“智慧消防”平臺建設分析

姜立平 姜爽 陳云｜文

近年來，“智慧消防”在城市管理中蓬勃發展，覆蓋城市消防安全的各個環節，通過獲取消防安全的關鍵信息，整合并分析消防安全數據，為城市消防安全管理、消防重點單位、消防設備廠商、保險機構和科研機構等提供決策支持，實現了消防行業的整體轉型和升級。近年來，我國在“智慧消防”的研究與推廣中取得了豐碩成果，但總體來看目前“智慧消防”平臺的建設智能化程度普遍較低，因此，本文針對“智慧消防”開發、建設、運營過程中重難點問題、應對措施及解決方案等問題作分析探討。

重難點問題

消防業務數據準確性無法保障

“智慧消防”平臺對社會單位消防數據的需求高，它將聯網單位的固有消防設施設備結合火災報警技術、信息通訊及網絡技術、計算機控制技術和多媒體顯示技術，通過公用(單位)電話網絡、局域/廣域網絡、無線GPRS/CDMA網絡等多種傳輸方式，實時采集監控現場的各類報警信號、故障信號、圖像信息，并及時可靠地將上述各類消防數據傳送到數據中心。

但是，由于大部分聯網單位消防安全主體責任不落實，消防管理水平參差不齊，對消防設施設備的維護保養也存在一定的缺陷。這導致了通過各種渠道采集至平臺的消防數據普遍存在關鍵信息丟失、缺乏準確性、誤報警頻繁等現象，使“智慧消防”平臺對數據的深層次挖掘及智能化再處理受到了極大干擾。

城市火災自動預警構建困難

城市火災防控一直以來都是消防工作中的重心，城市區域內高樓林立，大型商業綜合體、地下建筑、現代化廠區、公共場所等高速發展，而火災發生是具有不確定性及隨機性的。隨著社會發展加快和經濟水平的提高，火災發生頻次呈上升態勢。因此，通過“智慧消防”平臺，打造城市火災自動預警中心是實現對社會單位消防工作全面信息化管理的重要手段之一。通過城市火災自動預警中心，可以對城市火災風險進行整體性、系統性的分析和研判，實現對城市中社會單位、行業區域等火災預警的“智能化”“自動化”，并與消防部門信息數據互通，從而使得消防部門提前實施消防監管干預，將火災控制在萌芽階段。但是由于城市環境復雜，消防監控全面覆蓋難度大，干擾信號多，如何打造準確、快速、適應性強的城市火災自動預警中心是“智慧消防”平臺建設的重點項目。

平臺運營服務難度大

“智慧消防”平臺是一套面向多廠商、多協議和各種應用的體系結構，需要解決各類設備、子系統間的接口、協議、系統平臺、應用軟件等與子系統等集成綜合平臺。而且平臺的前端消防數據來源可以服務于社會各行各業、各區域及行政部門，保證前端數據采集及系統運行穩定，并建立一支協作上高效、物理位置上分散、業務技術上專精的售后服務團隊，提供優質高效的服務，確?！爸腔巯馈逼脚_能夠正常運行，也是值得關注的重點之一。

在實際運營過程中，隨著新技術發展，前端消防產品會不斷升級，導致平臺軟件亦需隨之升級。同時，隨著用戶對系統功能的不斷要求或者是政策變化，需要系統功能隨之升級、改造，不斷完善。因此“智慧消防”平臺對每個系統軟件、工具軟件的運維保障工作也同樣十分重要。

應對措施及解決方案

層層篩選實現真實火警預判

1．構建體系完善的數據分析層

正如前文所述，“智慧消防”平臺其未來所接觸到的消防業務數據是海量的。這些經過各種采集方式匯集到“智慧消防”數據庫的數據，從其來源本身來說，彼此缺乏準確性和關聯性，所以無法直接為用戶提供研判依據，需要依靠專業的數據挖掘技術和邏輯運算對這些數據進行進一步的分析計算。由此可見，根據數據傳輸流程和研判需要，構建一條體系完善的數據分析層是十分重要的，將這些海量的消防數據經過數據分析層的篩選整理，再流轉至數據儲存層，可以有效地解決由于數據源自身原因造成的信息可靠性低等問題。

2．運用多種數據分析方法

通過數據分析層并結合多種分析方法對消防業務數據進行分析計算，常用的分析算法主要有回歸分析法、分類分析法、聚類分析法、關聯分析法等。如某用戶/區域長期推送大量火警信息，通過對該用戶/區域范圍內及周邊相鄰用戶/區域的消防數據進行提取，同時，對已發生火災場所的消防數據進行碰撞，可以提煉出一批具有共性的數據值。再將這批數據以某種特征進行劃分，建立一定的邏輯方程式，就可以有效地對大量無序且缺乏真實性的消防數據進行篩選。

