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微软(中国)有限公司 科技赋能建筑 白皮书

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Page 1: 科技赋能建筑 白皮书 - PwC科技赋能建筑白皮书 6 1 中国地产数字化 转型的时代背景 中国地产行业面临转型和变革 近30年来,中国地产行业经历了以拿地能力、融资能力、周转能力和资产运营能力为核心竞争力的四

微软(中国)有限公司

科技赋能建筑 白皮书

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科技赋能建筑白皮书

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科技赋能建筑白皮书

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说明

本白皮书是受微软中国委托,由普华永道撰写完成,数据信息来源于文献研究与专家访谈。

本白皮书仅为提供一般性信息之目的,既不应视为详尽的说明也不构成由普华永道咨询(深圳)有限

公司北京分公司(“普华永道”)提供的法律、税务或其他专业建议,更不应用于替代专业咨询顾问提

供的咨询意见。

在根据本白皮书所述信息采取任何举措前,请阅读者咨询其专业顾问以获取针对其具体情况的专业

意见。普华永道不就本文所述信息的准确性与完整性提供任何明示或暗示的陈述或保证。在法律允

许的范围内,普华永道咨询(深圳)有限公司北京分公司,其全体合伙人、雇员及代理人,不承担或接

受任何本文引起的任何责任,亦不承担任何由于阅读者可能对本白皮书的使用而对其造成的损失、

损坏或产生的费用的责任。

本白皮书中的内容是根据当日可获得的资料于2019年12月18日编制而成的,普华永道没有责任在本

白皮书发布后就其中所涉及的资料进行更新。

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目录

前言 ............................................................................................. 4

中国地产数字化转型的时代背景 .................................................... 6

中国地产行业面临转型和变革 ....................................................... 6

技术驱动行业升级转型 ................................................................. 9

地产行业加速进入数字时代 ........................................................... 9

地产数字化趋势下的智慧建筑 ..................................................... 10

智慧建筑成为地产企业数字化转型的重要战场 ............................. 10

理念与发展阶段 .......................................................................... 11

隐私保护 ..................................................................................... 12

愿景和内容 ................................................................................. 13

架构体系 .................................................................................... 14

智慧建筑的落地策略 ................................................................... 16

战略体系 .................................................................................... 17

组织能力..................................................................................... 17

技术基础 .................................................................................... 18

用户体验 .................................................................................... 18

智慧建筑案例解析 ...................................................................... 19

微软西雅图总部园区案例 ............................................................ 20

Bee’ah总部案例 .......................................................................... 22

结语 ........................................................................................... 25

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科技赋能建筑白皮书

前言建筑领域正在经历一场智慧化变革,智慧建筑的世界正从科幻小说逐步变成现实。畅想

智慧建筑的未来,建筑的物理世界与数字世界逐渐融合,建筑对人的想法与行为进行模

拟、预判、感知和响应,通过对楼宇的精确控制全面满足人的需求。未来的智慧建筑具

有自适应、自学习、自协调和自寻优的能力,实现环境随心而动,用户舒适高产。

地产行业的新常态引发对智慧建筑的进一步关注,而科技的进步成为智慧建筑方案加速

成熟的催化剂。地产行业方面,住宅市场增长见顶,房地产企业资产运营能力愈发重要,

价值创造模式从粗放式发展向精细化经营转型。科技发展方面,数字化技术驱动地产行

业升级,以人工智能为代表的数字技术逐渐成熟,随之而来的智能化浪潮赋能传统业务

向精准的商业模式转型。行业周期与技术趋势的演变推动地产行业加速进入数字时代,

智慧建筑成为转型的重要战场。

据前瞻产业研究院预计,2018年中国智慧建筑行业总市场规模达到5500亿元。其中,存

量改造市场规模约为2300亿元,占42%;而新建智慧建筑市场规模约为3200亿元,占

58%。1智慧建筑行业在中我国尚处于发展早期,未来随着行业市场的需求增长,生态的

进一步完善,行业市场规模还会逐渐增大。

国内领先房地产集团创新业务负责人指出,一方面,持有型物业的加速布局使得资产运

营的重要性得以提升,如何运用科技的力量满足用户的个性化服务与体验需求成为运营

的关键;另一方面,物联网带来了数字资产的积累,借助自身体量优势,可将不同产品线

中产生的海量数据搜集起来,为后续的客户服务提升与价值变现作准备。作为行业龙

头,必须提前布局以谋求先发优势,与技术平台方合作共建生态,推动行业的整体变革。

微软全球智慧建筑方案部总经理Rimes Mortimer认为,智慧建筑短期内仍将以设备为中

心,聚焦运营效率的提升,而长期将以人为本,注重人的高产。地产企业需要选择开放的

技术平台作为合作伙伴,兼容不同的解决方案,支撑前端应用的持续创新。

1 前瞻产业研究院《智慧城市建设发展前景与投资预测分析报告》

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节能降耗

利用物联网、大

数据以及人工

智能技术,实现

能源效率与体

验舒适度的平

衡。有益环保的

同时大幅节约

能耗成本。

随着技术的不断进步以及应用场景的推陈出新,智慧建筑的潜在价值包括:

