近年来，我国轨道交通以其快速、安全、便捷、环保以及大运量等特点迅速发展。首先，全国各大中城市正在努力建设或规划城市轨道交通，其次是全国主要干线通道都在兴建高速铁路。虽然两者在运营模式等方面都存在差异，但是他们都有一个共同点，就是面向的服务群体数量是巨大的。这就使得城市轨道交通和国家铁路在日常的生产运营过程中，会产生巨大的数据信息，比如客流信息，旅客出行OD信息，铁路货物发送、中转、到达产生的数据信息等。这些信息需不需要储存、如何储存、储存起来有什么用以及要怎么用等问题越来越得到人们重视。而如今，伴随着互联网和云计算的发展，互联网信息数据大，大数据时代到来。大数据技术将很好的解决这些类似的问题。

1 大数据概述

所谓大数据，通俗意义上讲就是大量数据的集合。维基百科认为，大数据是一个数据的集合，这个集合如此庞大和复杂，以至于很难通过现有数据库管理工具来对其进行处理。大数据的特点通常用“4V”来概括：Volume(体积大)、Velocity(速度快)、Variety(种类多)、Virtual(实时性)。大数据目前主要应用领域有气候学、天文学、生物医学等，也在“智能电网”和库存管理系统方面有所应用。而如今正向公共问题领域扩展，例如交通管理与控制，将交通运输数据由由模拟状态转化为数字状态储存起来，建立智能交通系统，实时监测交通流量计数并依据车辆行程和路况拥挤程度进行电子收费，从而对交通堵塞和交通污染排放进行控制。

大数据技术的核心就是运用数学算法对大量的数据进行处理，然后进行预测。比如输入法，通过收集全世界用户每天的输入、删除、修改信息，分析大众的输入习惯，然后预测“teh”应该是“the”的可能性；再比如十字路就，通过观测行人的性别、行走速度甚至年龄等，分析每个人闯红灯的可能性，然后反馈给汽车驾驶员，做好减速避让的准备。当然，这些预测都必须建立在海量数据之上，数据越多越丰富，预测可靠性就会越好。

跟传统的数据处理技术相比，大数据一个最明显的特征就是不再强调因果关系。在大数据时代之前，人们面对的数据量有限，在分析时主要通过因果关系预测事态的发生。而大数据时代无需紧盯事物之间的因果关系，而应该寻找事物之间的相关关系。也就是说，大数据不会告诉人们为什么事情会这样发生，而会提醒我们事情正在或将要这样发生。比如，在购买航空机票的时候，人们只需要知道什么时候买票会相对便宜，而不需要知道为什么这个时候买票便宜。

2 大数据在轨道交通中的应用

随着我国对城市合理、有序发展的逐步重视，城市轨道交通扮演的角色越来越重要，以致很多中等城市也在规划和兴建，而城市轨道交通规划和运营最基础和最重要依据就是城市客流。所以掌握客流的现状分布特征及变化规律，做好未来客流预测，对轨道交通规划、日常行车组织及运营管理工作等都具有重要意义。

在我国城市轨道兴起之初，线路数量少、线路里程短、客流情况也不复杂，对线路、车站客流情况的掌握也较简单；但是，随着城市轨道交通的快速发展，线网规模变大，网络结构变得复杂，线路、车站和断面数量增加，网络客流持续增长，乘客出行OD丰富多样，此时单独分析一条线路客流已不能满足要求，网络分析难度越来越大，较难从局部和细部解读数据，要着重从整体上去分析和把握客流的发展趋势，才能更好地做好规划和运营组织工作。

2.1 大数据在城市轨道交通中的应用

大数据技术在在城市轨道交通中一个非常重要的应用就是对客流数据的运用和处理。城市轨道交通客流是动态变化的，它随着时间、日期、季节以及地区的变化而变化，这种变化是城市社会经济活动和生活方式以及交通系统本身特征的反映。通常，城市轨道交通客流具有不均衡性和随机性。不均衡性主要体现在早晚高峰以及城市功能区的分布上，而随机性主要是大型、节假日等引起的客流变化。

