淺談現(xiàn)代化城市建設中智慧消防的研究與應用

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

 

【摘要】隨著城市現(xiàn)代化發(fā)展，城市居住密度愈來愈大，城市建筑結(jié)構(gòu)復雜多樣化，高層建筑火災發(fā)生率在不斷地升高。對現(xiàn)代化城市面臨的消防問題展開討論，針對智慧消防在現(xiàn)代化城市建設中的現(xiàn)狀進行了分析，并提出了相應的發(fā)展對策。

 

【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代化城市；智慧消防；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；

 

0 引言 

2016年12月,wu院下發(fā)并實施的《關(guān)于推進防災減災救災體制機制改革的意見》中指出：推進大數(shù)據(jù)、云計算、地理信息等新技術(shù)新方法運用， 提高災害信息獲取、 模擬仿真、預報預測、風險評估、應急通信與保障能力。該《意見》的下發(fā)，引起了學者們對智慧消防定義的熱議。有學者認為智慧消防是依靠數(shù)字和創(chuàng)新組合來改變城市消防的缺陷與不足，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、地理信息系統(tǒng)、無人機航拍模型等技術(shù)來完善消防部門體系，確保人民和社會的，并用科技手段實現(xiàn)火災地點的精zhun定位、快速打擊、主動處置消防問題；有學者認為智慧消防是利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、電子感測設備等科技手段完善城市消防救援與防御系統(tǒng)，進步提升城市火災預防和救援能力；也有學者認為智慧消防是融合人工智能、云計算、虛擬仿真等現(xiàn)代科學技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、GPS等現(xiàn)代通訊技術(shù)的消防系統(tǒng)，為城市火災防控和應急救援提供智能采集、匯總、分析及輔助決策。

2008年11月，IBM公司*在于紐約召開的外關(guān)系理事會上引出“智慧地球”這話題，使進入了智慧城市建設的風潮中。智慧城市要求利用大數(shù)據(jù)、計算機和現(xiàn)代通信技術(shù)，通過降低成本和資源消耗來提高城市服務的質(zhì)量和性能。智慧消防作為智慧城市建設中的必要項目，也在日益發(fā)展。

 

1 智慧消防在現(xiàn)代化城市中的建設現(xiàn)狀

2017年10月，公an部消防局發(fā)布的《關(guān)于推進“智慧消防”建設的指導意見》指出：現(xiàn)代消防應充分運用大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、地理信息等技術(shù)、依托公an網(wǎng)，邊界接入平臺和公anPGIS地圖推進智慧消防工作。在此背景下， 全各地加快了實現(xiàn)城市消防智能化的腳步， 并且系列智慧消防建設工作已有顯著成效， 主要建設發(fā)展呈現(xiàn)為以下幾種形式：

（1）構(gòu)建智慧消防大型數(shù)據(jù)庫。綜合應用RFID標簽技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)、無線傳感等技術(shù)手段，將所有消防設施串聯(lián)起來建立智慧消防數(shù)據(jù)庫，及時將數(shù)據(jù)庫信息進行更新與擴充，并采用圖像智能識別技術(shù)對火光進行分析判斷，云端服務器得到消息后及時發(fā)出報警信號，再通過無線、有線等現(xiàn)代通信手段完成報警聯(lián)動、設施巡檢、消防監(jiān)督等功能。據(jù)報道，浙江省有近8000家社會單位已經(jīng)成功進入浙江省消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)， 全26個省 （市）已經(jīng)實現(xiàn)遠程監(jiān)控和大數(shù)據(jù)平臺建設。

（2）建設智能化智慧消防系統(tǒng)。智慧消防利用平臺模式開發(fā)城市消防遠程監(jiān)管系統(tǒng)，火災爆發(fā)后，在第yi時間向消防指揮部提供所有實時現(xiàn)場的準確數(shù)據(jù)， 保證了各個消防部門和社會單位在政fu統(tǒng)領(lǐng)導下有效的銜接，實現(xiàn)滅火救援指揮系統(tǒng)的智能化。

（3）建設消防指揮管理系統(tǒng)?，F(xiàn)代消防指揮系統(tǒng)利用軍dui化管理方式， 達到精細化管理水平，分工明確，責任分明。在發(fā)生緊急火災的情況下，將采用無人機攝影技術(shù)、二維圖像技術(shù)、全景照片等地理信息系統(tǒng)技術(shù)手段，實現(xiàn)對火災情況的實時監(jiān)控， 快速制定有效的滅火實施方案，系統(tǒng)化分配距離火災地點更近的消防人員前去救災。火災救援結(jié)束后，保存過往已有的救火救災方案，在后期發(fā)生緊急火災時，可以在第yi時間調(diào)動消防系統(tǒng)中的具體信息和數(shù)據(jù)，并根據(jù)具體情況快速制定出警計劃。