2 亿欧报道,https://www.iyiou.com/p/103888.html

运维提升

将一栋至多栋楼

的设备横向打

通,实现统一管

理、远程控制、

实时检测和预测

性判断。保持建

筑或建筑群处于

最佳运行状态的

同时大幅减少手

动密集型任务的

需求。

精细化管理

支撑地产企业基

于整合的数据设

立行之有效的地

产运营管理标

准。通过量化指

标识别机会点,

并进行针对性的

改进与提升。

生产力提升

智慧建筑使空间

更加灵活,适应

性更强。舒适的

环境对使用者生

产力提升影响巨

大,因为它影响

员工的健康、认

知能力、解决问

题的能力、注意

力和创新能力。2

持续性优化

用户的使用习惯

数据充分捕捉与

反馈从而形成闭

环,应用场景在

数据的支持下持

续优化提升,智

慧建筑时时刻刻

在学习,每时每

刻在进化。

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1 中国地产数字化转型的时代背景

中国地产行业面临转型和变革

近30年来,中国地产行业经历了以拿地能力、融资能力、周转能力和资产运营能力为核心竞争力的四

个发展阶段(见图一)。当前,中国楼市供给侧改革稳步推进,需求侧城镇化降速愈发明显,住宅市场

整体增长放缓、地产行业竞争加剧,地产企业加快布局持有型物业,资产运营能力重要性凸显。

展望未来,地产企业需关注包括政府、商企租户及终端用户在内各利益相关方的诉求,实现商业模式

从一次性开发销售转向长期价值经营的转型。

图一:地产行业发展阶段

信息来源:普华永道分析

1.0时代

市场试点期

拿地 融资 快周转 资产运营

2004以前

土地:非市场化

资金:国资强势

市场:区域性强

重拿地 轻开发 加杠杆 围土地 重管理 求合作精产品

多业态

重服务

造生态

土地:市场化

资金:融资环境

宽松

市场:全国扩张

土地:市场化

资金:融资限制

杠杆率

市场:限制压制

土地:控地价政策

资金:融资受限

市场:限房价政策

2004-2010年 2011-2016年 2017年以来

2.0时代

市场加速期

3.0时代

市场调整期

4.0时代

市场整合期

核心竞争力

行业要素

竞争特点

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政府:驱动城市智慧发展,打造未来城市典范

中央政府积极推动智慧城市建设,实现城市的可持续发展,满足人民美好生活的需求。自2012年来,

中央政府发布多项政策推动智慧城市落地(见表一),并在“十九大”报告中提出建设“智慧城市”升

级的“智慧社会”,强调基于新网络设施、新数据环境、新理念模式、新技术应用,推进以人为本的可

持续创新,使国民拥有更多获得感、幸福感。

地方政府中超过500个城市明确提出建设智慧城市,打造试点示例。3例如,上海政府提出“建立以泛

在化、融合化、智敏化为特征的智慧城市”,先后发布多项规划,并成立以市长为组长的智慧城市建设

领导小组牵头智慧城市建设。智慧建筑是智慧城市的重要组成部分,政府希望地产企业能够参与到

智慧城市的建设中,通过数字化建筑打造未来城市典范,树立新生活方式标杆,彰显城市数字经济实

力,吸引顶尖科技人才,集聚高新技术产业,带动创新经济发展。

3 第一财经发表文章“中国超500座城市提出智慧城市建设,万亿级市场待掘金”