3．依托真實火警研判功能

實現真實火警的預判需要設計一套準確的真實火警研判分析模塊，其構建過程需要大量的運算邏輯程式和人工智能計算功能。主要方式表現為通過對“智慧消防”平臺采集到的消防業務數據經過數據分析層的清洗轉換后，將與火警相關的消防業務數據進行篩選提取。再通過N種能夠初步確認火災發生的邏輯關系進行計算，將計算結果按一定的標準劃分成相應的火警風險等級。不同的火警風險等級分別觸發真實火警二次確認程序，最終得出研判結果。出于對火災損失嚴重性和消防安全的重要性，在實現真實火警研判后應當通過人工最終確認。

“智慧消防”平臺

多功能實現城市火災預警中心智能化

1．形成城市全方位、全覆蓋的物聯網監控系統

綜合利用RFID（射頻識別）、無線傳感、云計算、大數據等技術，依托有線、無線、移動互聯網等現代通信手段，整合已有的各數據中心，在傳統監測火災自動報警系統的運行狀態及故障、報警信號基礎上，利用圖像模式識別技術對火光及燃燒煙霧進行圖像分析報警；監測室內消火栓和自動噴淋系統水壓、高位消防水箱和消防水池水位、消防供水管道閥門啟閉狀態、防火門開關狀態，利用單位視頻監控系統監控安全出口和疏散通道、消防控制室值班情況；將各數據集中至一個平臺中，打造消防設施監控“一張網”。同時，利用三維立體模型技術，將消防單位建筑體信息及消防設施監控各數據進行可視化模擬展示，并針對水、電、氣等重要資源進行單獨建模，實現動態數據可視化展示。

2．打造在線監督管理

城市預警中心能夠將接入系統的社會單位/建筑的消防安全現狀及隱患通過可視化方式直接進行展示，并通過GIS定位系統、北斗導航系統等實現精準定位，輔助“智慧消防”平臺所監管轄區內的消防安全監控及管理，推進火災隱患的監督整改，實現消防場所火災事故早發現、早報警、早撲滅，全面解決消防監督難點。

3．多數據融合實現智能化預警

城市預警中心可以根據當今火災探測的現狀和實現火災早期探測的需求，將多傳感器數據融合技術應用在火災預警系統中，選擇多個傳感器對火災過程的多參數進行監測，特別是對火災初期產生的異常信息進行全面監控，彌補了采用單一傳感器的不足，擴展了時間上及空間上的觀測范圍。同時，通過采用自適應加權融合估算法配合智能判別技術，增強了系統報警輸出的靈敏性和可靠性，使系統達到了實現提前預警的目的。

多管齊下保障運營服務專業高效化

1．建立一支具備高技術專業水平的服務團隊

要保障“智慧消防”平臺的運營，需要擁有一支強大的項目管理班子和優秀的售后服務團隊。根據同類項目獨特的運營需求，建立故障等級修復機制、客戶回訪機制、應急處置機制。團隊成員應該以客戶需求為己任，嚴格要求自己，不斷尋求突破，在協助用戶應急處理上充分施展自身的專業能力。

同時，為保障及充分維護前端數據來源，應在“智慧消防”平臺所監管轄區內建立多個運營維護分中心，提供本地化服務。

2．制定完善、嚴格的售后服務管理體系和規章制度

保障系統的穩定運行，需要制定一套完整的、科學的、合理的管理體系和規章制度。同時，為保證“智慧消防”平臺持續有效運行，應24 h不間斷提供相對應技術支持服務和現場支持服務。其中，技術支持服務主要體現在充分挖掘用戶需求，加強系統靈活性和可擴充性的設計，靈活地支撐需求變化。當軟件系統因各種原因已經無法滿足業務開展，應及時進行軟件系統處理?，F場支持服務的服務方式主要是為“智慧消防”平臺所服務的用戶提供面對面的、現場的、本地化服務，這種方式能夠最大限度地滿足用戶在第一時間得到問題的解答，并且也能夠更快地了解用戶的現狀，同時也能更好地有針對性地提供技術支持服務。

3．選擇技術先進可擴展性強的軟硬件

系統的軟硬件是否先進，以及是否具備較強的可擴展性是保證系統在不斷更新的各種需求過程中保持生命力的重要指標。在進行“智慧消防”平臺建設時，除了要充分考慮系統設計時所使用相關技術的發展趨勢，避免采用快被淘汰的技術，降低軟件升級的難度。同時，也要充分考慮到行業將來的需求，并在系統設計時注重系統的靈活性和可擴充性，減少系統軟硬件升級和擴展的難度。

“智慧消防”的出現和發展并不是孤立存在的，它依托于新科學技術的興起，實踐于我國城市的發展走向。盡管目前“智慧消防”的建設仍處于起步階段，但是只有不斷提高“智慧消防”的學術研究與工程建設，突破涉及“智慧消防”建設的物聯網構建、智能感知系統等關鍵技術，才能真正意義上將“智慧消防”建設納入到“智慧城市”中，才能促進城市的發展步入新的更加穩健的快車道。