（4）建設高層住宅智能化預警系統(tǒng)。應用地理定位技術(shù)監(jiān)視高層住宅電、水、氣系統(tǒng)，準確對水電線路、家用電器、消防設施等進行實時監(jiān)控。建立高層監(jiān)控手機app軟件，以保證可以準確接收實時火災報警訊號位置，并及時做出反應。高層住宅小區(qū)的消防聯(lián)動系統(tǒng)可以加強消防管理，減少突發(fā)火災危害。例如，杭州相墅花園小區(qū)智慧消防系統(tǒng)可以實時檢測消防設備是否完善、消防水池水壓是否正常、小區(qū)中的家用電器是否運轉(zhuǎn)正常等消防相關(guān)問題。旦發(fā)現(xiàn)異常，小區(qū)物業(yè)管理系統(tǒng)和業(yè)主手機app將會同時發(fā)出預警警報，并及時通知相關(guān)管理人員去排查及維修。

（5）應用人工智能技術(shù)取代傳統(tǒng)滅火技術(shù)。應用人工智能技術(shù)生產(chǎn)出許多新的智能化消防工作人員，保障了現(xiàn)有的消防工作人員的，降低了消防救援難度。比如，美密歇根大學的Cassie機器人，步伐穩(wěn)健，可精zhun適用于各種路面，能夠穿越火焰，頂替消防人員，大大降低了人工救火的危險性；中杭州的特種消防機器人和各類無人機滅火裝置的面世，也推動了中消防向人工智能發(fā)展。 

 

2 現(xiàn)代化城市建設中存在的消防問題

據(jù)全火災情況數(shù)據(jù)顯示，2018年全總共發(fā)生火災23.7萬起，造成1407人死亡，其中城鄉(xiāng)居民住宅發(fā)生火災10.7萬起，造成1122人死亡。如今，消防事故已經(jīng)成為人們生活中的“高危zha彈”。筆者將當前所面臨的消防問題歸納為以下幾點：

（1）消防設計施工標準不夠完善。現(xiàn)代消防設計施工必須按照政fu規(guī)定的消防工程建設準則設計施工，然而許多設計單位為了減小開支，都是以更低標準要求進行消防施工設計，并不能*保證完工后的消防工程整體施工質(zhì)量，側(cè)面增加了后期對消防設施的維修困難。其次，隨著科技的快速發(fā)展，新型的消防設備、智能化產(chǎn)品等高科技消防產(chǎn)品和消防技術(shù)的施工標準尚不健全，導致有些施工單位無章可循。

（2）消防產(chǎn)品更新緩慢。消防產(chǎn)品的質(zhì)量問題直是政fu關(guān)注的重點問題， 政fu也出臺了相應的規(guī)章制度規(guī)范消防產(chǎn)品和消防設施的生產(chǎn)和流通過程。但是，社會中仍然有些jia冒偽劣的消防產(chǎn)品存在，使公眾的受到了極大的威脅。除此之外，仍有很多社會單位都還是使用舊款消防產(chǎn)品，其中許多消防產(chǎn)品的配件早已停產(chǎn)，再加上社會單位以消防維護資金不足和設備難以維修為由拒絕維修舊消防產(chǎn)品或購買新消防產(chǎn)品，造成了極大的火災隱患。

（3）消防管理體系不完善。由于管理制度的欠缺，再加上消防工作人員稀少，政fu部門想對消防設施*監(jiān)管極為困難。當突發(fā)火災發(fā)生后，群眾撥da119電話，119記錄人員紀錄后再向上級報告，上級仔細分析后會指派更近的消防警力出動滅火，這系列程序耽

誤的時間其實是導致火災持續(xù)蔓延的緣由。其次，消防指揮過程中，若不能通過技術(shù)手段

準確知道突發(fā)故障在哪里，不能確保消防警力是否，又需要層層去了解，將會耽誤

更佳救援時間。

（4）電器安裝違反使用規(guī)定。據(jù)消防數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2018年有將近百分之三十四的火災來自家用電器的違規(guī)安裝。 因現(xiàn)代高層線路復雜，電器違規(guī)安裝會導致漏電、短路、跳閘等問題，并埋下了極大的消防隱患。有些電器商家偷工減料，電器自燃的現(xiàn)象也不斷發(fā)生。

（5）高層建筑細節(jié)存在缺陷。高層建筑在細節(jié)上存在缺陷， 如防火分區(qū)和隔斷的不正確配置，就可能會影響防火設施的有效性。缺陷產(chǎn)生的原因可能來源于設計中的不恰當，更多的產(chǎn)生于工藝和施工現(xiàn)場實踐。不恰當?shù)牟牧?、不準確的安裝或者不匹配的關(guān)聯(lián)組件都可能導致防火功能的弱化甚至喪失。功能設施的后期養(yǎng)護也是形成缺陷的原因，發(fā)現(xiàn)問題并及時修復和器件的升級迭代都是有效保障功能的重要因素。任何不恰當?shù)膶嵺`都以缺陷的形式被記錄為對建筑物熱工性能的有害影響，并被稱為性能差距。