乘客每天乘坐城市轨道交通，使用的自动售检票系统将记录每位乘客购票和进出站刷卡信息。利用大数据技术，统计出各条线路及各车站的客流量、断面客流以及站间OD和区域OD客流数据。运用一些大数据可视化工具（如Matlab），将大量的客流数据绘制成分布图形，以小时为单位就可以看出一天中的客流分布，以日期为单位就可以看出整月的客流分布，若以月份或季度为单位就可以看出一年中的客流分布。还可以将站间OD或区域OD客流数据用D3.js绘制成弦图（弦图，主要用于表示两个节点之间的联系），弦图以各条线路为圆弧，各圆弧之间连线为弦，弦的大小和颜色取决于客流的大小，便于直观看出线路主要客流分布区间等。当然还有断面客流，利用Matlab软件将断面客流在时间和空间上的分布同时展示出来，以时间为x 轴，空间为y 轴，客流量为z 轴，构建断面客流时空三维分布，用不同颜色加以渲染，便可以从不同角度直观获取线路断面的客流特征。这样便可以将客流数据在时间、空间以及时空上进行可视化，将可视化的数据提供给运营单位，可以帮助运营管理人员更合理地安排列车的运行密度，为运营决策提供依据。

大数据技术对客流的另一个应用应该是预测。客流预测对于城市轨道交通是非常重要的，做好客流预测，不仅是合理的线网规划的基础，还是运营管理和行车组织的重要依据。面对海量的跟客流相关的数据，大数据技术能够进行有效挖掘，获取关键信息，然后迅速且较准确地找出其内部规律，分析城市轨道交通客流的变化趋势，给出为来年的客流，即可帮助规划、运营人员做出相应决策。

2.2 大数据在我国铁路中的应用

大数据技术在我国铁路中的应用主要分为开展客户关系管理、加强市场分析和预测、提高运输收益管理和发展铁路现代物流4个方面。

（1）开展客户关系管理

大数据技术通过分析海量客户数据，比如客户在历史客票及货票中保存的乘车时间、乘车区间、发货时间、发货品类、发货量、发货方向等进行分析，获取客户的出行习惯、发货习惯等；同时利用电话、因特网、物联网等进行客户录音、照片、视频、地理位置等数据的搜集，以及相关数据的集中获取，深层次分析客户的忠诚度、满意度，进而分析该客户对铁路的客户价值，预测客户的长期增长潜力，评估客户的流失风险等。然后对客户进行分类营销，筛选出核心目标客户，通过主动营销、服务营销、价格营销等不同方式有针对性地准确传递信息，使铁路能够保留最多客户并且降低营销成本。

（2）加强市场分析和预测

大数据技术可以利用铁路的客票系统、货票系统、货运电子商务平台、运输信息集成平台等信息系统采集海量的原始信息，分析客、货运量完整全面的变化过程，深入挖掘运量变化的规律性，进而预测市场的未来走势；利用 GPS、传感器等物联网手段采集获取精细的运输数据，并且通过互联网接入的政治、经济、其他交通方式、气候等影响因素数据，将旅客和货物流量流向的精细化分析与影响因素关联性分析相结合，挖掘各影响因素对铁路运量变化影响的方向和时滞，量化各因素对运量变化的影响。

（3）提高运输收益管理

利用大数据技术铁路能够对市场数据建立实时或准实时的采集、监控机制，对客户在运输产品或运输服务方面的需求进行监控。通过深入挖掘现有运输产品的运营数据，以及客户对现有运输产品的反馈数据，收集、评估运输产品的市场运行情况，结合对运力资源数据的分析，设计符合市场需求和铁路实际情况的运输产品。分析铁路历史运输价格变动下的运量变化情况，研究不同客户群体对运输产品价格的敏感性，以此为依据制定运输产品价格策略和价格体系，并且选择合适的客户群体进行市场营销，从而实现铁路市场营销的精准定位、运输产品与市场需求的紧密契合，进而增加铁路收益。

