CN105512730A - 基于bim模型的数据中心运维系统 - Google Patents
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Abstract
一种基于BIM模型的数据中心运维系统，包括BIM模型系统及应用系统；BIM模型系统，包括模型生成模块及数据库；应用系统包括参数管理系统；模型生成模块，根据参数管理系统发送的模型请求生成与模型请求相应的模型，并输出至应用系统；数据库，存储构件、构件参数及运维数据；参数管理系统包括请求发送模块和参数管理模块，请求发送模块用于在需要对任一模型参数进行管理时，向BIM模型系统发送模型请求，参数管理模块用于接收BIM模型系统输出的模型，并在模型的基础上管理相应的模型参数。该系统由于不需要经过中间层级，可以减少中间计算量。同时，能够最大程度的运用BIM模型系统的模型、构件、构件参数或/及运维数据等信息。
Description
技术领域
本发明涉及建筑建模领域，尤其涉及一种基于BIM模型的数据中心运维系统。
背景技术
BIM(即BuildingInformationModelling，建筑信息模型)技术在建筑设计、施工阶段的技术应用已经逐渐成熟，其价值获得普遍的认可，但在运维管理方面还处于起步阶段。关于BIM应用在物业和运维管理管理方面，不同研究团体近几年在研究中获得不尽相同的成果，但是研究方向基本一致：如何把一个经历了设计和施工阶段的模型转换成一个适合运维阶段使用的模型。研究得出的方法始终围绕一个思路：去除冗余枝叶，增添合适的新枝。所谓的冗余枝叶就是模型中对数据中心运维不起直接作用，但又很大程度影响运行效率的多余数据，例如一些建筑和结构专业的数据；新枝就是在BIM模型中增加应有的设施、设备构件，并赋予运维过程中需要用到的数据模型或参数，如设备台帐信息、运行状况信息、检修信息等，作为运维工作中信息传递的载体。
本发明所述的运维管理实质上是对建筑物里面的机电设备(即0echanical，ElectricalandPlumbing，简称“MEP”)进行日常的运行监控和维护管理。现有建筑设施的运维管理采用“BIM建模软件+现有设施管理软件”层级结构的方式实现。要将BIM模型信息传递给运维管理软件使用，两类软件系统要建立起有效的沟通机制，采用层级结构通过接口进行数据交互，以BIM模型和其它基础数据为底层，向上层提供应用数据用于业务逻辑处理和界面展示。下层的数据需要以上一层作为通道进行交互；上层尤其是最顶层进行业务运算时，需要从不同数据源提取数据并逐层追溯，虽然架构清晰容易管理，但层级越多相应地运算也越复杂。
发明内容
基于此，有必要提供一种系统层级简单、运算简单的基于BIM模型的数据中心运维系统。
一种基于BIM模型的数据中心运维系统，包括BIM模型系统及应用系统；
所述BIM模型系统，包括模型生成模块及数据库；所述应用系统包括参数管理系统；其中，
所述模型生成模块，用于根据所述参数管理系统发送的模型请求生成与所述模型请求相应的模型，并输出至所述应用系统；模型参数包括构件、体现所述构件属性的构件参数及记载所述构件运行维护情况的运维数据；
所述数据库，用于存储所述构件、所述构件参数及所述运维数据；
所述参数管理系统包括请求发送模块和参数管理模块，所述请求发送模块用于在需要对任一模型参数进行管理时，向所述BIM模型系统发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理相应的所述模型参数。
上述基于BIM模型的数据中心运维系统，由于不需要经过中间层级，可以减少中间计算量。同时，能够最大程度的运用BIM模型系统的模型、构件、构件参数或/及运维数据等信息。
附图说明
图1为一种实施方式的基于BIM模型的数据中心运维系统的结构图；
图2为另一种实施方式的基于BIM模型的数据中心运维系统的结构图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或/和”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，一种实施方式的基于BIM模型的数据中心运维系统，对现有层级结构的数据中心运维系统进行了扁平化处理，将BIM模型系统100由底层数据作为系统核心，包括BIM模型系统100及应用系统200。
所述BIM模型系统100，包括模型生成模块110及数据库130。所述应用系统200包括参数管理系统(图未示)；其中，
所述模型生成模块110，用于根据所述参数管理系统发送的模型请求生成与所述模型请求相应的模型，并输出至所述应用系统200。
模型参数包括构件，体现所述构件属性的构件参数及记载所述构件运行维护情况的运维数据。在其中一个实施例中，模型由构件组成。
所述构件包括设备、连接器及线缆；所述设备通过所述连接器及所述线缆或者通过所述线缆相互连接。
所述数据库130，用于存储所述构件、所述构件参数或/及所述运维数据。
所述参数管理系统包括请求发送模块和参数管理模块。
所述请求发送模块用于在需要对任一模型参数进行管理时，向所述BIM模型系统发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理相应的所述模型参数。