表一:中央政府出台的智慧城市政策

时间 发布单位 文件名称 主要内容

2012年11月 住建部 《国家智慧城市试点暂行管理办法》

提出国家智慧城市试点申报和实施管理内容

2013年8月 国务院 《关于促进信息消费扩大内需的若干意见》

提出加快智慧城市建设,并在有条件的城市开展试点示范建设;鼓励各类市场主体共同参与

2014年8月 国家发改委、工信部、科技部、公安部、财政部、国土部、住建部、交通部八部委

《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》

明确智慧城市建设目标,确立智慧城市建设基本原则,包括以人为本、务实推进;因地制宜,城市发展需求为导向;市场为主,杜绝不必要的行政干预

2015年10月 国家标准委、中央网信办、国家发改委

《关于开展智慧城市标准体系和评价体系建设及应用实施的指导意见》

明确智慧城市标准体系建设,到2020年累计完成50项左右智慧城市领域标准制定,实现评价指标体系全面实施应用

2016年2月 国务院 《关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》

提出到2020年,建成一批特色鲜明的智慧城市,通过智慧城市建设和一系列城市规划建设管理措施,不断提高城市运行效率

2017年9月 自然资源部 《智慧城市实控大数据与云平台建设技术大纲(2017版)》

凝练智慧城市时空大数据平台建设管理模式、技术体系、运行机制、应用服务模式和标准规范及政策法规

2018年7月 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员

《智慧城市顶层设计指南》等6项标准

为智慧城市信息化建设提供理论基础和技术支撑

信息来源:普华永道整理

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租户:降本增效,打造用户挚爱空间

智慧建筑是满足商企租户降本增效的重要载体。在持有型物业中,办公楼租户与商场租户是两大主

流群体,他们需要在科技的支持下以全新运营模式,节约成本、提高效率。

办公楼租户需要房地产企业提供卓越的办公空间和服务,以吸引和保留人才,提高员工工作效率,同

时提升空间利用率。商场租户需要高效运作的线下商业空间,通过线上线下数据的打通,在商场内更

精准地匹配消费者需求与商户产品和服务,捕捉消费者价值,促进品牌认知推广和线下销售转化,利

用商场的智能化实现线上线下联动对接。

终端客群:满足个性化需求,打造卓越生产生活体验

无论是办公楼还是商场中的终端用户,都存在着需求多元化、习惯多样化的趋势。用户期望地产商提

供其满足对个性化需求的高品质空间。

对办公人群而言,智慧化的工作环境能帮助其提升工作效率、促进身心健康。对于商场客群而言,购

物体验越发成为选择消费场所的关键因素。商户需要在地产商的帮助下综合获取与分析消费者行

为、存货与供应链、导购服务等数据,通过画像深刻理解消费者偏好,因时、因地制宜地制定灵活精准

的营销策略。

普华永道认为,政府的重视与需求端的诉求推动地产商拥抱创新科技。在日趋激烈的市场环境中,只

有率先构筑以数字化支撑的核心竞争力,驱动土地获取、资产增值才能实现业务的持续增长。

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4Staitsta公开数据,https://www.statista.com/statistics/682846/vr-tethered-hmd-average-selling-price/

