[摘要] 基于微服务理念开发的分布式任务管理框架，最终目标是为了智能建筑系统更方便、更安全地实现更多智能建筑任务，摆脱传统技术体系的约束，使智能建筑达到更高等级的智能化水平。
0 智能化系统现状和解决方案
中国是世界最大的建筑市场，逐年增加的竣工面积使得我国建筑面积的存量不断增加，根据清华大学建筑节能中心2018年发布的研究报告《中国建筑节能年度发展研究报告(2018)》显示，我国公共建筑面积已经突破100亿㎡[1]。根据中国建筑节能协会发布的《中国建筑能耗研究报告 (2016)》，中国建筑能源消耗总量已经超过8亿吨标准煤，占全国能源消耗总量的20%左右。公共建筑的能源消耗强度明显高于居住建筑，是我国建筑节能工作的重点之一。
我国建筑设备设施管理系统的实际运行情况不容乐观。根据相关调研，目前国内相当一部分楼宇自控系统的自动控制实现程度较低,该调研问卷反应出了我们目前建筑智能化系统“重硬件、轻软件，轻运行维护”的现状。中国建筑科学研究院2018-2020年对智能建筑行业进行的多次调研结果也显示，由于各种原因，大量的智能化项目不能完全处于正常运行状态。
中国建研院环能院研发的“高性能智能建筑解决方案”，通过集成并提升建筑能源管理和建筑楼宇控制的功能，可实现WEB端智慧建筑管控、基于手机和移动终端的设备设施管理、实现建筑VR监测及数据实时展示、BIM 运维管理等功能，将作为建研院在智慧建筑相关的解决方案，助力新基建在城建领域的推进。
1基于微服务的分布式任务管理框架
1.1任务管理
智能建筑系统除了必须的数据采集、数据清洗、数据保存、业务流转、人机交互、自动控制等功能外，还需要实现智能任务管理，以处理定期或非定期的工作任务。对于实现智能建筑的根本目标：提高工作效率、确保工作安全、减少人工时间、降低系统能效来说，需要对楼宇物联网系统提供的数据进行自动分析和挖掘。每个自动分析的任务可以认为是一个具有自主感知、自主工作、自主思考能力的agent，成百上千个自主工作的agent象人类专家一样，根据预存的专家知识、规则、算法独立开展工作，以替代常规项目中的人类专家、工程师。
当由自动的agent执行这些智能任务时，需要通过注册、心跳检查、上线下线管理、启动、停止、配置、输入管理和输出管理等工作。这一管理工作需要满足自主、简单、可扩展的原则，否则，当面临上百个agent需要人工管理的任务时，在工程实践中是不可行的。
1.2 微服务
微服务架构：(Microservice Architecture)是一种架构概念，旨在通过将功能分解到各个离散的服务中以实现对解决方案的解耦。新一代互联网应用架构，将复杂庞大的单体应用分解为多个独立运行，独立处理业务的微型应用。单个应用的功能简单专一，独立部署，独立运行。多个微型应用通过架构中的管理服务器来完成服务注册，状态查询，接口发布，负载均衡等协同功能，共同实现原来单体应用的全部功能。
概念：把一个大型的单个应用程序和服务拆分为数个甚至数十个的支持微服务，它可扩展单个组件而不是整个的应用程序堆栈，从而满足服务等级协议。
定义：围绕业务领域组件来创建应用，这些应用可独立地进行开发、管理和迭代。在分散的组件中使用云架构和平台式部署、管理和服务功能，使产品交付变得更加简单。
本质：用一些功能比较明确、业务比较精练的服务去解决更大、更实际的问题。
从业务需求来看，微服务架构所能提供的分布式开发和分布式部署、将复杂业务拆分为独立简单业务等特点，非常符合智能建筑对智能分析功能的需求特征。
1.3智能建筑业务任务管理
借鉴微服务理念，对建筑智能建筑业务任务进行一下5方面的管理实现。
(1)服务注册与发现
业务应用启动后，向系统发送注册信息，包括业务应用的名称，IP地址，端口等基础信息。
(2)状态监控
业务应用启动后，向本系统发送健康心跳包，系统接收心跳包后，将更新业务的状态
(3)配置及任务管理
为用户提供制定配置与任务的自定义的功能。用户可以在管理界面中查看，修改业务应用的配置项，例如引用监听的端口，心跳包的发送事件间隔等设置。
用户也可以在管理界面中定义定时任务和一次性任务，交给业务应用执行。
(4)异常管理
当业务应用工作异常，如长时间未发送心跳包线，无法获取数据，数据异常等情况时，为最终用户提供异常报警的功能，包括管理页面报警，邮件报警，短信报警等几种形式。
(5)接口规范
业务应用开发者制定完整的开发规范，包括注册规范，服务接口规范，任务规范等。
2 SciPlat+管理平台主要功能介绍
基于微服务理念，中国建筑科学研究院开发了SciPlat+平台，实现建筑智能化任务的通用管理，在平台上，可方便实现建筑智能化系统云服务器的注册和管理、服务区域注册和管理、微服务的注册、管理、和配置。
3 SciPlat+能带来的优势
基于微服务理念开发的分布式任务管理框架，最终目标是为了智能建筑系统更方便、更安全地实现更多智能建筑任务，摆脱传统技术体系的约束，使智能建筑达到更高等级的智能化水平。这一平台能够实现任务自动管理、促进业务健康监管、实现任务的统计分析和远程操作，最重要的是，通过微服务架构，实现业务和算法的分离，支持暖通空调、给排水和电气工程专家开发智能应用。
结语
智能建筑的任务管理是智能建筑管理信息系统的总调度师，中国建筑科学研究院开发了基于微服务管理的自动任务执行平台SciPlat+，实现智能楼宇任务的智能管理，这一原创技术是CABR高性能智能建筑解决方案的关键技术之一，将为提高智能建筑系统的运维效率和数据价值提供新的思路。
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