也即应用系统200可以直接向BIM模型系统100发送模型请求，且BIM模型系统100可以直接向应用系统200输出与所述模型请求相应的模型，不需要经过中间层级。
其中，对模型参数的管理可以包括对构件或/及构件参数的添加、删除、修改或/及查找等操作中的一种或多种。
上述基于BIM模型的数据中心运维系统，对现有层级结构的数据中心运维系统进行了扁平化处理，将BIM模型系统100由底层数据作为系统核心，包括BIM模型系统100及应用系统200。所述BIM模型系统100，包括模型生成模块110及数据库130。所述应用系统200包括参数管理系统。所述模型生成模块110根据参数管理系统发送的模型请求生成与所述模型请求相应的模型，并输出至所述应用系统200；所述模型参数包括构件，体现所述构件属性的构件参数及记载所述构件运行维护情况的运维数据；所述数据库130存储所述构件、所述构件参数及所述运维数据。所述参数管理系统包括请求发送模块和参数管理模块。所述请求发送模块用于在需要对任一模型参数进行管理时，向所述BIM模型系统发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理相应的所述模型参数。由于不需要经过中间层级，可以减少中间计算量。同时，能够最大程度的运用BIM模型系统100的模型、构件、构件参数或/及运维数据等信息。
请结合图2，在其中一个实施例中，参数管理系统为信息管理系统210。
信息管理系统210，所述请求发送模块用于在需要对所述构件的所述构件参数进行管理时，向所述BIM模型系统100发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统100输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述构件或/及所述构件参数。
具体地，所述构件参数可以包括基本构件参数及详细构件参数。在模型生成模块110第一次生成并输出模型时，该模型仅体现其基本构件参数。在信息管理系统210对模型的构件或/及构件参数进行管理时，可以添加或删除详细构件参数，并可对基本构件参数及详细构件参数进行修改及查找操作，同时，数据库130也作相应改变，如此，在后续模型生成模块110生成并输出模型时，可根据模型请求具体确定需要体现的构件参数。
在其中一个实施例中，模型请求包括用户可自定义请求的模型种类、模型需体现的构件参数名称。如此，用户可以通过模型请求自定义BIM模型系统100的模型生成模块110生成的模型；同时，不同应用系统200的用户可以只关注该应用系统200关注的模型、构件，及构件参数。
在其中一个实施例中，所述参数管理系统为运维管理系统230。
所述运维管理系统230，所述请求发送模块用于在需要对所述构件的所述运维数据进行管理时，向所述BIM模型系统100发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统100输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述构件的所述运维数据。
其中，管理可以包括对构件或/及构件参数的添加、删除、修改或/及查找等操作中的一种或多种。
运维数据包括构件的实时运行状态、巡检记录及维修记录等数据。
在其中一个实施例中，所述应用系统200，还包括服务管理系统250，用于接收服务请求；并根据所述服务请求，关联与所述服务请求相关的所述模型或/及所述构件。
用户的服务请求主要原因是由于业务系统的不正常运作，而业务系统异常可能是由于模型中的构件对应的现实设备或网络设施出错、损坏引发的。服务管理系统250与BIM模型系统100中的模型或/及所述构件相互关联，可以使运维人员快速检视相关构件对应的设备或网络设施，快速定位到状态异常点发现问题源头。
在本实施例中，所述模型参数还包括关联信息，所述关联信息为与所述服务请求相关的所述模型或/及所述构件的信息。
在其中一个实施例中，所述服务管理系统250，还用于根据所述服务请求，形成服务请求记录。
服务请求记录可以包括，请求时间、请求人、请求内容、具体原因、解决方法等信息。
BIM模型系统100的数据库130，还用于存储所述服务请求记录。
在其中一些实施例中，BIM模型系统100的数据库130仅用于存储非实时的、不常用的构件、所述构件参数和所述运维数据，或/及服务请求记录。各应用系统200包括独立的数据库，用于存储实时的、常用的构件、构件参数和运维数据，或服务请求记录。
在其中一个实施例中，BIM模型系统100的数据库130及各独立应用系统200的数据库在更新构件参数及运维数据时可以采用两种方式：主动更新和被动更新。主动更新为定时扫描各应用系统200的数据库，采集最新的构件参数及运维数据，进行数据更新；被动更新为开放端口等待应用系统200的数据推送。
无论通过哪种方式，更新数据后，相关模型再次被调用时，均体现出更新后的数据。如此，在一个应用系统200中，可以直接通过该应用系统200向BIM模型系统100请求到其它应用系统200更新的数据。