5 IDC公开数据,https://www.idc.com/getdoc.jsp?containerId=prUS45213219

技术驱动行业升级转型

物联网、云计算、人工智能与数字孪生技术的成熟和逐步应用,推动各行业数字化转型向深水区

迈进。

物联网通过连接人、设备与空间沉淀海量数据。在2006年以来的十年间,物联网传感器平均成本下

降一半以上,从1.1美元降至0.5美元,预计到2020年,价格将降至0.38美元。4而随着成本的下

降,IDC预测2025年全球物联网设备数量将增长至416亿台,产生79.4ZB的数据。5

云计算极大地增强了数据运算能力并降低了海量数据的运算成本。云平台向下连接海量设备,支撑设

备数据采集上云,向上提供云端API,服务端通过调用实现远程控制。同时,随着边缘计算的逐步发

展,其利用自身分布式以及靠近设备端的特性和云计算互相协同,彼此补充,降低运算成本与时延,

更好地处理实时产生的海量数据。

人工智能应用在算法进步、算力提升与数据规模增长的基础上快速发展,赋能全场景。算法方面,核

心研究领域的机器学习实现突破,并不断迭代。算力方面,GPU芯片和云计算使得算力加速攀升。数

据方面,移动互联网和物联网拓展了获取数据的规模和类型。人工智能与商业场景加速融合,优化用

户的体验。

关键领域的科技突破催生了数字孪生的成熟与实践。物理资产、过程、人员、场所、系统和设备在虚

拟空间的数字化模拟,打通物理空间和数字空间。数字孪生通过整合AI等技术将场景、数据与算法相

结合,对物理空间进行镜像投影,并利用数字镜像进行感知、分析、预判与响应,赋能企业更好地把握

用户的精准需求,设计定制化的服务体验。

地产行业加速进入数字时代

行业周期驱动的转型变革和数字科技对地产行业赋能的背景下,数字化成为地产企业重要的探索方

向。随着业务规模的增长和业务布局的变化,地产企业逐渐从单纯的空间提供者转变为空间和服务

的提供者。在内部管理方面,数字化一方面通过减少人工成本、减少宕机等实现成本节约,另一方面

推动内部流程的标准化与精细化管理;外部赋能方面,数字化可以更好地帮助企业触达客群,洞察其

B端客户和C端用户需求,丰富服务内容和提升服务能力,从而提升转化和用户满意度。

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2 地产数字化趋势下的智慧建筑

智慧建筑成为地产企业数字化转型的重要战场

智慧建筑为地产企业带来巨大的价值创造机会。微软全球智慧建筑方案部总经理Rimes Mortimer

认为,智慧建筑短期内将以设备为中心,聚焦运营效率的提升,而长期将以人为本,注重人的高产。建

筑产品的数字化将建筑从简单的物理空间转变为地产企业提供服务的场景,帮助地产企业超越传统

的租赁契约关系,与用户直接交互、建立持续连接。通过用户行为的大数据分析,地产商有机会洞察

不同业态下用户的特定需求,并提供针对性解决方案,为租户和用户创造卓越的空间体验。与非智慧

化楼宇相比,智慧化楼宇通过提升使用效率与使用体验,有望提升运营者的财务表现,实现资产的持

续增值,拥有更高的市场估值。

智慧建筑是智慧城市的基本单元,适合地产企业切入。智慧建筑的繁荣发展将为智慧城市的建设提

供良好的基础,布局智慧建筑,地产商能更好地推动智慧城市,融入智慧城市。国内外领先地产企业

开始积极布局智慧建筑以谋求先发优势,并为未来全面布局智慧城市打下扎实的基础。在国际,大型

房地产商着力开发自己的开放式智慧建筑平台,优化物业运营,提升服务租户和用户的质量;在国内,

领先的地产企业亦纷纷主动谋求合作布局智慧建筑相关领域。

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理念与发展阶段

智慧建筑的核心价值是通过主动响应和满足建筑中人的需求,来提高人的生产效率。智慧建筑通过

融合实体世界和虚拟世界,实现感知、洞察、决策和反馈的正向循环,时时刻刻在学习,分分秒秒在

进步。随着技术与管理的进步,智慧建筑的发展可以分为以下三个阶段:

自动化管理:早期的智慧建筑是基于建筑管理系统(BMS)的实践。这一阶段的智慧建筑以对单体建

筑的人工管理为主,尚未实现自动化管理,也缺乏对系统运行的持续优化。

智能化运营:在此阶段,智慧建筑基于云平台实现信息化,标准化的系统管理代替人工管理。云平台支

持在集团层面对建筑统一管控,避免人员素质差异带来的管理差异。物联网设备的普及丰富了设备

检测手段,人工智能的发展提高了设备故障的诊断和预测能力,使得设备完好率、设备开启率等全面

的指标管理成为可能。

智慧化服务:智慧建筑实现建筑和人的无缝双向互动,主动响应并满足多样化的需求。海量感知数

据与人工智能相结合,通过全面挖掘和预测客户需求,实时驱动内外部资源整合,响应客户的多元

需求。

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隐私保护

安全、可靠是人们愿意在一个空间工作和生活的前提。在智慧建筑满足人的需求、实现便利体验的过

程中,人的安全需求凸显。人们普遍担心,随着智慧建筑带来海量的数据资产,缺乏约束的技术应用

会危及信息、财产甚至人身安全。因此在智慧建筑的讨论中,安全是一项不可或缺的议题。

在制度层面,2019年国家互联网信息办公室发布《数据安全管理办法(征求意见稿)》,在个人信息收

集、爬虫抓取、APP过度索取权限、账户注销难等经常涉及隐私的问题上均做出了明确规定,为用户

隐私的保护提供了法律保障。

在执行层面,地产企业智慧建筑的实践中需要恪守原则。在数据采集上,不采集不在权限内的数据,

并需要保证用户对数据采集的知情权;在数据存储上,应用必要的网络安全策略和技术,保证数据储

存的安全,并通过用后删除防止其泄露;在数据分析上,对数据脱敏处理;在数据使用上,严格控制

权限,并获取用户对使用的同意。

同时,地产商在选择平台和数字化服务商时要选择有相同理念,重视安全隐私保护的合作伙伴,以保

障用户隐私,降低业务风险。

在上述原则指引下,企业需要建立起智慧建筑的信息安全策略,包括将必要核心原则嵌入到智慧建筑

的设计和实施中,并通过一定管理机制保障贯彻。如建立技术安全委员会,根据公平、可靠和安全、隐

私和保障、包容和多样性、透明、责任等核心理念建立过程和结果审查标准。

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愿景和内容

智慧建筑的发展将进一步体现以人为本的理念,以赋能、提高人的生产效率为最终愿景,实现从基础

层向提升层和拓展层进阶(见图二)。

基础:通过硬件的连接实现设备互联、数据打通。通过能源消耗管理和优化、设备管理、维修和预测

性维护等应用,最终达到降低成本、减少能耗和提升管理效率等目标。

提升:通过智能化运营,提高空间的使用效率和安全性。通过打通企业内部的IT系统和建筑的管理系

统,实现更高层次的连接,实现空间优化与安全等目标。

拓展:通过智慧化服务,优化人的体验与效率,实现环境随心而动,用户舒适高产。顶层的应用使环境

更好地适应用户需求,构筑无缝的用户体验。

智慧建筑的最终目的是赋予建筑以生命力,使之能够随着组织和人的发展变化而变化,与人互动,

时刻感知、预判,并主动响应人的个性化需求。

信息来源:微软专家访谈,普华永道分析

图二:智慧建筑的三个层次

拓展层环境随心而动用户舒适高产

提升层空间优化利用安全有效提升

基础层设备互联数据打通

以人

为本

以设

备为

中心

高产

高效

智能工位 虚拟迎宾 环境智能

人员查找 位置导航 组织分析

能源管理 能耗预测 预测性维护

设备监控 自动控制 故障诊断

智能大堂 智能屏幕 智能购物

空间预定 空间优化分析 智慧停车

访问权限控制 电梯优化 视频监控

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架构体系

动态学习和迭代进化的智慧建筑包括感知层、平台层、应用层三个层次组成的整体架构(见图三)。

感知层装备物联网传感器,建筑具备了感知的“五官”和“神经末梢”;平台层人工智能为其装备了

“大脑”,使之可以思考、决策,并通过反馈不断调整;应用层在平台层运算能力的支持下与用户进行

交互,并通过平台层对终端设备实现远程控制。通过全面感知、自主学习,智慧建筑不断自我进化,迭

代更新。技术的成熟和管理规模增加的需求下,也可以满足多个建筑互相连通,实现更高层次的网络

化和智慧化。

智慧建筑的实现,尤其是对用户多层次需求的满足,需要整合三层的架构,构建完整的合作伙伴生

态圈。

图三:智慧建筑架构体系和参与者

信息来源:微软专家访谈,普华永道分析

· 软件、解决方案 开发商

· 服务提供方

· 云服务商

· 硬件设备供应商

应用层

平台层

感知层

照明管理 门禁系统

能耗管理 ……

物业管理

照明 暖通空调 门窗

机电设备 电梯 ……

建筑基础设施

传感器 摄像头 GPS定位

智能电表 门禁机 ……

硬件设备和传感器

可视化 数据储存 云服务 AI引擎 数据分析 规则引擎 ……

智能停车 空间优化

智能访客 ……

租户服务

环境控制 室内导航

个性化推送 ……

用户服务

参与者 智慧建筑框架

利用数据

获取数据

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在智慧建筑的架构体系中,平台层连接感知层和应用层,起到枢纽性的作用。平台层进行信息数据的