（4）发展铁路现代物流

与公路、航空、水运物流相比，我国铁路依然处于物流价值链底端，物流经营管理能力不足，尚未建立起现代物流体系。其中，既有缺乏铁路发展现代物流方面的理论指导、策略支持等方面的原因，也有铁路信息采集利用能力有限、物流信息服务难以满足用户需要等方面的原因。

利用大数据技术的信息采集、分析、挖掘能力，将物流信息在铁路内部实现系统化管理，将现有的粗放、零散的铁路物流数据资源加以整合，实现信息共享与物流资源协调管理，建设成可以根据空间地理信息统一协调运作的现代化物流体系，提路物流运作的自动化程度和决策水平。通过向客户提供铁路物流信息、管理与技术服务，达到合理配置铁路运输资源、降低客户物流成本、提路物流服务水平的目的。

3 结束语

应用大数据技术进行数据采集、分析，挖掘出有价值的信息，是轨道交通分析乘客出行习惯、客户发货习惯的有效途径；是城市轨道交通进行客流预测，做好合理规划，优化运营组织的有力帮手；也是我国铁路将数据转化为竞争力的必然选择。如何将大数据技术更全面的应用于轨道交通之中，如何将轨道交通庞大复杂的数据更高效、更准确的转化为可视、可读并且可用的信息，既是轨道交通行业必须重视的问题，也是大数据需要扩展的研究领域。

基于BIM核心的物联网技术应用，将建筑物的运行维护提升到智慧建筑的全新高度。不但能为建筑物实现三维可视化的信息模型管理，而且为建筑物的所有组件和设备赋予了感知能力和生命力。

一、传统运维的挑战

快速扩张和人才瓶颈。运营团队是商业地产的核心竞争力。在快速扩张中，必然遭遇人才培养与流失的问题，特别是高层管理人员的选择与提拔。商业地产对人员数量以及能力都有很高的要求，通过内部锻炼培养和外部招聘，短时间内无法满足要求。

此外，国内劳动力成本的逐年增加，人力成本也是运维阶段需要考虑的重要因素。如何在不增加人员的情况下，提高商业地产的运营维护水平?如何提高现有员工的工作效率问题的关键在于加强总部管控能力。商业地产运营效率依赖于先进的信息化管理系统，而不是取决于个人能力，这才是商业地产企业的核心竞争力。

1、低碳经济对商业地产运维的压力。近年来，“低碳”、“环保”、“节能”、“绿色”等成为社会的关注热点，而中国的建筑使用能耗占全社会总能耗约28%，其中商业地产的能耗更是惊人。为了企业与社会可持续发展，如何通过技术创新、管理创新等手段减少能耗，将成为企业今后重要的竞争力之一。

2、被动式运维管理所存在的隐患。每个商业地产都涉及到照明系统、通风系统、监控系统、电梯系统、通讯系统等等，这其中包含了大量的设备和管线。对于这些设备和管线是等出现了故障再处理，还是等到了维护时间或者使用期限后及时保养或者更换任何故障都有可能影响到正常营业，甚至是引发安全事故。这些隐患如果能及时发现和避免，可以减少大量的损失。

3、突发事件的快速应变和处理。遇到重要来宾访问、临时活动和表演、人员冲突甚至火灾等等情况，如何做好人员疏导、安保人员的调配、车辆进出的引导、关闭就近的设备、启动相关区域的消防系统等?突发事件处置不当，造成的不但是经济方面的损失，更严重的是对品牌的影响。

4、总部管控压力。随着商业地产项目在全国各地迅速扩张，总部对各地的管理难度日益增加。如何快速准确掌握各地地产项目的运营情况？如何针对各地不同情况给予支持和指导总部应利用人才和技术优势搭建一个大的管理和支撑平台，通过及时了解各地的情况，快速发现问题并且给予指示。