（6）社會單位消防意識薄弱。很多社會單位消防負責人并沒有履行自己的責任，不按時檢測消防設施完整性。許多小區(qū)會出現(xiàn)消防栓被惡意破壞、出口被堵塞、消防車道被違法占領(lǐng)等違法違規(guī)行為。甚至些小區(qū)物業(yè)還存在嚴重消防供水能力不足問題，增加了緊急消防救援的難度。

 

3 智慧消防在現(xiàn)代化城市建設中的發(fā)展對策

針對進步加強現(xiàn)代化城市建設中智慧消防的建設，筆者提出以下幾點發(fā)展對策：

（1）加強智慧消防數(shù)據(jù)采集真實性。智慧消防建設主要集中在數(shù)據(jù)信息采集過程，現(xiàn)在仍存在惡意損壞消防設備、消防警報失靈等問題，導致檢測數(shù)據(jù)與實際數(shù)據(jù)相差極大，阻礙消防工作的有效開展。因此，為了達到消防指揮平臺數(shù)據(jù)真實，政fu和社會單位應承擔定期現(xiàn)場檢查和維護的責任，確保物聯(lián)網(wǎng)平臺數(shù)據(jù)與真實數(shù)據(jù)致。有學者提出“雙隨機，公開”辦法，即應用大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)功能隨機派選消防執(zhí)fa人員去隨機抽查社會單位進行消防檢查，并及時公開被查部門消防檢查現(xiàn)狀和查處結(jié)果。應用大數(shù)據(jù)隨機抽樣檢查增強了抽取樣品的代表性，提高檢查人員選擇的公平性。

（2）建立消防產(chǎn)業(yè)信息服務系統(tǒng)。智慧消防有效地進行離不開消防產(chǎn)品的合理應用。政fu應監(jiān)管消防產(chǎn)品的原材料、生產(chǎn)、銷 售、流通等環(huán)節(jié)，建立消防產(chǎn)業(yè)信息服務系統(tǒng)。社會單位應用大數(shù)據(jù)統(tǒng)監(jiān)督所有消防產(chǎn)品的供應商、維修與檢驗部門等消防產(chǎn)業(yè)公司，杜絕有案底或有不良記錄的企業(yè)進入消防產(chǎn)業(yè)。并且利用產(chǎn)品服務系統(tǒng)，隨機抽樣檢查消防產(chǎn)品的有效性，嚴重杜絕使用壽命已到期的消防產(chǎn)品。

（3）提高智慧消防宣傳普及率。積極運用抖音、VX、直播平臺、微博等新媒體平臺對智慧消防知識進行普及，動員全人民踴躍加入消防教育，進步加強消防意識，提高自我救助能力。政fu應當建立公共消防投訴app，用獎勵機制帶動群眾積極參與上報火災隱患現(xiàn)象。加強完善消防責任監(jiān)督體系，將責任細化到個人， 達到公眾對消防單位和責任部門的監(jiān)督目的， 增強公眾對消防人員的信心。

（4）提升消防部dui的應急救援能力。森林火災造成的重大人員傷亡在不斷提高，森林地形復雜和面積寬廣給消防人員帶來了救火困難。因此，智慧消防應將往年火災案例數(shù)據(jù)匯總并分析，應用三維建模、實戰(zhàn)沙盤、5D模型等技術(shù)制造出各類火災預案，供消防指揮參考。當出現(xiàn)緊急情況，及時調(diào)出滅火預案，配合相關(guān)消防人員進行調(diào)動。若有其他需要，還可以隨時將這些記錄重放，做到責任分明，有責必追，進步提升消防救火部dui的應急救援能力。

（5）增強智慧消防平臺管理，保證消防監(jiān)控網(wǎng)絡。隨著智慧消防系統(tǒng)的不斷完善，消防系統(tǒng)網(wǎng)絡不斷出現(xiàn)系統(tǒng)被非法入侵，消防si密文件被泄漏以及消防網(wǎng)絡系統(tǒng)崩潰等技術(shù)問題。但因消防人員不是zi深網(wǎng)絡專家，網(wǎng)絡意識淺薄，保密意識不強，消防網(wǎng)絡的很難得到保障。政fu應對智慧消防網(wǎng)絡制定嚴格規(guī)章制度，加大網(wǎng)絡防御設備，加強消防人員網(wǎng)絡意識，確保城市消防系統(tǒng)。

 

4 安科瑞智慧消防平臺介紹

4.1 平臺結(jié)構(gòu)