人类自古以来的追求。 简单地说，机器取代了人类的手工工作。 工业自动化是在工业生产中广泛采用自动控制和自动调节装置来代替人工作业。
2.数字化
数字化实际上是自动化概念的进一步完善，用数字来描述和细化许多控制动作。 大家经常看到的数字化，比如办公管理数据统计； 天气预报，通过大量的数据计算分析得到预测结果等。工业领域数字化最明显的标志就是二进制代码，输入计算机进行统一处理。 反映到我们工控领域，最简单的就是开关。 开和关是两种状态。 假设on为1，off为0，则数字语言为0101。许多开关串联或并联，组成一个完整的控制程序。 .
3、信息化
信息化是自动化和数字化的扩展和延伸。 在人类看不见的空间里，存在着大量的暗物质，比如磁场和电场。 事实上，它们都承载着信息的传递。 信息化的发展有利于互联网和通信行业的发展。
4、智能化
智能的核心是可见性，它的加入使智能成为现实。 让我们举一个非常简单的例子。 例如工厂中使用的AGV，遇到障碍物时，能够感知障碍物，并做出如何继续行驶的判断，这就依赖于视觉传感器。 视觉技术彻底改变了智能； 智能的另一个标志是自学习功能，可以像人一样进行智能解读。
PLC：可编程控制器，是自动化最基本、最具代表性的设备。 它是预先编程的，这样设备就可以按照程序工作。 但PLC只是一个装置，它不具备自我判断能力。 目前国产品牌多涉足小型PLC，大型PLC仍以西门子、三菱、欧姆龙、AB、ABB等国外品牌为首。
DCS：分布式控制系统（ ），可以在末端分配许多控制任务，然后将这些末端连接起来进行集中控制。 目前广泛应用于电力、化工厂系统。 DCS的每一端都会使用PLC，它由软件和硬件组成。 目前国内企业包括北京和利时、浙大中控等，发展迅速，市场占有率最大。 无论在市场应用、软件开发、硬件制造、运行稳定性等方面均优于罗克韦尔、西门子、三菱、富士等国外品牌。
SCADA：监督控制和数据采集系统。 该系统的应用范围更广，包括各种设备，如前面提到的PLC和DCS系统。 其最大的优势在于充分利用了现代通信产业的发展，使其成为业界规模最大的顶级控制系统。
行业展望
1、软件开发还有差距
中国目前有许多快速增长的领域，如家电、手机等，产品销量已跃居世界前列。 但是，高端核心技术的缺乏也阻碍了很多企业的发展。 2021年的“芯片荒”将非常尖锐。 强调了这个问题。 我国在20世纪80年代实施了改革开放政策。 虽然经济发展迅速，但在“世界有分工，科学无国界”思想的影响下，错失了发展和掌握关键技术的大好时机。 20年来，我国高校科研机构逐步走上正轨，培养了一大批工业自动化领域人才。 但由于起步较晚，自动化软件的开发设计与国外相比还有很大差距。 软件平台的发展不是一蹴而就的。 还有很长的路要走。
2、自主创新
我国有竞争力的高端自动化产品处于劣势，在数字化、智能化、标准化等方面与国外先进技术还有较大差距。 主要原因是工业自动化系统的创新程度较低，缺乏自主知识产权。 我们不得不面对现实，但同时我们也很欣慰地看到，国内工控企业已经有了强烈的意识，并逐年加大了对产品研发的投入。 尤其是从一些上市公司的财报中可以看出，研发成本不断攀升，自主创新将越来越成为企业发展的重点。 3、国产品牌在行业中的影响力与日俱增
在过去20年的发展中，一批国内工控企业如雨后春笋般涌现，在技术和市场占有率上与国外品牌并驾齐驱甚至超越。 未来20年，将会有更多的企业崛起，与国外品牌并驾齐驱。
与普通品牌相比，知名品牌具有更高的品牌溢价、知名度和忠诚度，在经济上可以获得更多更稳定的收入。 然而，企业品牌影响力的建立和提升需要很长时间。 目前，一些优秀的国产品牌已经在中国崭露头角。 只要我们持续注重技术创新，提升企业素质，相信未来还会涌现出更多像华为这样具有品牌影响力的企业。
4、智力的快速发展
得益于计算机技术和通信技术的发展，中国工业企业的智能化将得到快速发展。 互联网、物联网等信息技术与制造技术的融合将在制造业中发挥重要作用； 机器人和柔性生产线的大量使用，将提高产品质量和操作安全性，也将应对人力短缺和劳动力成本上升等问题； 而3D技术的推出，让很多机械设备和机械零部件的制造速度更快，大大缩短了研发时间，更快速地助推了中国制造业的增长。
后记：中国的工业自动化产业在走向成熟之前还有很长的路要走。 部分细分领域的全球龙头不能盲目狂欢。 行业缺乏创新，软件开发及相关人才薄弱，企业品牌影响力不足。 需要更多像华为这样的龙头企业崛起，而这一切都需要脚踏实地地去做。 中国政府2020年“双碳”目标的提出，为中国制造业提供了巨大的机遇。 如何抓住机遇，开创未来，是我们国内工控企业必须冷静思考的问题。
作为工控资深人士，沉总一直关注着中国工控企业的发展。 对于现状：他对自己的认识不足有清醒的认识，直言不讳地指出； 对于发展：他对国内企业充满信心和希望，平静的外表下充满了中国文化自信和行业情怀。 在沉总看来：中国工控行业与国外品牌并驾齐驱的时代已经不远了。 正值盛世，未来可期！