二、BIM与物联网结合对运维的价值

设备远程控制。把原来商业地产中独立运行并操作的各设备，通过RFID等技术汇总到统一的平台上进行管理和控制。一方面了解设备的运行状况，另一方面进行远程控制。例如：通过RFID获取电梯运行状态，是否正常运行，通过控制远程打开或关闭照明系统。

照明、消防等各系统和设备空间定位。给予各系统各设备空间位置信息，把原来编号或者文字表示变成三维图形位置，这样一方面便于查找，另一方面参看也更直观更形象。例如：通过RFID获取大楼的安保人员位置；消防报警时，在BIM模型上快速定位所在位置，并查看周边的疏散通道和重要设备。

内部空间设施可视化。现代建筑业发端以来，信息都存在于二维图纸和各种机电设备的操作手册上，需要使用的时候由专业人员自己去查找信息、理解信息，然后据此决策对建筑物进行一个恰当的动作。利用BIM将建立一个可视三维模型，所有数据和信息可以从模型里面调用。例如：二次装修的时候，哪里有管线，哪里是承重墙不能拆除，这些在BIM模型中一目了然，在BIM模型中就可以看到不同区域属于哪些租户，以及这些租户的详细信息。

运营维护数据累积与分析。商业地产运营维护数据的积累，对于管理来说具有很大的价值。可以通过数据来分析目前存在的问题和隐患，也可以通过数据来优化和完善现行管理。例如：通过RFID获取电表读数状态，并且累积形成一定时期能源消耗情况；通过累积数据分析不同时间段空余车位情况，进行车库管理。

BIM技术与物联网技术对于运维来说是缺一不可，如果没有物联网技术，那运维还是停留在目前靠人为简单操控的阶段，没有办法形成一个统一高效的管理平台。如果没有BIM技术，运维没有办法跟建筑物相关联；没有办法在三维空间中定位;没有办法对周边环境和状况进行系统的考虑。

基于BIM核心的物联网技术应用，不但能为建筑物实现三维可视化的信息模型管理，而且为建筑物的所有组件和设备赋予了感知能力和生命力，从而将建筑物的运行维护提升到智慧建筑的全新高度。

BIM技术与物联网技术是相辅相成，两者的结合将为商业地产的运营维护带来一次全面的信息革命！

三、智慧运维的具体应用

商业地产的运营维护可分为多项系统工作，例如：设备运行管理、能源管理、安保系统、租户管理等。

1.设备运行监控

设备信息。该管理系统集成了对设备的搜索、查阅、定位功能。通过点击BIM模型中的设备，可以查阅所有设备信息，如供应商、使用期限、联系电话、维护情况、所在位置等；该管理系统可以对设备生命周期进行管理，比如对寿命即将到期的设备及时预警和更换配件，防止事故发生；通过在管理界面中搜索设备名称，或者描述字段，可以查询所有相应设备在虚拟建筑中的准确定位；管理人员或者领导可以随时利用四维BIM模型，进行建筑设备实时浏览。

设备运行和控制。所有设备是否正常运行在BIM模型上直观显示，例如绿色表示正常运行，红色表示出现故障;对于每个设备，可以查询其历史运行数据；另外可以对设备进行控制，例如某一区域照明系统的打开、关闭等。

2.隐蔽工程管理

南京市的栖霞区一家废旧的塑料厂在进行拆迁的时候，挖断了地下埋藏的管道，引发了剧烈的爆炸。这起事故引起了社会的强烈反响，各大媒体纷纷报道评论。我们从另外一个角度来看，其实问题的关键在于施工单位没有这些隐蔽管线的资料，或者说有这些资料，但可能在某个资料室的角落里，只有少数几个人知道。特别是随着建筑物使用年限的增加，人员更换的频繁，这些安全隐患显得更加突出。

