城市智慧消防综合系统设计构想

文/郐士超 王文青( 公安部沈阳消防研究所)

       随着我国城镇化进程的不断推进和消防技术的不断发展，本文提出城市智慧消防综合系统设计的构想，该系统主要包括城市智慧消防防控系统、城市智慧消防训练系统、智慧消防单兵救援定位系统、城市智慧消防应急指挥及辅助决策系统和智慧消防物资精细化管理系统，该构想的提出希望能给智慧消防建设提供一些启示。

        引言
       “十八大”报告中提出“新四化”发展道路，即“坚持走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路”。目前，中国城市规模超过百万人口的城市已有142座。随着城镇化程度的加深，消防安全将面临前所未有的挑战。智慧消防是智慧城市中消防安全领域的关键，笔者对于城市智慧消防综合系统的设计提出了自己的一些构想。
       1 目前城市消防现状
       目前，城市消防信息化建设滞后，数据共享度不高，没能实现互联互通；消防管理体系不完善，对于重特大火灾事故的发生难以有效地遏制；消防设备建设存在配给量不足、更新换代慢等问题。以上这些问题，随着城市数量的增多和城市规模的扩大，会变得愈加严重，这将严重制约我国城市  化进程的推进，同时更是消防领域所必须要面对的一个难题。
       2 城市智慧消防特征
       对于改善目前城市消防的现状，城市智慧消防无疑是一剂良药。城市智慧消防综合系统的设计初衷，就是在这样背景下产生的。针对于消防工作的实际特点，城市智慧消防综合系统需要具有以下特征：有效提高社会单位自身消防安全管理水平、有效提高社会防控火灾意识及能力、有效提高政府公共消防管理水平、有效提高社会单位火灾预警能力和有效提高消防部队扑灭初期火灾的快速反应能力。
       为了实现以上目标，城市智慧消防综合系统基于互联网+、云计算、大数据、无人机、物联网、VR等高新技术平台，结合消防侦检、消防报警、消防通信、电气火灾防护等成熟的消防技术手段，把分布于城市各个角落的消防设施加以整合，最终形成一个覆盖整个城市的智慧消防综合系统。
       3 城市智慧消防综合系统设计
       3.1 体系架构和系统组成
       城市智慧消防综合系统包括城市智慧消防防控系统、城市智慧消防训练系统、智慧消防单兵救援定位系统、城市智慧消防应急指挥及辅助决策系统和智慧消防物资精细化管理系统这五个子系统。这五个子系统，有机地结合到一起，提高人们的消防意识，减少火灾隐患，在技术层面上实现火灾的早期快速侦检和火灾蔓延的有效控制，在技术层面支持消防部队快速科学决策指挥、快速救援处置和高效自身安全防护。
       城市智慧消防综合系统从下向上包括侦检层、传输层和应用层三个层次结构。侦检层主要负责借助各种消防设施（基础消防设施、作战装备等）获得城市中与消防相关的环境信息，这一层的工作重点在于“广”和“全”，力求做到城市主体无消防死角。传输层，包括移动通信、互联网、公安专网、局域网等各种常见网络，主要负责把侦检层获得的消防环境信息传输到应用层的各相关单位。应用层由城市智慧消防防控系统、城市智慧消防训练系统、智慧消防单兵救援定位系统、城市智慧消防应急指挥及辅助决策系统和智慧消防物资精细化管理系统组成。侦检层、传输层和应用层三个层次，是城市智慧消防纵向体系架构。根据国家标准和规范实现三个层次的贯通，最终实现城市智慧消防的快速、精准的响应机制。
       城市智慧消防综合系统的工作方式是，城市中的每个家庭、社会单位、消防部队、政府机构等各单位，都履行与其角色相对应的具体责任。家庭有提高消防意识、进行自身消防设施维护、消防预警、进行消防知识学习等责任；社会单位，具有维护本单位智慧消防相关设施正常工作的义务；消防部队，有全时监控城市消防安全，随时处置消防事故的责任。
       3.2 城市智慧消防防控系统
