微剖 ISSDC-2013 人大附中的自动化设计

引言

阅读人大附中的 ISSDC2013 的论文

对基础设施的简单概述，人居因素的考虑和自动化部分的详细解读

与 ISSDC2013-Margaret 自动化的对比

概述

人大附中的太空城市命名为 Bellarat，总体很有设计感：

结构是这样分的

名称	释义	位置
Axis Major	主轴	中心圆柱体
Residential/agricultural area	居住 / 农业区	三对 beans 的结构
Industrial area	工业区	中间的圆环
Docking Port	港口；飞船停泊点	顶端的三角弧形结构（arc-shaped）
Observation Station/antenna	观察站 / 天线	顶端的玻璃半球体
Airtel	太空旅馆	锥形反光板上方
Mirror(for Fiber optic)	锥形反光板（光纤通讯用）	主轴上半部
Rail	轨道；栏杆	居住 / 农业区的外围
Skeletions(contain elevators)	镂空结构（内含电梯）	居住 / 农业区两端连向主轴

与 Margaret 的不同的是，Bellarat 的居住区和农业区是混合的，而且也提供了不同重力，不同气压的居住 / 农业区；三对 Beans 通过 Rail 上的电梯来交通

其次，论文详细阐述了非旋转部分与旋转部分的连接方式，以及人的交通方式，细致周到

而且这份方案详细解释了人造重力的初始化与维护的过程，给出了相应的图表

并且重点介绍了港口的可扩展性（用翔王的话说就是 ” 有后劲 “），显示了设计者长远的考虑

基础设施的自动化因素

大气维护

首先让我眼前一亮的就是 Bellarat 的气体循环示意图，非常清晰；

其次列表，详细列出了不同区域的大气成分，气压以及气体总质量

当然，还有季节的调控（这里就没有涉及时间调控）

有意思的是，该方案还有风和云的实现，分别用活塞和变色玻璃的构想。

这部分的自动化，可以考虑整体布局和探测器、调节器布局的因素

农业分类

该方案对农业分 4 大区——玉米蔬菜、草药棉花、纸生产和土基作物

其中前三者采用气栽法，最后的土基作物采用土栽法，那么作物的收集播种，气栽法中气体成分的调控都可以作为自动化的因素

能源生成

这部分的能源生成也考虑周全

为防止转到阴影区而导致太阳能断供而启用的 SPS（Solar power satellites）

在阴影区进一步使用原子能代替太阳能供给能源

该方案让 SPS 卫星处在 L1 轨道的位置，围绕地球旋转；那么 SPS 的具体位置调控可以整体用自动化展示

水资源管理

这里的水资源管理也不同于 Margaret，有 4 个方案

大气取水、生物浸入、纳米过滤的方式取水，最后是实现自动化水管理系统

这个自动化的具体实现比如智能水表啊，智能回收啊之类的

当然，这个自动化的循环要结合工业区，农业区，居民区的气液循环来布局

昼夜调控

这里的一天仍是 24 小时，昼夜时长按季节变化

当然，由于采用多种玻璃，既可以隔绝紫外线，又能过滤出蓝光，显示出蓝色的天空

纸生产与回收

这个方案也强调了纸资源的利用，流程图配以图像，比 Margaret 的纯文字而言更直观（虽然信息量没那么大）

那么这部分的自动化也就以流程图为主吧，其实还应该阐明纸资源利用的重要性

人居自动化

本来是没什么可讲的，不过这次在人居房屋上有了一个乐高积木式的构想，那么自动化的机制也就有了用途

我们希望，不同类型、大小的住宅可以任意组合，移动；闲置的房屋可以压缩以节省空间

甚至实现住宅周期式移动以实现一些特色（比如文化建设方面）

不过考虑到水电气资源的供应系统，这部分的自动化仍不够成熟

详解自动化设计与服务

机器人系列

没什么好讲的，机器人总动员抽几个模型出来就是了

话说这是官方提议要求的内容？有点沙雕

自动化安全设施

从着火、结构破损、瘟疫、自动化设施崩溃的维护、犯罪、太阳风六个角度，列表讲解了自动化的措施

其实蛮基础，没什么好讲的

信息安全验证

甩几个验证方法出来就行，没什么好讲的

防止被挟持而设定的备用代码倒是比较实用

设计的比较好的就是信息权限树形图的部分，值得借鉴

但是紧接其后的表格就显得极不简明，通篇 1.1.1，1.1.2 之类的数字，根本不知道在讲哪个权限

如果数字代号不够直观，可以用颜色啊，权限从低到高，颜色由浅到深，就非常直观啦

对比 ISSDC2013-margaret 的自动化

这部分的自动化没有 Margaret 的自动化讲得那么细致，Margaret 的自动化矿产的检测、自动化船坞的定位系统都讲得很细致周到；而人大附中的自动化安全设施和信息安全部分就显得更详细

当然，两者的自动化很大一部分都建立于基础设施上

还有一点，就是人大附中对基础设施的利用是很有计划的，比如他们在搭建 Bellarat 的时候先搭建工业区，就可以运行工业区系统帮助加速搭建整个城市。

小结

该论文的内容很多，结构紧凑，但仍有不尽人意，表达不善的地方

适当使用表格，树形图，流程图和模型图辅助说明是非常有表现力的，这一点相比 Margaret 要做得更好

但我认为，仍有部分内容可以通过简明的表格展现，而不是大段文字叙述

而且相比之下，流程图比表格更直观，比模型图的信息量更大

另一点在于，两篇文章中的自动化都不够整体性。涉及整体自动化布局与运行维护的设计很少

还有，貌似人大附中的 Cost 算错啦？？？

怎么就 6 个 trillon 了啊，人家 Margaret 才 0.1 个 trillon 呢