龚永波
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要 ：基于国外“智慧消防”理论和实践，在深入分析我国“智慧消防”建设现状及存在问题的基础上，系统归纳出“智慧消防”的内在结构和运行机制，并从体制层面、客体层面、机制层面以及信息层面提出相关的政策建议。这对全方面推进“智慧消防”建设，提升社会消防安全管理能力，不仅具有重要的理论意义，也具有一定的实践价值。
关键词：智慧消防；消防安全；应急管理;智慧城市
1、前言
随着信息技术的不断发展，我国社会消防安全管理工作面临着挑战，传统工作模式与安全形势的矛盾日益突出。在信息化时代，有效运用大数据并利用大数据服务消防工作，从而为推进社会消防安全管理工作提供系统支撑。近些年来，根据“拓宽数据来源、挖掘数据价值、创新数据运用、服务消防治理”的基本思路，一些地区构建了“智慧消防”综合管控模式，着力破解信息化条件下社会消防安全管理的基础性问题。作为综合性火灾防控平台， “智慧消防”利用现代科技手段和信息通信技术，通过资源共享、信息互通和数据互联等方式整合各相关方的力量，实现火灾防控的社会化。一是“智慧消防”是准确防控火灾的技术支撑，根据社会消防安全管理的总体要求，“智慧消防”能够实现火情信息的搜集、分析和研判，为社会消防安全管理等提供信息保障；二是“智慧消防”是多元协同治理的必要条件， “智慧消防”平台有助于创新社会消防安全管理模式，形成“政府引导、社会协同、信息共享”的网格化格局；三是“智慧消防”是服务应急救援的保障，构建“智慧消防”系统，能够实现应急处突响应及时、决策科学、救援有效；四是“智慧消防”是实现属地融合的重要载体，通过“智慧消防”平台建设，能够加强消防部门与属地企业、科研院所、社会组织的深度合作，及时将信息技术成果应用到社会消防安全管理中去。笔者结合国内外“智慧消防”建设的现状和问题，从体制层面、客体层面、机制层面以及信息层面，就“智慧消防”在社会消防安全管理中的应用进行分析和探讨，以此提出科学和合理的政策建议。
2 、国外“智慧消防”应用研究
“智慧消防”是当今全球范围内出现的关于社会消防安全管理的新理念和新实践，是基于云计算、大数据、物联网等新一代信息媒介与社会消防安全管理有机结合的新兴产物，是基于信息社会理念的创新管理模式。“智慧消防”能够把社区中分散的信息化系统、互联网系统有机结合起来，进而有效整合社会力量，全方面提升消防安全管理水平。国外基于“智慧消防”的社会消防安全管理研究起步较早，随着信息技术的深入发展，研究领域不断拓展，应用能力持续提升。
目前，主要发达国家对“智慧消防”在社会消防安全管理中的研究主要集中在以下三方面∶
（1）基于结构视角的研究。根据“智慧消防”的基本框架，具体划分为 11 个研究领域，并各自针对一定的研究范围，进而形成社会消防安全管理的技术框架。包括通信技术和传输方法、个人防护装备、消防队数据用户应用（事件过程中）、非消防员数据用户应用、用户界面传递方式等。
（2）基于过程视角的研究。将“智慧消防”运行过程划分为数据采集、数据研判及数据应用等 3 个阶段。一是数据采集阶段，通过对辖区设施信息、人员信息、建筑信息、消防管理人员信息、工具信息的准确定位，以保证数据资源的准确性和操作性；二是数据研判阶段，主要对来源信息进行汇总、分析和判断，将其转化为可具体运用的知识，并随着安全事故的演变过程及时更新，实现对事故周期的实时监测；三是数据应用阶段，基于采集和研判，向应急部门、消防人员、社会主体发送信息，提供操作性较强的决策建议。