       城市智慧消防防控系统，主要着眼于“防”和“控”。首先，对于一座城市按行业、区域划分成若干区域，每个区域设置智慧消防控制中心。该中心通过火灾探测报警系统、消防联动控制系统、可燃气体探测报警系统、电气火灾监控系统等消防设施，结合“互联网+”技术，实现对该区域消防情况的全面全时防护。其次，一旦中心收到消防事故信息，会实时派出消防无人机和消防机器人赶赴现场控制火情，力求把火灾控制在初期阶段，同时对火灾现场进行消防侦检，为即将到来的消防官兵收集第一手的现场信息。
       通过城市智慧消防防控系统的建设，力争在技术层面做到尽可能的减少火灾事故的发生，同时火灾事故一旦发生能够得到有效的控制。
       3.3 城市智慧消防训练系统
       城市智慧消防训练系统，主要作用是提高全民消防意识，丰富全民消防知识。每一座城市规划一座消防训练中心，像图书馆一样向全民开放，里面有简单易懂的消防书籍；有基于VR的消防模拟训练体验室，让大家真切地感受火灾现场的危险，提高消防意识，同时在逼近真实的场景中学习如何自救与互救等消防技能。让每一个市民都成为一名合格的消防员，既能降低火灾发生率，也能减少火灾中的人员伤亡。
       通过城市智慧消防训练系统提高全民的消防素质，可以有效地提高人们的消防意识，有效减少人为消防隐患的产生，能够从根源上减少火灾事故的发生。
       3.4 智慧消防单兵救援定位系统
       智慧消防单兵救援定位系统，是消防现场前场单兵综合装备系统。系统本身应包括多合一危险气体侦检装备、单兵通信装备、生命体征监测装备、作战定位装备等与消防实战息息相关的各种装备，实现对现场危险源快速识别、前后场信息畅通、作战位置及运动轨迹实时掌握和自身安全状况快速预警，最大限度保护消防官兵生命安全。
       通过智慧消防单兵救援定位系统的建设，提高消防单兵装备水平，提高灭火救援能力，减少人员伤亡。
       3.5 城市智慧消防应急指挥及辅助决策系统
       城市智慧消防应急指挥及辅助决策系统，是消防现场后场的指挥决策系统。系统本身应包括消防现场数据库、消防战例数据库和云计算处理平台。一旦发生火灾事故，消防指挥中心立刻调出前期收集的事故现场遥感数据、实景数据、城市三维地理数据、天然水源、码头取水点等消防地理信息，同时查询相似环境以往的处置战例，再根据前场传送回的现场信息，通过云计算处理平台进行快速地决策计算，找出最佳的处理方案，再指导前场消防官兵进行针对性处置。
       通过城市智慧消防应急指挥及辅助决策系统的建设，对于突发的消防事故具有科学的应急指挥辅助依据，有效提高消防应急处置决策能力。
       3.6 智慧消防物资精细化管理系统
       智慧消防物资精细化管理系统包括两个方面：一方面是在城市火灾高发区域设置一些消防物资储藏室，设置储藏室的目的是便于事故的快速处置；另一方面是消防部队后勤处对消防物资的管理。由于消防部队消防物资“量大类多”的特点，采用RFID、物联网等技术，实现对消防特种车辆、灭火药剂、消防现场装备等消防物资的精细化动态管理，实现“底数清、情况明”的管理目标，并通过大数据技术对消防物资的采购、维护、合理调配提供信息支撑，做到快速响应、快速送达、快速处置。
       通过智慧消防物资精细化管理系统的建设，实现对消防物资的科学有序的管理，达到“工欲善其事，必先利其器”的效果。
       4 小结
       智慧消防建设顺应智慧城市建设潮流，是智慧城市建设的重要组成部分。在快速城镇化的历史大潮面前，城市智慧消防的建设紧迫而重要。城市智慧消防，是一个综合的数字信息消防系统，其建设需要在原有城市消防设施的基础上，结合先进的信息技术，进行系统全面的建设。不断发现问题，不断解决问题。在不断的完善中，城市智慧消防综合系统将很好地实现其自身价值，为智慧城市的消防安全保驾护航。