CTCI 三大智能方案　創新智慧建築新典範

— 智能事業群儀電部 資深工程師 陳芃暉

中鼎集團智能事業群長期投入智慧建築發展，並整合集團資源長期投入其創新應用，包括：中鼎創研中心研發之智能解決平台(Intelligent Solution Platform, iSP)、新鼎Mr. Energy 50001能源管理系統及益鼎BIM 7D智能維保系統，透過將此三大方案與BMS建築物管理系統結合，使空間具備主動感知之智慧化功能，成為安全健康、便利舒適、節能永續之人性化建築環境，達到建築物智慧化的目的。

創新三大智能方案
CTCI智慧建築整合服務

關於智慧建築，目前各國定義不盡相同，簡言之，智慧建築就是運用自動化與資通訊技術，賦予建築一顆聰明的大腦，使其能因應並滿足使用者生理與心理需求，提供更舒適便利的生活空間與截然不同的生活體驗。世界各國探索智慧建築的時間長達30年以上，直到近10年來，由於物聯網、大數據、智慧分析等資訊科技大幅躍進，才使這一切變為可能。此一集現代科學技術的建築物，應用領域涵蓋廣泛，包含：辦公大樓、商業綜合大樓、文化、媒體、學校、體育場館、醫院、交通、工業建築、住宅社區等新建、擴建或改建工程。

中鼎集團智能事業群憑藉著先進技術與豐富經驗，對各場域的建築規劃設計，提供完善解決方案，並積極對建築的能耗管理、維保、數據資料分析等進行整合的探討分析及研究，使建築物具備主動節能、主動報修保養與智慧思考三大智慧功能。

為了達成此智慧化目的，中鼎集團智能事業群使用Mr. Energy 50001能源管理系統，將取得的建築物能耗狀況與內外在能耗進行統計分析，自動試算出最佳的運轉參數，並將最佳參數回饋給建築物管理系統(BMS)，使建築物內之空調、照明、窗簾、電力、給排水等設備系統保持最佳運作狀態，達到建築物主動節能的效果。再透過BIM 7D智能維保系統，將BIM模型與建築物內部空間資訊、系統設備規格資料及圖面進行整合，讓系統設備在發生異常時能主動通知維保人員，並給予管理單位人員詳細的相關歷史資訊，達到即時維修、維護保養、統計分析之目的；此外再借助iSP智能解決方案平台，將收集自BMS系統的相關數據，結合AI人工智慧分析技術，使其成為具主動思考與調整的智慧建築。以下就此三大智能方案為智慧建築所提供的整合服務作說明：

一、Mr.Energy 50001系統
專為建築物能源管理所量身打造的平台系統，管理單位可就建築物範圍、特定區域或設備的應用，建立能源基線，並與能源績效指標（Energy Performance Indexes , EnPIs）進行分析比較。這套系統由能源管理的四個階段：監測、分析、規劃及查核，來達到節能管理和節費的效果。

二、BIM 7D智能維保系統
以智能維保為目標，讓維修管理作業及保養服務具有更方便、快速、有效率的應用與整合，除了簡化維保的流程時間，更主動提供設備的相關資訊，方便管理單位查詢設備的歷史狀況與現況比較，迅速判斷出最佳的解決方案。

三、iSP智能解決平台
為中鼎集團未來實現物聯網(IoT)應用的智慧平台，可廣泛應用於智慧建築、智慧工廠、智慧園區、智慧城市等。若應用於智慧建築，則可為建築物建構資料收集、數據分析、系統應用開發等，利用建築物之各種資料與外在大數據資料庫(Big Data)，為建築物提供最有效率的運轉模式，實現建築物具智慧思考作業的目標。

結合智能新科技
打造CTCI智慧節能示範建築

中鼎集團多年所累積的專業工程實力以及創新發展，是打造智慧城市的最佳利器；以目前正在規劃的中鼎集團第二企業總部大樓為例，為因應未來集團的智能發展，本大樓也將做為智慧創新的示範大樓，除了將上述三大智能方案整合之外，另也在智慧機電工程提出創新應用。

一、智慧節能
除了目前建築常用的節能工法，工程團隊另外建構智能連動，讓建築物能判斷上班人數調整空調、照明與窗簾之連動與能耗，將影響建築物能耗的最大因素降低，避免不必要的能耗。