导入、存储和决策,并实现与智慧建筑运营者的交互。该层的主流玩家云服务商往往扮演构建生态圈

并推动生态圈发展的角色,包括整合各层次玩家、引领智慧建筑的概念定义和技术标准制定、并与生

态圈中其他企业合作进行联合创新和投资。

云计算支撑的平台层在多栋楼宇互联的场景下带来集约化管理的优势。地产企业构建楼联网,要打

破数据壁垒,将数据打通,并在此基础上建立安全、灵活且具有高兼容性和可扩展性的平台,来支撑

实现跨部门、跨组织、多楼宇的数字应用。首先,地产企业通过在建筑中安装越来越多的传感器进行

数据采集。其次,通过数据上云的方式,利用云平台保障建筑运行数据的长期采集和保存。云平台将

传感器收集的海量数据,同企业内部其他已经部署的遗留系统的数据进行汇总,形成数据资产;最

后,汇集的数据资产一方面可以支撑现有业务的优化,主要包括带来跨楼宇的设备集中运营和管理

的资源优势,带来能源节省与预测性维护,提升整体运营层面效率。另一方面可以借助AI技术,发现新

的洞察,助力业务的创新。

微软全球智慧建筑方案部总经理Rimes Mortimer认为,地产企业需要选择开放的技术平台作为合作

伙伴,兼容不同的解决方案,支撑前端应用的持续创新。实践来看,为了实现对人的需求主动响应和

全面满足,领先地产企业优先选择具备整合能力的平台层合作伙伴。这些伙伴所具备的可靠的技术能

力和开放、可拓展的生态系统为地产企业持续带来价值。

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3 智慧建筑的 落地策略

国内第一梯队的房地产企业关注智慧建筑的前沿技术,积极进行创新探索与尝试。国内领先地产集

团创新业务负责人指出,公司认为智慧建筑是行业未来发展的战略方向,可以实现企业核心竞争力的

提升和资产的增值,因此十余年来一致积极投入并坚定地推进在相关领域的探索。

而第二、三梯队的房企仍处于观望状态,对于是否重点发展智慧建筑尚未下定决心。由于缺乏顶层的

规划与支持,其尝试呈现短期、局部的特征,应用的智慧建筑解决方案缺乏统筹,因而不能实现互联

互通,无法实现最大化价值。

为了更好地帮助企业进行数字化业务部署,普华永道探究成功企业的共同特点,并总结了数字化战略

能力框架。该框架分为四个维度,包括战略体系、组织能力、技术基础和用户体验(见图四)。地产企

业应构建数字化解决方案,建立从战略愿景到敏捷交付的闭环。

敏捷交付 客户洞察

交互设计项目管理

战略愿景 衡量与追踪

营销技术数字化组织

知识管理 数据池

中后台整合外部合作

战略体系

技术基础

用户体验

组织能力

构筑战略愿景,实施项目管理,敏捷开发落地

识别核心场景,打造无缝体验,创造客户价值

建立数字化组织,提升人员技能,高效执行顶层战略

设计底层架构,打通数字资产,支撑顶层体验打造

图四:普华永道数字化战略能力框架

信息来源:普华永道分析

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战略体系

构建数字化业务,需在战略体系维度进行高阶的战略规划和敏捷的交付落地。在这个维度中,包含战

略愿景、项目管理和敏捷交付三个部分。我们认为,地产企业在构建智慧建筑时,构想统一的战略愿

景是首先面临的问题。受经验、能力或资源所限,地产企业在考虑智慧建筑时,往往从单一的场景和

功能出发,缺乏全面和面向未来的战略愿景和顶层设计,导致项目重复投资,软硬件不兼容等种

种问题。

智慧建筑不仅是在建筑上叠加信息化系统,而且是业务模式的重要变革。具备清晰的战略愿景指引,

是企业自上而下统一对实施智慧建筑的共识、明确发展目标、有效分配资源、动员采取行动的基石。

企业需要采用全面和面向未来的视角构想战略愿景,需要企业洞察行业大势、明确自身情势,并统筹

全局明确智慧建筑的战略目标。

组织能力

构建数字化组织层面,企业需要优化组织架构,并提升团队的数字化技能。组织架构的设计形成“一

横一纵”。纵向上,要形成统一领导,各职能部门嵌入数字化团队的结构;横向上,要设置协同机制,

形成合力。数字化应由高层推动,由CTO等角色统筹领导,在各个职能部门中,设置相关的岗位,结合

各部门实际情况,推动项目具体落地执行。跨部门合作方面,需建立新的流程,保障多部门的行动方

向协调一致,减少由于缺乏统筹而导致的重复投资。

团队的数字化技能提升,也需要地产企业积极引入数字化人才,同时培养具备数字化心智和技能的内

部团队,在规划设计、采购、项目管理、运行维护等全流程嵌入数字化的能力。其中的关键是传统物

业与运维部门团队的数字化能力提升。企业需要思考随着科技渗入建筑行业的方方面面,缺乏数字化

能力的传统物业与运维部门应如何管理数字化时代的建筑资产,如何与IT部门实现有效的分工与

合作。

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技术基础

夯实数字化技术基础,地产商可针对已经部署垂直系统的建筑,创建一个可拓展的中台架构,在不破

坏原有底层数据系统的基础上,将数据汇聚到统一的云平台中,新的应用与服务可以基于该平台而继

续开发。而对于规划阶段的项目,可以在规划设计阶段就考虑建立内部可连通、外部可兼容、未来可

拓展的数据的基础设施。在合适的云平台上,对所归集数据进行清洗、加工、结构化处理,同时嵌入

知识图谱和AI的引擎,实现智能化分析,为将来数据源的扩展、应用的增加提供坚实的底层技术

支持。

用户体验

创造优质的用户体验,企业需要通过客户洞察、交互设计以及价值衡量和追踪三个领域的努力。当前

地产企业在构建用户体验方面面临的主要挑战在于价值的衡量和追踪。在选择智慧建筑应用时,企

业容易落入以成本节约单一维度衡量投资的窠臼,原因在于企业未能充分认识科技投资对业务(尤

其是对用户)所产生的影响,导致价值衡量的疏漏。智慧建筑是面向未来的布局,忽略智慧建筑为用

户创造的长期和潜在的价值,会导致企业误判并错失投资机会。在筛选智慧建筑应用实施优先级时,

地产商应创建合适指标以反映由用户体验和生产效率的提升带动的价值,以及数据相关的增值服务

等新收入来源的潜在价值。

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4 智慧建筑 案例解析

在技术发展以及对用户内在需求的关注度提升两方面行业大势的推动下,国内外涌现了一大批领先

实践,推动智慧建筑的应用边界扩张,行业加速步入智慧化服务的时代。传统聚焦智慧建筑基础层的

限制被逐渐打破,提升和拓展层的应用渐渐被尝试、突破与颠覆,客户开始认可提升与拓展层的应用

所带来的价值。

国际上来看,微软全球总部与Bee’ah中东总部的案例代表了业界的最新实践,国内地产商可参考其在战略体系、用户体验、技术基础与组织构建维度的举措,帮助自己的智慧建筑愿景落地。

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6 微软公开案例,https://www.microsoft.com/en-us/stories/88acres/88-acres-how-microsoft-quietly-built-the-city-of-the-future-chapter-1.aspx