（3）基于目标导向的研究。 “智慧消防”的发展有赖于一定的信息系统，通过政府政策支持进行持续研究和深入创新，并逐步形成技术研究、标准化及商业应用相结合的多元化发展路线。总体来看，国外相关研究聚焦消防安全实务方面，基于多元学科视角，通过结构研究、过程分析以及目标定位等方法提出政策建议。与此同时，由于“智慧消防”涉及领域广和技术水平高，各领域发展水平不平衡，主要发达国家在“智慧消防”建设理念与管理需求之间仍存在较大差距，需通过持续和深入研究推动其发展与应用。
3、我国“智慧消防”建设现状及存在问题
我国有关“智慧消防”在社会消防安全管理中的研究起步较晚。当前， “智慧消防”充分借力“智慧城市”的快速发展，利用物联网、大数据等加快消防智能化防控体系的建设。近些年来， “智慧消防”依托“智慧城市”建设的有利条件，为社会消防安全管理提供了新的管理理念。我国“智慧消防”相关研究主要体现在以下方面：一是物联网消防远程监控系统的研究，主要借助无线、有线以及互联网等现代通信手段，利用现有的数据部门，增加监控系统的用户数量，健全监测预警、设备巡检、防火监督等功能；二是应急指挥平台的研究，充分运用云计算、移动互联网以及大数据等技术，通过消防信息网及指挥调度网、边界接入平台、PGIS 地图，实现灭火救援的一张图指挥、一张图调度、一张图分析、一张图决策；三是高层建筑监测预警系统的研究，通过在高层建筑应用远程监控系统，对燃气管线、电气线路、消防设施、应急通道等进行实时管理；四是预案编制和管理平台的研究，主要通过互联网、物联网以及传感技术，搜集火情基础数据和基础信息，制定满足实战需要的数字化预案。由于目前“智慧消防”还处于发展阶段，在社会消防安全管理中还存在理念、标准、人才等方面问题。一是“智慧消防”重视不足，应用空间受限。而我国消防体制正处于改革期和过渡期，各地消防部门对“智慧消防”重要性认识不足，没有将其纳入到社会消防安全管理体系进行顶层设计，进而造成很多地区建设经费不足，信息化水平不高，应急响应能力不强。二是“智慧消防”标准不一，协同应急受限。提升火灾防控的核心在于数据应用。目前，我国还没有形成统一的“智慧消防”建设标准、管理法规以及运行平台，在跨地区、跨行业以及跨部门数据信息交流过程中，不同程度地存在数据壁垒、数据孤岛等问题，导致一些有价值的监测数据与预警信息得不到充分运用，严重制约了社会消防安全管理的协同应急能力。三是“智慧消防”人才不足，队伍建设受限。 “智慧消防”发展离不开人才队伍的支持，当前全国消防系统中信息化人才较为匮乏，严重制约了“智慧消防”的整体建设水平，尤其是专业技术人才及复合型人才的匮乏，导致“智慧消防”系统建设难度不断加大。
综上所述，我国相关研究关注技术应用层面，尚未能全方面结合智慧理念和管理理论，形成社会消防安全智慧管理的理论体系。因此，需要不断探索“智慧”理念及技术，以及融入社会消防安全管理工作的路径，从“智慧消防”的视角构建社会消防安全管理模式。
4、基于“智慧消防”的社会消防安全管理对策
基于“智慧消防”的社会消防安全管理是一个包含多个层次的复杂系统，各种因素间表现出一定的层次关系，构成较为复杂的体系链。基于当前理论研究和实践过程，根据结构维度、过程维度以及目标维度研究范式，主要涵盖了体制层面、客体层面、机制层面以及信息层面，见表 1所示。
4.1 体制层面
“智慧消防”应基于社会消防安全管理架构实现全系统覆盖。一是“智慧消防”体制应以物联网为基础，其系统技术构架要与物联网的经典结构相一致，由上到下包含了感知层、网络层、处理层以及应用层等 4 个维度。二是“智慧消防”体制的业务架构主要是基于“防”与“控”两个层面的需求。其基本逻辑应该充分体现“政府引导、全民参与、信息支撑”，将“防”与“控”贯穿到群众工作和生活中去，建立“防”、 “控”、 “群”有机结合的联动架构。三是“智慧消防”应该立足社会消防安全管理的需求构建 5 个应用子系统，具体包括“火灾智慧监测系统”、 “火灾智慧预警系统”、“灭火智慧调度系统” 、 “战勤智慧保障系统” 、 “消防智慧服务系统”，这些子系统既是“智慧消防”体制的组成要件，也
