某火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

湖北省宜昌市消防救援支隊(duì) 李輝

隨著以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為代表的新一代信息技術(shù)的不斷發(fā)展，“城市大腦”或“智慧城市”建設(shè)已經(jīng)成為大勢所趨，這也為消防工作跨越發(fā)展帶來了契機(jī)。目前，全國部分省市已建設(shè)了“智慧消防”平臺(tái)，初步具備了消防大數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、篩選、顯示等多重功能，在此基礎(chǔ)上建設(shè)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)，既能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的有效利用，也能更加精準(zhǔn)地指導(dǎo)火災(zāi)防控現(xiàn)實(shí)斗爭。本文試對(duì)某火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)進(jìn)行探討。

一、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)的意義

（一）建設(shè)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然要求

習(xí)近平總書記指出，要加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和監(jiān)測預(yù)警，加強(qiáng)對(duì)危化品、礦山、道路交通、消防等重點(diǎn)行業(yè)領(lǐng)域的安全風(fēng)險(xiǎn)排查，提升多災(zāi)種和災(zāi)害鏈綜合監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)早期識(shí)別和預(yù)報(bào)預(yù)警能力?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)作為“智慧城市”或“城市大腦”建設(shè)中公共安全應(yīng)用領(lǐng)域的重要組成部分，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)高風(fēng)險(xiǎn)場所、高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的動(dòng)態(tài)監(jiān)測、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、智能分析和精準(zhǔn)治理，進(jìn)一步推動(dòng)火災(zāi)防控工作從“智能化”向“智慧化”演變，將成為我們與時(shí)代發(fā)展同頻共振的必然選擇。

（二）建設(shè)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)是破解工作難點(diǎn)的迫切需要

經(jīng)過長期工作積累和推進(jìn)，一些地方初步搭建起“智慧消防”應(yīng)用平臺(tái)。但一方面，消防工作點(diǎn)多面廣，難度與復(fù)雜度不斷增加，動(dòng)態(tài)火災(zāi)隱患難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，末端消防管理難以有效落實(shí)。另一方面，對(duì)于已經(jīng)獲取的海量消防數(shù)據(jù)利用和挖掘程度不夠，缺少統(tǒng)一的數(shù)據(jù)匯聚、分析、預(yù)警平臺(tái)及火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析模型，形成了“數(shù)據(jù)孤島”，不能支撐精準(zhǔn)研判，亟需加強(qiáng)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)防范和火災(zāi)監(jiān)測預(yù)警能力建設(shè)。

（三）建設(shè)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)是提高防火質(zhì)效的有效途徑

通過匯集各類消防數(shù)據(jù)，建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，形成一套完整的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估算法，由系統(tǒng)AI進(jìn)行非線性數(shù)據(jù)機(jī)器學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)全程監(jiān)管、動(dòng)態(tài)分析和實(shí)時(shí)預(yù)警，能夠進(jìn)一步提前感知預(yù)測火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，從而有效節(jié)省消防監(jiān)管人力，提升消防監(jiān)管工作的精準(zhǔn)度，督促社會(huì)單位落實(shí)消防主體責(zé)任，進(jìn)而全面提高整體火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)能力，真正實(shí)現(xiàn)最大化的火災(zāi)防控社會(huì)效益。

二、關(guān)于火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)的初步設(shè)想

（一）建設(shè)目標(biāo)

（1）挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，實(shí)現(xiàn)深度共享。在開放的云平臺(tái)體系架構(gòu)、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中，采用高速、高效的分布式的計(jì)算技術(shù)，開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)接口，整合已有的消防數(shù)據(jù)，拓展新的數(shù)據(jù)來源，研發(fā)數(shù)據(jù)分析AI模型，實(shí)現(xiàn)消防數(shù)據(jù)的專業(yè)化利用，提升消防日常工作的準(zhǔn)確性、有效性和利用率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源與信息的深度共享。

（2）提升工作效率，實(shí)現(xiàn)規(guī)范管理。通過整合消防救援機(jī)構(gòu)現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng)，關(guān)聯(lián)相關(guān)行政機(jī)關(guān)執(zhí)法信息，實(shí)現(xiàn)監(jiān)管方式向“線上+線下”轉(zhuǎn)變，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決消防工作中的問題。同時(shí)，進(jìn)一步融合對(duì)接黨委政府、職能部門基本信息要素，整合消防監(jiān)督機(jī)構(gòu)及相關(guān)行政管理部門執(zhí)法信息，做到監(jiān)督執(zhí)法多維度監(jiān)控，減少和避免執(zhí)法過程的隨意性問題。