7 微软内部资料

8 微软公开案例,https://www.microsoft.com/en-us/stories/88acres/88-acres-how-microsoft-quietly-built-the-

city-of-the-future-chapter-1.aspx

微软西雅图总部园区案例

微软公司总部位于华盛顿州雷德蒙德普吉特海湾地区(见图五)。从1986年起,微软的总部经过多次

扩建与改造升级,形成如今占地200公顷,涵盖145栋建筑的巨大总部园区。微软总部内的建筑外观

显得低调朴实,但其同时也是全球智能总部的代表建筑群之一。然而,在2012年,园区使用智慧建筑

改造方案之前,其运营管理面临诸多挑战:

管理难度大:园区内部145栋建筑建造于不同的时期,设备应用不同的程序和系统,以至于其基础设

施难以全面管理,而传统的改造设备的模式代价巨大,预计花费在6,000万美元左右。6

能耗成本高:产生了大量的能耗,每年产生超过5,500万美元的能耗支出。7

为了应对日益增长的成本和园区管理难度,微软总部的杰出工程师们采取“物联网+大数据”的方式,

借助智慧建筑硬件设备和软件的部署,构建以物联网、云计算、大数据和人工智能驱动的智慧园区。

在合作伙伴的帮助下,微软在3万个设备中布局了超过200万个传感器,8然后在现成产品和解决方案

的基础上开发了基于云上的智慧建筑管理平台。

图五:微软总部

图片来源:微软授权刊登

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微软的总部园区实现了节能降耗、运维提升、生产力提升,并增强了用户体验。

微软总部的案例将基础、提升、拓展层的许多场景进行了落地实践。不仅实现了20%的能耗节约,同

时开创了包括智慧前台在内很多新的应用场景。总结其成功落地的核心要素,主要包括强大的技术基

础,以及将用户体验转化为持续的衡量与追踪。

技术基础方面,微软通过强大的云计算能力,打通了现有建筑管理系统中的数据,通过安装新的物联

网传感器等设备获取新的数据,并融合外部包括天气、会议安排等信息系统数据,打造了统一的数据

湖 ,实现了数据的互融互通。多维度的数据有助于更好地满足用户个性化的需求,实现了创新应用的

落地。

价值衡量与追踪方面,利用数据产生的洞察,寻找机会点并践行优化方案。数据洞察落位到实际的成

本降低或效率提升,往往需要引导整个组织养成正确的习惯并持续追踪,从能耗分析建议节省浪费的

小习惯,到培训软件系统的顺畅使用,持续的追踪与推动带来持续的成本节约和效率的提升。

9 微软内部资料

10 微软公开案例,https://www.microsoft.com/en-us/stories/88acres/88-acres-how-microsoft-quietly-built-the-city-of-the-future-chapter-1.aspx

11 微软内部资料

节能降耗

通过部署物联网传感设

备,相对原有改造设备

的模式,节省了5,600万

美元的额外开支;同时

第一年能耗支出降低了

200万美元,18个月内

收回投资成本,并且到

2017年,相比2012年节

省了超过20%的能源

消耗。9

运维提升

提升技术人员工作效

率,使技术人员每季度

能够处理多达 3万工

单;同时48%的设备故

障能够在6 0秒以内进

行修正。10

生产力提升

结合Office办公软件实

现空间与软件的无缝连

接。目前参加会议的员

工每次寻找会议室平均

需花费 1 2分钟的时

间,11智慧建筑通过识

别参会人员的位置,并

结合与会人员当日的行

程安排,推荐合适的会

议室,并借助会议地点

指引的功能,有效缩短

每次寻找会议室的时

间,提高办公效率。

体验提升

中央温控系统和空间利

用分析软件实现互联互

通,基于每个楼层的空

间使用情况,温控系统

自动调节到适合特定楼

层的最佳温度,保证员

工的舒适和高效。此

外,员工与访客可以任

意通行被授权区域,并

通过软件提前在员工餐

厅进行餐饮的预订,为

工作带来更多便捷。

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Bee’ah总部案例

在阿联酋的沙迦,中东领先的可持续解决方案提供方Bee’ah致力于建造世界上先进、环保、智慧总部的标杆。该总部的建筑面积为7,450平方米,穹顶达18米高(见图六)。其预计将承载170名员工的工

作空间需求。Bee’ah总部在建筑的环保与智能程度方面制定了明确的目标,即获得LEED白金评级,

并成为第一个AI赋能的智慧建筑。

LEED白金评级:Bee’ah旨在将其总部建成沙迦市第一个LEED白金评级的建筑,成为该区域环保建

筑的先锋。

第一个AI赋能的智慧建筑:该总部旨在使用当今以及未来的技术创造一个充满活力的新型办公空间,

全面提升工作效率与使用体验,打造新一代青年人才的理想工作环境。

图六:Bee’ah总部

图片来源:Bee’ah官方网站

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为了实现对该建筑物的愿景,Bee’ah公司选择了由微软、江森自控与技术合作伙伴提供技术解决方案,借助物联网、大数据、云计算、人工智能以及神经语言程序等工具实现前所未有的新功能。举例来