是社会消防安全管理的核心。
4.2 客体层面
“智慧消防”应基于社会消防安全管理架构实现全方面覆盖，具体包括三个维度：一是高层建筑防火，其主要依靠建筑物内部的消防系统，确保高层建筑内的消防设施处于正常状态，包括水喷淋系统、防排烟系统、疏散走道；二是消防保护单位，借助可视图像火灾报警系统来增强建筑物内的火灾预警能力；通过消防保护单位的灭火系统实现火灾发生时装备自动启动；三是自动消防系统应升级为智慧消防系统。借助现有的视频系统辅助实现火灾的确认；根据系统信息监控自动消防系统的运行状态；通过自动消防系统实现灭火过程。
4.3 机制层面
“智慧消防”应基于社会消防安全管理机制实现全过程覆盖。一是实时监控机制，借助物联网技术，将各个单位消防设施运行情况和“智慧消防”监控系统联通，进而实现对消防设施的过程监控；二是动态管理机制，利用硬件设施结合软件技术，做到适时、实地与互联网链接分享信息，随时掌控辖区单位消防系统运行信息，提供社会消防安全管理的效率和效能；三是信息共享机制，利用各地“智慧城市”建设的机遇，建立动态、有效的大数据部门，实现环境、卫生、公安、民政等部门的数据与消防部门互联互通，进而构建信息数据库和网格化管理平台，形成监测系统化，数据一体化、运行常态化的预警体系；四是资源配置机制，借助信息技术实现应急资源综合评估和系统调度，为各个消防安全工作的薄弱环节和管理盲区提供科学指导，根据城市规划和布局，将消防水站、消防车道、消防装备以及消防通信等消防资源进行合理配置。
4.4 信息层面
“智慧消防”应基于社会消防安全管理信息实现全平台覆盖。一是建设物联网消防安全监管平台。消防安全监管平台的组成部分涵盖了前端联网设备、报警监控网络、监控系统等，通过该系统，可以及时并准确掌握设备运转、火灾形势、人员巡检等具体情况；同时，平台还提供火灾监督查询及用户服务功能；二是建设城市消防远程监控平台。监测预警是应急管理的前哨。通过通信网络和远程监控系统能够实现建筑物内火灾自动报警系统的联通，以实时视频的方式实现辖区单位的火灾监控；三是建设“智慧应急”平台。 “智慧应急”具体指运用新一代信息技术，对城市风险进行预测和预警、对突发事件进行预警、防范、化解和善后等全程规划管理的复杂系统。所谓“智慧应急”平台，其基础支撑是对互联网、物联网、数据融合、云计算等进行综合应用的新型信息技术，主要针对数据的搜集、储存、分析等环节，通过适应消防管理体制与各种消防管理应用而构建的一种平台。
5、安科瑞智慧消防平台介绍
5.1、平台结构
5.2平台主要功能介绍
5.2.1首页
用户登录成功之后进入首页，如图所示。主要展示的内容有：项目概况、设备状态、设备分类、设备报警信息、报警分类、报警统计、设备台账信息等。其中百度地图可以选配成BIM建筑模型，任何传感器报警时可以在BIM模型中预警显示。
5.2.2消防子系统
智慧消防管理云平台包含了智慧用电子系统、防排烟子系统、消防水子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统、消防设备管理子系统和视频监控子系统等。智慧用电子系统可以接入电气火灾、孤航电弧、电气火灾主机、灭弧式保护器探测器和无线测温探测器等。点击智慧用电子系统进入智慧用电监控页面，点击菜单显示整个项目的基础信息和该项目下的所有探测器的信息，点击末级节点显示具体探测器的监控页面。
消防水子系统可以接入消防栓、消防水压、水位传感器等，用于实时的监控消防水管网的压力、液位、是否漏水，以及开盖等事件，当消防水压不够，管网漏水时，系统也能实时地发出警报，能让相关人员及时维修维护，保障消防安全。
