监狱建筑智能化的系统构建

监狱建筑智能化的系统构建一、智能化监狱建筑的内涵监狱建筑作为监狱的物质形态，是监狱主要的基本设施。 通常而言， 监狱建筑的构成主要包括四个方面：安全警戒设施、房屋建筑、场地及配套设施。 监狱对服刑人员执行刑罚的活动都必须借助于监狱建筑才能正常开展，因此监狱建筑应当统一规划、合理布局、功能完善，监狱建设应当科学化、规范化、标准化。结合有关国家智能建筑的设计标准以及监狱的特点，笔者认为，监狱智能建筑的定义应该是：以监狱建筑为平台，利用现代计算机技术、自动控制技术、通讯技术与机电设备的有机结合，提高运行、管理、安保和信息服务等方面的自动化程度，为民警执勤和服刑人员改造提供保障的安全、高效、便捷、节能、环保、健康的监管场所。2、 监狱建筑智能化的系统构建根据功能的不同， 监狱建筑智能化系统可分为三大组成部分： 楼宇自动化系统（BuildingAutomationSystem，简称BAS）、 通信自动化系统 （CommunicationAutomationSystem，简称CAS）和办公自动化系统（OfficeAutomationSystem，简称OAS），称为3A建筑。 在实践中，还把综合布线 (PremisesDistributionSystem， 简称PDS)、 系统集成（SystemIntegration，简称SI）也列入建筑智能化。（一）楼宇自动化系统监狱楼宇自动化系统是将监狱内的电力、 照明、供水、排水、消防、安防等设备进行集中监视、控制和管理的综合系统。 BAS涉及范围很广，通常包括如下内容：1.智能化安防系统， 安保监控系统包括闭路电视监控、重点部位应急报警、门禁系统和电子巡更、一卡通系统等子系统。2.火灾报警和消防灭火联动控制系统。3.变配电自动监测；4.照明自动控制；5.给排水系统监控；6.具有图形化编程、各种参数设置和修改、记录和打印、多级密码管理、综合节能控制程序的中央控制系统。其功能主要体现在：（1） 自动监控监狱建筑中安装的各种机电设备的启停状态，自动检测其运行参数，通过智能调节，使其达到最佳状态。（2）在保证监管安全的前提下，提供可靠、经济的最佳能源供应方案，实现对供水、供热、供电等能源的自动调节与管理，来达到节能的目的。 （3）进一步提高监狱建筑物及监内人员与设备的整体安全水平和灾害防御能力以及提供可保护监内人员生命的安保系统。 （4）及时提供监内设备运行情况的相关资料和报表，根据智能设备的累积运行时间提出保养报告，使设备的使用寿命得以延长。 （5）保障监管安全。 在日趋严峻的监管形势下，现有的被动式人工监控这一传统模式已无法满足新形势下的监管工作需求，尤其是现有视频监控方式，无法对突发恶性事件做到第一时间的防御和处理。 要完成监狱繁重的实时监控任务，确保监所安全，充分发挥视频监控系统的作用，就必须向主动式的智能化监控方向发展。 与此同时，监狱的安防系统建设还有迫切需求：以监控图像和报警信息为核心，实现无视觉死角的视频监控、周界报警、门禁、监听对讲、监舍安检、围墙电网防范、巡更、应急报警、会见录音等各类资源的整合与集成，实现各子系统之间的资源共享与联动。（二）办公自动化系统OAS就是要利用先进的技术和设备来提高办公效率和办公质量，改善办公条件，减轻劳动强度，进而实现管理和决策的科学化， 防止或减少人为的差错和失误。监狱 的 办 公 自 动 化 系 统 要 以 智 能 监 狱 管 理 系 统（IntelligentLibrarySystem，简称ILS）为核心，兼顾办公、人事、财务及设备等的管理。 OAS这种专用型系统虽然不一定由建筑来提供，但却需要建筑来提供实现OAS所需要的一定的物质条件。