说,构建的解决方案中涵盖智慧的个人管家,其能力包括但不仅限于帮助访客与员工找到可供使用的

会议室、预约时间、方向指引、呼叫出租车以及支持日常任务等。这些AI赋能的个人管家服务是中东地

区第一次专门针对建筑物中用户而设计的(见图七)。

尽管Bee’ah的新总部建筑预计在2019年年底才会正式开放,但由于其开创性的工作已经获得Digie

Award最佳智慧建筑之公司总部大奖。

Bee’ah为其新总部大楼设立了高远的目标,旨在取得的成果包括:

12 江森自控公开案例“Creating One of the World’s Most Innovative Buildings and Smartest Workplaces”

节能减排

运营2年内实现二氧化

碳净排放量为0,实现

能源消耗降低5%,水

资源的消耗节约20%,

年度LEED白金级二次

认证。12

高效舒适

提升员工的工作效率、

员工的健康程度与舒适

度,提升空间使用效

率,提高访客的体验与

拜访效率。

兼容并蓄

运用开放的标准对能源

等子系统实现兼容,通

过创立第一个AI驱动的

智慧建筑来增强与用户

的互动,并逐步在其他

办公室实现复制拓展。

安全可控

建筑中一切实物资产都

实时可见,通过人脸识

别以实现门禁通过时的

无缝体验。

从愿景定义来看,Bee’ah设立了高目标,致力于打造第一个AI赋能的智慧建筑,实现对用户使用体验

的全面优化。该愿景保障了其在布局时明确的战略指引,以便在项目设计时统筹全局,从业务、数据、

系统、技术等多个角度对智慧建筑进行全面设计。

从组织能力的角度来看,Bee’ah利用自身在项目管理方面的子公司Evoteq来进行数字化项目的整体

管理,同时联合业界领先的微软、江森自控及合作伙伴,应用行业中先进的解决方案,补齐能力短板,

为自身的设计落地提供了全面的组织保障,以实现打造中东领先办公楼的愿景。

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信息来源:江森自控行业洞察

图七:智慧建筑的一天

清晨第一口呼吸

潮汐车道

空间设置

中午:新能源及复合能源使用

针对加班员工启动延时服务

拥堵判断

高峰时段自检与调整

员工服务

下午:环境健康调整(员工工作效率)

进入低功耗模式

·自然通风

·大楼健康检索

·大楼用能检索

·室外空气检索

·附近相关人员检索

·室内空气质量检索

·车位预定情况检索

·工位预定情况检索

·会议室检索

·今日访客

·今日活动

·公区灯光模式调整·冷热源设备待机·冰蓄冷运行监测·区域温度控制降级·楼层扫描

·安保人员定位·储物柜未取出检测·车位未推出检测·布防区域巡检·大楼景观灯关闭

·大楼办公区入口人流·路口车速开始下降·2号车库入口车队长度

·关闭5号道闸出口功能·开启5号道闸入口功能·目的地车辆开始导航

·太阳能、风能等新能源使用·地/水源热泵、冰蓄冷等·智能微电网

·加班餐服务推送·健身中心服务·正常使用楼层10楼能源就绪

·根据闸机门禁信息预估 用餐人数·餐饮服务订单

·区域拥挤检测·区域拥挤通知

·拥挤区域空气检测·拥挤区域空调调整

·氧气浓度增加计算·氧气浓度增加控制

·空气品质的控制·水质控制及实时监测控制

·会议室预订取消检索·会议室调整通知

·加班区域检测·加班区域设置

·快递服务请求·用电高峰开始·用能检测中

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微软总部与Bee’ah的两个案例表明智慧建筑大规模应用的时代已不再遥不可期,智慧建筑的投入可以通过降低能耗支出等方式在短时间内收回,同时赋能前端诸多针对用户的个性化服务探索。正如国

内领先地产企业集团创新业务负责人所说:“对于智慧建筑,只要看清了方向我们就愿意投入,我们

秉着早期投入将会带来先发优势,后续发力会有更高的起点的信念,与国际领先科技公司共同做链

接,推广生态圈的繁荣共生。”

国内领先地产商应积极思考,通过整合合作伙伴的资源与技术优势,应用新的技术引领智慧建筑的实

践。同时,打造标杆项目,树立行业标准,谋求先发优势。房地产企业布局智慧建筑扬帆起航正当时。

结语

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本白皮书由微软(中国)有限公司与普华永道联名发布