二、智慧安防
因對安防重視，除了既有的安全監視機制以外，本大樓也將透過智慧影像辨識系統與門禁、建築物管理系統連動，讓系統增加判斷尾隨、分析動線異常、預測火警、可疑物遺留等功能，經由智慧連動，讓大樓安防等級提升；除此之外，人臉辨識的技術日益精進，本大樓的門禁功能初期將以人臉辨識做為門禁系統之輔助，待該系統更精進後，將可取代門禁刷卡功能。

三、智慧火警
火警發生時，透過即時演算導引與疏散人員，降低災害時人員誤判而選擇了較遠或者是有濃煙的出口，提高火警時的應變效能。

四、智慧水系統
除了使用金級省水標章設備，本大樓也設計了完善的水回收計畫，除了常見的雨水回收之外，也收集空調(PAH、FCU)冷凝水，讓資源循環再利用。

在智慧建築與物聯網的蓬勃發展下，目前BMS建築物管理系統除支援內部網路與傳統工業通訊標準外，漸漸發展出具備支援廣域網路、網頁通訊標準與控制界面，發展成跨平台、行動化、雲端化之應用，可預期未來自動控制將會逐漸以高階語言開發、創意應用為主要趨勢。

中鼎集團第二企業總部大樓的建築物系統，未來將利用MQTT (Message Queuing Telemetry Transport：針對物聯網而設計的即時訊息推播通訊標準)作為CTCI三大智能方案交換訊息之通訊格式，在此架構下，讓建築物管理系統(BMS)主司收集樓宇內部系統狀態與控制系統連動，而 Mr. Energy50001所需接收的能源資料，以及BIM 7D維保系統讀取的設備運行狀態與維護之歷史紀錄，都透過MQTT向BMS取得，再透過iSP智能解決方案平台，分析與比對上述系統的數據資料，提供樓宇最佳的節能數據與人感舒適，此外，除了可自動進行保養計畫延長設備的使用期限，也因三大智能方案系統均獨立運轉，設備的擴充與升級皆不影響建築物管理系統的運作，未來將更具成長的空間。

利用智慧機電工程經驗
為建築物預留擴充與升級空間

科技的不斷突破發展，建築物機電系統常常面臨升級與擴充的問題。由於建築自規劃設計到完工使用，往往歷時數年，而機電設備於營建期間常因新科技、新技術的誕生而需調整原規劃內容，因此設計時就需考量未來系統的升級與擴充需求，這部分就需借助豐富的智慧機電工程經驗。以中鼎集團第二企業總部大樓為例，本大樓於智慧建築系統加入以下三種架構，為系統預留擴充與升級空間：

一、提高樓宇通訊頻寬，建築物網路線材全面採用Cat.6A
未來建築內之通訊頻寬需求將會日益提升，加上2.5GBASE-T、5GBASE-T等傳輸速率規格誕生；線材的選用需將日後的頻寬納入規劃設計與考量，若憑藉Cat.5e或Cat.6運行，恐將不符需求而產生風險，故將網路線材採用為Cat.6A；不僅能順應乙太網路供電趨勢，更有助於降低溫升與能量損耗。

二、光纖環網架構，降低建築物網路斷線風險
本大樓的機電監控設備大部分都已網路化，網路架構的設計將採用環狀網路架構，當主要線路上的任一段網路線損毀時，可以利用環網架構讓網路不會因此中斷，以免除斷線的風險。

三、複聯式建築物管理系統
為確保大樓系統之安全性及可靠性，採用複聯式設計，中控室裡共設置兩個伺服器，其中存有相同的管理系統及資料庫，各個伺服器具有一條實體網路線路連接至交換器，伺服器之間的所有資料均同步化並讓兩伺服器相互監視作用，當主系統異常時，可連接備用系統運作。

結　語

常言道：「科技始終來自於人性」，而人性化的建築建構出的城市，是展現國家進步的必經之路。隨著社會的不斷發展，以及近年來政府對於智慧化空間相關政策的大力推行，未來相關資通訊設備導入建築物的整合技術將逐漸成熟，在下一代的智慧建築思維裡，除了建築物管理系統的智慧連動與系統功能之外，與跨平台系統的溝通與整合將是未來的趨勢之一。

中鼎集團秉持著「專業、誠信、團隊、創新」的企業文化，打響了CTCI品牌，成為能與歐、美、日、韓世界級工程公司並駕齊驅的國際企業。未來我們將繼續專注智慧建築領域的趨勢與發展，不斷創新工程服務內容，朝往「成為最值得信賴的全球工程服務團隊」的願景邁進。