智能监狱的办公自动化系统并非是个别办公工具的更换或者某些办公方式的改进，而是在智能型工具的支持和协助下，实现办公一体化、过程化和智能化，达到节约时间、人力、物力和财力的目的。智能监狱的办公自动化系统主要有以下四项任务：1.电子公文处理。 包括文件的输入、编辑、修改、合并、生成、存储、打印、复制等。 2.文件管理。 包括文件的登记、存档、分类、检索、保密、制表等，一般通过建立公用的或专用的分布式关系数据库系统来实现。3.行政管理。包括图表生成、日程安排、工作计划、人事管理、财务管理和物资管理等，主要依靠计算机的图形系统、 数据库和各种应用软件来实现。 4.即时通信。 即时通信是办公民警之间点与点的沟通，即时通信提供民警包括文字、语音、视频等形式的沟通，增强民警之间的相互协作能力，能进一步提高工作效率。(三)综合布线系统结构化综合布线系统对于现代化的建筑来说，就如体内的神经，它采用了一系列高质量的标准材料，以模块化的组合方式，把语音、数据、图像和部分控制信号系统用统一的传输媒介进行综合， 经过统一的规划设计，综合在一套标准的布线系统中，将现代智能建筑的三大子系统有机地连接起来，为现代智能建筑的系统集成提供了物理介质。 可以说，结构化布线系统的成功与否直接关系到现代化的大楼的成败，选择一套高品质的综合布线系统是至关重要的。 由于监狱的特殊性质，监狱的综合布线系统要保证监狱的信息处理和通信 (包括语音、数据、图形、图像及多媒体信息等)能力达到当前比较先进的水平，并且系统设计要求具有完整性和一定的灵活性，以适应监狱未来发展需要。（四）基于处理突发事件的监狱智能建筑系统集成目前，由于开发时间或开发主体的不同，监狱往往有多个异构的、 同时运行在不同的软硬件平台上的信息系统，这些系统的数据源彼此独立、相互封闭，使得数据难以在系统之间交流、 共享和融合， 从而形成了“信息孤岛”。然而，监狱智能建筑系统集成就是将楼宇自动化系统、办公自动化系统、综合布线系统有机地结合成一个综合的大系统，联通“信息孤岛”。在这一综合系统中，楼宇自动化系统成为中央监控的，具有分布式计算机控制模式的设备管理系统； 办公自动化系统则成为事务型、管理型、决策型三个层次集成一体化的办公自动化系统；综合布线系统则成为模块化、通用化的智能建筑基础设施。 监狱智能化建筑的系统集成与传统的建筑系统集成相比要求更高， 它必须结合监狱建筑的特点，满足监狱工作的需求，能够处理突发事件。狱内突发事件是指在监狱内由主观因素或者客观因素而导致突然发生的可能导致严重后果的事件以及一切与监狱智能建筑的结构、系统、服务有关的，影响建筑物安全、节能、高效目标实现的活动和过程。这是一个相对广义的、抽象的概念。 它将大到狱内火灾，狱内地震，狱内脱逃，小到设备故障、信号超限报警、非法入侵等活动统统纳入突发事件的范畴。本文只讨论狱内突发事件，主要包括狱内建筑智能化系统在运行过程中出现的过程故障、 自适应和优化过程中非例行操作非法入侵、罪犯脱逃以及火灾。监狱智能建筑系统为对付突发事件而采用的智能建筑集成技术，该技术实现了统一的人机界面和跨平台的数据库访问以及通过Web服务器和浏览器在整个网络上进行信息交换、综合与共享。 智能建筑的各子系统的工作主机都有其专有的数据库，其相互的联动同样采用关系数据库技术编写的模块标准协议，并通过SQL数据库（结构化查询语言）技术进行数据互访。监狱建筑系统集成既是通过各种数据访问，将各个子系统的数据集成到中央数据服务器，实现子系统的数据集成，并转换成统一的格式存储在系统集成数据库中。在数据库的基础上，形成CBR（案例推理）的知识库从而形成决策支持系统。 当突发事件发生时，决策者利用决策支持系统提供的决策方案，及时发出控制指令。