在其中一个实施例中，所述应用系统200，还包括综合监控系统270，用于对所述构件对应的设备、网络设施进行监控参数采集，并实时监控所述监控参数。所述设备、网络设施包括但不限于服务器、电源插座、交换机、网络安全防护设备，所述监控参数包括电流、电压、功率中的一种或多种；所述综合监控系统270包括用于根据设备、网络设施参数发出报警的报警装置，以及用于采集所述电流、电压、功率的电子元器件的一种或多种。如此，可以在构件对应的设备、网络设施出现紧急状况时，发出警报。其中，紧急状况可以包括，湿度过高、漏水、起火引起烟雾浓度超标、人为破坏、温度过高等中的一种或多种。
在其中一个实施例中，所述监控参数包括湿度、漏水状况、烟雾浓度、视频数据及构件温度中的一种或多种；所述综合监控系统270包括：用于根据监控参数发出报警的报警装置，及用于采集所述湿度的湿度感应器、用于采集所述漏水状况的漏水探测器、用于采集烟雾浓度的烟雾感应器、用于采集视频数据的视频设备和用于采集所述构件温度的温度传感器中的一种或多种。
报警装置、湿度感应器、漏水探测器、烟雾感应器、视频设备及温度传感器等设备在BIM模型系统100中均设有对应的构件，其状态的改变和触发的事件在模型中可以通过构件的属性参数实时体现出来。如在烟雾感应器采集到一个设备因起火冒烟而使烟雾浓度上升后，将触发报警装置进行消防告警，继而触发冷通道天窗自动打开，这些都会以实时数据传输的方式，发送指令模拟事件发生和机房实时状态，提醒运维人员处理。
同时，综合监控系统270也可通过向所述BIM模型系统100发送模型请求，获得构件的上下游数据。如冒烟的设备是接入交换机，连接它的下游设备将可能受到影响，在设备中运行的业务系统也将受影响，它上游的汇聚交换机状态也可能发生改变，这些状态运维人员均能方便地通过综合监控系统270进行查看。
在其中一个实施例中，综合监控系统270还包括KVM系统(KeyboardVideoMouse，键盘、视频、鼠标系统)，用于采用一台设置有KVM系统的服务器通过模型定位多台服务器关联的设备对应的构件的物理位置，并对设备进行监控。如此，可以方便用户通过一台服务器对多台服务器关联的设备进行监控。
在上述实施例中，模型参数，还可以包括根据所述监控参数是否在预设范围内而显示不同显示特征的显示参数。其中，显示特征可以为不同的显示颜色。
在其中一个实施例中，所述BIM模型系统100，还包括三维输出模块150，用于根据所述模型生成模块110生成并输出的所述模型，输出三维形式的所述模型。
三维形式具体可以为Naviswork或3DMax软件支持的形式，具体格式可以为nwa或3ds等上述软件支持的格式。三维模型输出模块150根据应用系统200提出的请求，将BIM模型转换成nwa或3ds等格式后再输出至请求方。
在其中一个实施例中，所述BIM模型系统100，还包括二维图纸输出模块170，用于根据所述模型生成模块110生成并输出的所述模型，输出二维图纸形式的所述模型。
二维图纸形式具体可以为CAD或PDF形式，具体文件格式可以为dwg或pdf格式。二维模型输出模块170将指定区域的CAD或PDF图纸从BIM模型中调出并输出至所述请求方。
在其中一个实施例中，所述BIM模型系统100，还包括模型管理模块190，用于在需要对所述模型参数进行管理时，向所述模型生成模块110发送所述模型请求，接收所述模型生成模块110输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述模型参数。
所述应用系统200，用于调用所述模型管理模块190，在需要对所述构件的所述模型参数进行管理时，向所述模型生成模块110发送所述模型请求，接收所述模型生成模块110输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述模型参数。
具体地，所述信息管理系统210，用于调用所述模型管理模块190，在需要对所述构件的所述构件参数进行管理时，向所述模型生成模块110发送所述模型请求，接收所述模型生成模块110输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述构件对应的所述构件参数。运维管理系统230、服务管理系统250、综合监控系统270也作相应修改，在此不作赘述。
在本实施例中，模型管理模块190的功能归属到BIM模型系统100中，而应用系统200可调用该模块完成相应功能。模型管理模块190对不同应用系统200的实例，如信息管理系统210、运维管理系统230、服务管理系统250、综合监控系统270，并可开放不同级别的模型访问权限、修改权限以及删除权限，如此，可以有效控制不同应用系统200对BIM模型实施的操作。
在本发明中，所述运维对象为数据中心。对于数据中心，其与普通建筑的运维管理的不同在于：数据中心范围较小，但设备集中，密度高；数据中心的运维对象以IT设备为主，除建筑、给排水、暖通、电气、智能建筑等模型外，还有复杂的综合布线模型；综合布线模型中线路构件繁多，且在小范围空间内走向错综复杂。因此，采用层级结构的数据中心运维系统，上层应用系统尤其是最上层系统，在进行涉及模型参数的业务运算时，其请求、生成模型的过程更加复杂，耗费下层应用系统的计算资源和网络资源更多，而本申请所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，由于以BIM模型系统作为系统核心，各应用系统与其直接互联，实现数据直接交互，免除了中间层级，可以大幅减少中间计算量及数据传递量，从而减少计算资源与网络资源被占用和消耗。