而智慧运维通过系统可以管理复杂的地下管网，如污水管、排水管、网线、电线以及相关管井，并且可以在图上直接量取相互位置关系。广场改建二次装修的时候可以避开现有管网位置，便于管网维修、更换设备和定位。同样的情况也适用于室内的隐蔽工程的管理。这些信息全部通过电子化保存下来，内部相关人员可以进行共享，有变化可以随时调整，保证信息的完整性和准确性。

3.能源运行管理

通过物联网技术的应用，使得日常能源管理监控变得更加方便。通过安装具有传感功能的电表、水表、煤气表后，在管理系统中可以及时收集所有能源信息，并且通过开发的能源管理功能模块，对能源消耗情况进行自动统计分析，比如各区域，各个租户的每日用电量，每周用电量等；并对异常能源使用情况进行警告或者标识。

4.租户管理

通过查询定位可以轻易查询到商户空间，并且查询到租户或商户信息，如客户名称、建筑面积、租约区间、租金、物业费用；系统可以提供收租提醒等客户定制化功能。同时还可以根据租户信息的变更，对数据进行实时调整和更新，形成一个快速共享的平台。

5.安保管理

视频监控。目前的监控管理基本是显示摄像视频为主，传统的安保系统相当于有很多双眼睛，但是基于BIM的视频安保系统不但拥有了“眼睛”，而且也拥有了“脑子”。因为摄像视频管理是运维控制中心的一部分，也是基于BIM的可视化管理。

通过配备监控大屏幕可以对整个广场的视频监控系统进行操作；当我们用鼠标选择建筑某一层，该层的所有视频图像立刻显示出来;一旦产生突发事件，基于BIM的视频安保监控就能结合与协作BIM模型的其他子系统进行突发事件管理。

安保人员位置管理。对于保安人员，我们可以通过将无线射频芯片植入工卡，利用无线终端来定位保安的具体方位。这个对于商业地产，尤其是大型商业地产中人流量大、场地面积大、突发情况多，这类安全保护非常有价值。一旦发现险情，管理人员就可以利用这个系统来指挥安保工作。

6.车库管理

目前的车库管理系统基本都是以计数系统为主，只知道有多少空车位，不知道到底哪些车位剩余。很多找车位的车子兜几个圈子找不到车位，容易造成车道堵塞和资源浪费(时间、能源)。应用无线射频技术将定位标识标记在车位卡上，车子停好之后自动知道某车位是否已经被占用。通过该系统就可以在车库入口处通过屏幕显示出所有已经占用的车位和空着的车位，一目了然；通过车位卡还可以在车库监控大屏幕上查询所在车的位置，这对于容易迷失方位的客人来说，是个非常贴心的导航功能。

7.应急管理

基于BIM技术的优势是在于管理没有任何盲区。作为人流聚集区域，突发事件的响应能力非常重要。传统的突发事件处理仅仅关注响应和救援，而智慧运维对突发事件管理包括：预防、警报和处理。以消防事件为例，该管理系统可以通过喷淋感应器感应信息；如果发生着火事故，在商业广场的信息模型界面中，就会自动进行火警警报；着火的三维位置和房间立即进行定位显示；控制中心可以及时查询相应的周围情况和设备情况，为及时疏散和处理提供信息。

类似的还有水管气管爆裂等突发事件：通过BIM系统我们可以迅速定位控制阀门的位置。避免了在一屋子图纸中寻找资料，甚至还找不到资料。如果不及时处理，将酿成灾难性事故。

四、智慧运维展望

鉴于BIM技术的重要性，我国从“十五”科技攻关计划中已经开始了对BIM技术相关研究的支持。经过这么多年的发展，在设计和施工阶段已经被广泛应用，而在设施维护中的应用案例并不是很多，尚未得到有效挖掘。但相关专家一致认为，在运营维护阶段，BIM技术需求非常大，尤其是对于商业地产的运营维护，其创造的价值不言而喻。随着这几年物联网的高速发展，BIM技术在运维阶段的应用也迎来一个重要契机。

“物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。业内专家认为，物联网一方面可以提高经济效益，大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前，美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。