三、如何在有限的资源下实现监狱建筑智能化监狱建筑工程中，用于智能化系统的资金可能是有限的，以现代日新月异的智能化技术，用有限的资金去把大楼所有建成部分自动化是不大可能的，同时也不一定有这个必要。既然无法把监狱建筑所有部分建成自动化，那自动化功能的取舍则变得尤为重要，否则很可能变成应有自动化的部分没有自动化，不必自动化的部分则有自动化，从而造成资金的浪费。 在有限的资源下实现监狱建筑智能化，应当做好以下几个方面：（一）建立一支高素质的智能化人才队伍智能化建设的关键在于应用，而智能化建设人才的配备则是应用的前提。监狱机关要把智能化人才队伍建设纳入“人才战略”的内容，制订有利于人才培养、引进的措施， 营造一个使各类高层次技术人才脱颖而出、健康成长、发挥才干的良好机制和环境，形成一支门类齐全、梯次合理、素质优良、新老衔接、满足监狱智能化建设发展需要的人才队伍， 为智能化建设提供人才保障。技能培训是人才培养的关键，智能化人才培训工作必须做到经常化、制度化，特别是对信息技术人员，要有组织、有计划、有目标地安排培训、学习、参观。监狱民警要以“奋勇当先、争创一流”的精神状态，全面深入实施科技强警战略，坚持“边建设，边应用，边见效”的工作方针，以深化普及应用为主线，加快科技强警和信息化、智能化建设步伐。 切实增强广大民警科技强警意识，夯实监狱智能化建设基础， 完善监狱系统智能化工作机制，提高监狱科技和信息化应用水平，加强监狱管理智能化人才队伍建设。 通过强力攻坚和不懈努力，全面推进监狱工作的现代化和智能化建设。（二）准确的智能化水平定位卡尼曼教授对规划谬误有着深刻的认识， 他认为：过于乐观的心态、忽视外部意见、看清统计数据与概率、沉没成本悖论是规划谬误出现的主因素。在设计一个智能化监狱建筑之前， 首先我们要对其智能化水平定好位，即是说根据此建筑的实际使用的需要，究竟应安装哪一些方面的智能化设备，智能化设备作为建筑物的大脑，必须根据建筑物之设备情况，以及运行上的需要，量体裁衣式地设计，做到恰到好处，以防止与现实需要脱节。 切忌造成需要的部分功能太少，不需要的部分则功能太多之问题。更不能认为一个建筑反正把所有能装上去的智能化系统都装上去了， 便代表此建筑的先进性。智能化监狱建设过程中，绝不能过高估计了效益，低估了损失；绝不能只考虑成功的场景，忽略了误算的可能性；绝不能夸大过分的风险意识而产生不适宜的决策。（三）使用可信赖的替代品在建造智能化监狱建筑时，必须从建筑物日后实际运行的需要出发，务求使智能化系统日后能为建筑物的正常运作作出贡献，而且不仅是能作出贡献，还需要贡献最大化，亦即要花最少的钱而对建筑物日后的运作带来最大的效益。未来的智能化监狱建筑中都有包括灯光、各种风机等的自动开关控制。当然如自动化系统的投资资金不成问题的话，能中央统一控制这些设备及灯光，当然会对日后管理带来好处。 但我们从另一角度看，由于监狱有着十分规律的作息时间，灯光管理，基本上都会按固定的开关时间操作， 因此我们对这些设备的开关管理控制，完全可改为用PLC或时间开关等较便宜的替代品来做到同样功能。使用可信赖的低廉替代品是有条件的，千万不能单纯为了节约成本而盲目使用。由于智能化设备往往是要代替人手去监察或控制其他设备，所以其可信度显得很重要。因此在设计智能化系统时，我们需考虑反馈信号、自动故障诊断、备用设备等措施，切勿为节省成本而降低智能化设备的可信度， 使智能化设备变得不伦不类，于实际运作时仍需人手去确保其操作正确，令智能化设备不但没能减少运作人手，还成为了运作人员的负担。（四）规范建筑过程智能化监狱的建筑过程是智能化系统由策划转为现实的实践过程， 从订立合同到整个施工过程再到验收工作，监狱机关都必须认真监督中标单位的工作，避