以下是从产品经理角度撰写的智慧园区工程监控与工单管理系统需求文档，聚焦设备监控、智能告警、工单闭环及跨系统协同，输出完整功能定义：
智慧园区工程监控及工单管理系统需求文档
版本：1.0
日期：2025年7月19日
作者：PO
一、业务目标
1.1 核心痛点
- 设备故障响应慢：电梯/空调等故障依赖人工报修，平均修复时间＞4小时
- 能源浪费难定位：照明/暖通设备异常运行导致能耗飙升
- 工单过程不透明：维修进度无法实时跟踪，责任难以追溯
- 多系统数据割裂：安防、楼控、能效系统独立运行
1.2 产品价值
| 指标 | 目标提升 |
|---|
| 故障主动发现率 | 从40%→90% |
| 平均修复时间（MTTR） | 缩短60% |
| 能源浪费事件闭环率 | 100%自动触发工单 |
| 跨系统事件协同效率 | 处置时效缩短至≤30分钟 |
二、用户角色分析
| 角色 | 核心诉求 | 使用场景 |
|---|
| 工程运维主管 | 实时掌握设备健康，优化资源调度 | 大屏监控全局，派发紧急工单 |
| 设备维修员 | 快速接收任务，获取故障详情 | 移动端接单，扫码查看设备历史维修记录 |
| 物业经理 | 控制运维成本，提升租户满意度 | 分析工单效率，考核供应商绩效 |
| 租户 | 自助报修，跟踪进度 | 小程序提交报修，评价服务 |
| 安防值班员 | 设备告警联动应急响应 | 消防设备故障自动通知工程部 |
三、系统功能架构
四、详细功能需求
4.1 设备实时监控模块
| 功能 | 技术实现 | 业务规则 |
|---|
| 设备三维拓扑地图 | WebGL渲染+CAD/BIM模型轻量化 | 点击设备查看实时参数（温度/电流/状态） |
| 能耗异常检测 | 基于基线算法的实时比对（±15%触发告警） | 定位高耗能设备并标红 |
| 预测性维护看板 | LSTM模型分析振动/温度趋势 | 提前7天预警轴承老化等故障 |
| 设备全生命周期档案 | 关联采购、维修、保养记录 | 扫码调取设备履历 |
4.2 智能告警引擎
告警规则示例：
if (回风温度＞设定值+3℃) and (风机转速=100%) and (阀门开度＜20%)：触发【制冷效率低下告警】→ 自动生成工单派至暖通班组
告警分级策略：
| 等级 | 场景 | 处置方式 |
|---|
| 一级 | 消防泵故障 | 声光报警+短信通知主管 |
| 二级 | 电梯困人 | 自动派单+同步安防系统 |
| 三级 | 照明回路异常 | 工单池排队处理 |
4.3 工单管理系统
工单闭环流程：
sequenceDiagram租户/系统->>工单中心： 提交报修/自动触发工单中心->>派单引擎： 识别设备类型+位置派单引擎->>维修员APP： 推送工单（距离优先）维修员APP->>工单中心： 接单+现场打卡维修员APP->>工单中心： 上传维修过程/备件工单中心->>租户： 服务完成确认租户->>工单中心： 满意度评价
关键功能：
- 智能派单：基于位置（蓝牙信标定位）、技能标签、工单负载优化分配
- AR远程协作：维修员通过AR眼镜呼叫专家，共享第一视角画面
- 成本关联：工单自动关联备件消耗、外包服务费用
- 知识沉淀：维修方案自动归档为案例库，支持相似故障推荐
4.4 跨系统协同
| 对接系统 | 协同场景 | 数据协议 |
|---|
| 安防系统 | 周界报警联动照明开启 | MQTT+JSON |
| 能效管理系统 | 高耗能设备触发节能优化工单 | Modbus TCP |
| 租户服务平台 | 租户报修单自动同步工程部 | RESTful API |
| 供应商管理 | 外包服务工单自动结算 | Webhook |
五、非功能性需求
5.1 性能指标
| 场景 | 要求 |
|---|
| 10万台设备监控 | 数据采集延迟≤2秒 |
| 工单状态更新 | 租户侧可见延迟≤5秒 |
| 三维地图加载 | 首次渲染≤8秒（100栋楼宇） |
5.2 可靠性要求
- 数据持久化：设备历史数据保留≥5年
- 灾备能力：RPO≤1分钟（工单操作日志）
- 兼容性：支持OPC UA/BACnet等楼宇协议
5.3 安全要求
| 层面 | 措施 |
|---|
| 设备控制 | 关键操作（配电柜重启）需双重审批 |
| 数据隐私 | 租户报修信息脱敏存储（GDPR合规） |
| 系统防护 | 网络分区隔离（监控网络≠工单网络） |
六、业务价值度量
- 运维效率：MTTR缩短至≤1.5小时
- 成本控制：预防性维护降低应急维修成本40%
- 租户体验：报修闭环满意度≥95%
- 能源节约：浪费事件100%闭环年省电费≥15%
七、版本规划
| 阶段 | 功能重点 | 里程碑 |
|---|
| V1.0 | 设备监控+基础工单+移动端 | 覆盖园区50%重要设备 |
| V2.0 | 预测性维护+AR协作+成本分析 | 维修成本降低25% |
| V3.0 | 数字孪生仿真+AI优化决策 | 实现“零应急维修”示范园区 |
八、附录
- 硬件依赖：
- 边缘计算网关（设备协议解析）
- 蓝牙信标（室内人员定位）
- 智能巡检机器人（自动抄表）
- 竞品参考：
- 西门子Desigo CC（强在楼宇控制）
- 达实智能C3（侧重节能优化）
- 成功指标：
系统设计原则：
三个闭环：
- 监控-告警-工单的故障处置闭环
- 能耗分析-优化工单-效果验证的节能闭环
- 维修记录-知识库-员工培训的能力提升闭环
此方案可实现设备全状态可知、工单全流程可控、能源全链路可优的智慧园区运维体系，需优先试点核心建筑（数据中心/总部大楼）验证效果。