我国也正在高度关注、重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。

金属在茶具中的应用

Tea sets made of metals

谈起茶具，一般以陶瓷材质的居多，特别是中国茶，满眼的陶瓷茶壶茶杯，金属的器具相对比较少见，在日本茶道里金属器具相对多一些，但是相比陶瓷茶具还是小巫见大巫。究其原因，猜想一方面可能是金属相对比较贵重，另外陆羽和其他茶人和文然雅士对各种陶瓷茶具的推崇，使得陶瓷完全占据了茶具的主角地位。但实际上金属在茶具中应用得好，大有锦上添花的效果。

铁Iron

近年来日本铁壶渐渐在中国茶人中流行起来，用铁壶烧水几乎成了饮茶爱好者的标配，其源流其实是来自中国，陆羽在《茶经》第四章“器”中叙述了用金属做的“风炉”和“鍑”，就是日本茶道中炭炉和铁壶的原形，只是在日本这一套东西保存得比较好，而在中国后来由于散茶冲泡的流行，炭炉和铁壶慢慢得淡出了，现在随着中国茶道的复兴，又被慢慢重新引进，为爱茶人提供了新的道具。

陆羽在《茶经》早就提到了“风炉”和“鍑”最重要的材料是生铁，也就是铸铁，铸铁材料性价比高，成品厚重，表面经过处理或年久氧化会发黑，造型稳重沉穆，而用铁壶煮水能够使水质变得醇厚，而且保温性能出众，特别适合冲泡厚重的茶类，如黑茶或高发酵重焙火茶类，如武夷岩茶等。

铃兰型铁壶

铜Copper

铜的使用历史悠久，我国商周的青铜器制作精美，在国际上享有很高的声誉。铜比铁贵重，因此铜作茶具相比铁还要少，一般也是铜烧水壶居多，由于铜表面颜色较为艳丽，因此还可以略作雕刻造型做成一些小器具，如茶荷，茶承等。用铜壶烧水特别甘甜，大家知道吃涮羊肉铜锅最好吃，就是因为铜锅能产生甘甜的味道非常适合羊肉，因此用铜壶烧水，特别适合冲泡包容性强的，有深沉香味的茶，如红茶，特别能激发其香甜的特质。

手作铜壶

纯手工铜茶壶

银sliver

和铜一样，银的使用历史也非常悠久，而且一直是贵重的金属，陆羽在《茶经》中说到：“鍑：鍑以生铁为之，用银为之，至洁，但涉于侈丽。雅则雅矣，洁亦洁矣，若用之恒而卒归于银也”，意思很明确，银制茶具有着“至洁”的特性，只是应为其“涉于侈丽”，因此提倡简朴的他不推崇。无论是古代的实践和是现代的科学研究都表明银有杀菌、安神的作用，用银壶烧水能使水变软变纯净，古人谓之“若绢水”就是说水质的柔薄爽滑犹如丝绢，银壶就有这种功效，特别适合冲泡高香的茶，如闽南乌龙，台湾乌龙等，用银壶煮水冲泡这些茶清香四溢，令人神清气爽。另外银性质柔软，颜色白亮，也非常适合做一些小巧的器具，以及用来修补其它的茶具。

银壶

纯银茶漏

金Gold

黄金自古以来就是最贵重的金属，做成茶具来说过于奢侈，过去只有皇家贵族才有机会享用，也是镶嵌在其它器具上作装饰用最多，法门寺出图的唐代皇家茶具给我们一个直观的机会，纯用金制茶具极少，现代有纯金至茶壶和烧水壶，依赖现代发达的传媒才得以在网络上看到过。

法门寺出土皇家茶具

纯金壶（图片来自网络）

锡Tin

锡是一种有银白色光泽的低熔点的金属元素，古时候的人喜欢用锡来净化水质使味道更加清甜，一般金属都有金属味，而锡则无味，因此特别适合制造茶叶罐来储存新鲜的茶叶，当然用锡壶来泡茶也是相当好的。

锡制茶叶罐

1