防排烟子系统通过高灵敏的无线烟感报警装置，实现对烟雾、有害气体、及气体灭火信息等数据采集，实时秒级检测烟雾，一且发现监测数剧超过风险阈值，APP、短信报警、电话报警统统上阵，通过设备的标签、地理位置定位，快速通知业主、物业消防单位是哪个位置的火灾隐情。
消防设备电源子系统实时监控消防系统各个部件（如消防报警主机、楼层显示器、水泵、喷淋泵、电梯等）的电源工作状态，确保消防设备供电正常，并对各个部件电源产生的过压、欠压、过流、短路、断路等故障报警提示。可长期记录电压电流运行参数，自动对消防电源一段时间的运行状态进行分析，对可能产出问题的隐患进行警示。
防火门子系统通过与门禁报警、视频识别的关联，实时监控消防通道、安全出口、生命通道防火门的开闭及消防通道堆放物情况，实现紧急情况下的开闭控制等功能。确保防火门常闭、不上锁状态及保障火警救援是消防生命通道的畅通等，保障安全的生活、工作环境。
应急照明与疏散指示子系统可实现对各个应急灯具的实时监控和控制，当发生火灾时，可准确的给出安全的疏散路径指示，智能打开消防应急指示灯的指示方向及应急照明灯，帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线，指引安全逃生方向。
视频监控子系统数据部门收到感应端各子系统报警信息后，可调出报警位置关联的监控摄像头图像，查看报警现场视频辅助进行火情确认。实现火灾报警子系统、消防水子系统、电气火灾子系统、防排烟子系统、消防设备电源子系统、防火门子系统和视频监控子系统的有机结合，实现了报警点和监控点的联动。
消防设备管理子系统能够将每个建筑、项目节点的所有消防设备和资产纳入管理，对一些消防栓、灭火器、喷淋和消防大队地址等着重标注，日常的巡检和维护都需要纳入计划，在紧急情况下，会联动GIS调度子系统进行调度。
5.2.3隐患管理
隐患管理功能包括了隐患查询、隐患派发、隐患处理和隐患分析四个模块。可以查看登录用户下的所有项目的隐患信息，并进行派发和处理操作，且对所有隐患进行统计分析。
5.2.4能耗分析
能耗分析功能包括了能耗概况、能耗同比、能耗环比、能耗报表和能耗预测等五个模块。可以查看登录用户下的所有项目的能耗统计、同环比和报表，且按日、周、月等维度进行能耗预测分析。
5.2.5手机APP
APP支持Android、iOS操作系统，方便用户查看电气火灾、防排烟、消防水、消防设备电源、防火门、消防设备管理、视频监控、火灾报警等子系统的实时监控数据、报警信息、能耗统计等。
5.3 产品介绍
电气火灾监控探测器
ARCM300T-Z-2G/4G/NB可选配2G上传、4G上传、NB-IOT网络上传，单表流量说明：
上传间隔一分钟， 小于30M/月；
上传间隔二分钟，小于15M/月；
上传间隔五分钟，小于10M/月
6、结语
根据“智慧消防”的理论和实践，系统分析了国内外“智慧消防”的现状和问题，进而从体制层面、客体层面、机制层面、信息层面提出了相关政策建议，以此为我国社会消防安全管理工作提供理论参考。
参考文献
[1]. 刘筱璐,王文青. 美国智慧消防发展现状概述[J]. 科技通报,2017,(5):232-235.
[2]. 岳清春，“智慧消防”视域下的社会消防安全管理研究
[3]. 安科瑞AcrelCloud-6800智慧消防管理云平台2020版
[4]. 安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版
作者简介
龚永波，男 ，现任职于安科瑞电气股份有限公司，主要从事智慧消防平台的设计与应用。手机：18702101301（同微信） QQ：2881392115 邮箱：acrel-2017@163.com