在本实施例中，模型生成模块110通过统一的接口标准，向各个应用系统200输出模型。如此，可以减少标准转换的中间计算量；采用统一的接口标准，为最大程度地运用BIM模型系统100的模型、构件、构件参数或/及运维数据等信息提供了一种有效方式；同时，采用统一的接口标准，还具有便于推广的益处。
在本实施例中，需要指出的是，信息管理系统210、运维管理系统230、服务管理系统250与综合监控系统270之间可以进行数据交互关系，但是可交互的数据仅限于各系统自身生成的数据。如此，保证BIM模型系统生成的模型在整个运维系统中的唯一性、可靠性和安全性。
以上实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出多个变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于BIM模型的数据中心运维系统其特征在于，包括BIM模型系统及应用系统；
所述BIM模型系统，包括模型生成模块及数据库；所述应用系统包括参数管理系统；其中，
所述模型生成模块，用于根据所述参数管理系统发送的模型请求生成与所述模型请求相应的模型，并输出至所述应用系统；模型参数包括构件、体现所述构件属性的构件参数及记载所述构件运行维护情况的运维数据；
所述数据库，用于存储所述构件、所述构件参数或/及所述运维数据；
所述参数管理系统包括请求发送模块和参数管理模块，所述请求发送模块用于在需要对任一模型参数进行管理时，向所述BIM模型系统发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理相应的所述模型参数。
2.根据权利要求1所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述参数管理系统为信息管理系统，所述请求发送模块用于在需要对构件或者构件参数进行管理时，向所述BIM模型系统发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述构件或者构件参数。
3.根据权利要求1所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述参数管理系统为运维管理系统，所述请求发送模块用于在需要对所述构件的所述运维数据进行管理时，向所述BIM模型系统发送所述模型请求，所述参数管理模块用于接收所述BIM模型系统输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述构件的所述运维数据。
4.根据权利要求1所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述应用系统，还包括服务管理系统，用于接收服务请求；并根据所述服务请求，关联与所述服务请求相关的所述模型或/及所述构件。
5.根据权利要求4所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述服务管理系统，还用于根据所述服务请求，形成服务请求记录；
所述数据库，还用于存储所述服务请求记录。
6.根据权利要求1所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述应用系统，还包括综合监控系统，用于对所述构件对应的设备、网络设施进行监控参数采集，实时监控所述监控参数。
7.根据权利要求6所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述设备、网络设施包括服务器、电源插座、交换机、网络安全防护设备，所述监控参数包括电流、电压、功率中的一种或多种；所述综合监控系统包括用于根据设备、网络设施参数发出报警的报警装置，及用于采集所述电流、电压、功率的电子元器件的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述BIM模型系统，还包括三维输出模块，用于根据所述模型生成模块生成并输出的所述模型，输出三维形式的所述模型。
9.根据权利要求1所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述BIM模型系统，还包括二维图纸输出模块，用于根据所述模型生成模块生成并输出的所述模型，输出二维形式的所述模型。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的基于BIM模型的数据中心运维系统，其特征在于，所述BIM模型系统，还包括模型管理模块，用于在需要对任一模型参数进行管理时，向所述模型生成模块发送所述模型请求，接收所述模型生成模块输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述构件对应的所述构件参数；
所述应用系统，用于调用所述模型管理模块，在需要对所述构件的所述模型参数进行管理时，向所述模型生成模块发送所述模型请求，接收所述模型生成模块输出的所述模型，并在所述模型的基础上管理所述模型参数。
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