（3）實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)研判，做到精準(zhǔn)防控。突破時(shí)間、空間上的限制，實(shí)現(xiàn)區(qū)域化整體數(shù)據(jù)應(yīng)用，為政府部門、社會(huì)單位、公眾群體提供完整的信息展現(xiàn)和全面的基礎(chǔ)信息服務(wù)，以及為領(lǐng)導(dǎo)決策層提供全面的、直觀的、多層次的和實(shí)時(shí)有效的數(shù)據(jù)分析，產(chǎn)生預(yù)警處置指令，提前開展排查整改、防范，有力提升火災(zāi)隱患整改的精確性和有效性。

（二）總體架構(gòu)

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)包括基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層和用戶層。

（1）基礎(chǔ)層包括網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、服務(wù)器等基礎(chǔ)設(shè)施。

（2）數(shù)據(jù)層包括單位基本信息、消防管理業(yè)務(wù)過程數(shù)據(jù)、消防物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史警情數(shù)據(jù)、歷史火災(zāi)數(shù)據(jù)、實(shí)時(shí)氣象及道路數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)資源，形成各類數(shù)據(jù)資源庫（關(guān)于數(shù)據(jù)來源和收集方法，在本文中不作贅述）。

（3）支撐層包括各類算法、統(tǒng)一身份認(rèn)證、評(píng)估模板設(shè)置、用戶及權(quán)限管理、圖形控件等對(duì)上層應(yīng)用提供支撐服務(wù)。

（4）應(yīng)用層包括單位消防管理子系統(tǒng)、警情分析子系統(tǒng)、火災(zāi)趨勢分析子系統(tǒng)、WEB展示子系統(tǒng)、移動(dòng)端平臺(tái)等。

（5）用戶層包括消防監(jiān)督員、使用單位（相關(guān)責(zé)任人和管理人）、第三方評(píng)估單位等。

（三）功能設(shè)計(jì)

1.單位風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估子系統(tǒng)

根據(jù)制定的模板和算法，對(duì)系統(tǒng)中列管的重點(diǎn)單位（場所）進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，生成風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告，根據(jù)評(píng)估報(bào)告結(jié)果（分?jǐn)?shù)）設(shè)定不同的顏色加以區(qū)分，實(shí)現(xiàn)“一張圖”呈現(xiàn)，同時(shí)按火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)情況向相關(guān)人員推送火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息。消防監(jiān)督員、第三方消防評(píng)估機(jī)構(gòu)可根據(jù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)和實(shí)際情況進(jìn)行評(píng)估，并作為第一、第二采信序列。

評(píng)估的主要內(nèi)容包括但不限于以下部分：單位基本情況評(píng)估，消防安全制度及操作規(guī)程評(píng)估，消防安全管理組織及職責(zé)評(píng)估，消防安全重點(diǎn)部位評(píng)估，防火巡查和防火檢查評(píng)估，火災(zāi)隱患整改評(píng)估，消防宣傳教育、培訓(xùn)及演練評(píng)估，危險(xiǎn)品及用火用電用氣管理評(píng)估，共用建筑及設(shè)施評(píng)估，耐火等級(jí)、防火間距評(píng)估，平面布置及防火防煙分隔評(píng)估，內(nèi)部裝修裝飾評(píng)估，建筑構(gòu)件評(píng)估，通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)評(píng)估，安全疏散及避難設(shè)施評(píng)估，火災(zāi)應(yīng)急照明及疏散指示評(píng)估，火災(zāi)報(bào)警和應(yīng)急廣播評(píng)估，消防控制室評(píng)估，消防設(shè)施的設(shè)置及功能評(píng)估，消防設(shè)施維保檢測評(píng)估，電氣防火評(píng)估，專職、志愿消防隊(duì)評(píng)估，滅火救援設(shè)施評(píng)估，其他消防措施開展情況評(píng)估，保險(xiǎn)情況評(píng)估。

2.警情分析子系統(tǒng)

對(duì)消防部門接收到的警情，按照地區(qū)、災(zāi)情、接警情況等維度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，分析結(jié)果實(shí)現(xiàn)圖形化呈現(xiàn)。

3.火災(zāi)趨勢分析子系統(tǒng)

根據(jù)選定的時(shí)間間隔周期，對(duì)歷史火災(zāi)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，自動(dòng)生成火災(zāi)趨勢的分析報(bào)告，包括整體數(shù)據(jù)同比、環(huán)比，不同類型火災(zāi)的折線圖趨勢，火災(zāi)高發(fā)時(shí)段比例圖，火災(zāi)成因中的各項(xiàng)高發(fā)原因趨向化等，并進(jìn)行圖形化呈現(xiàn)。

4.火災(zāi)成因分析子系統(tǒng)

通過設(shè)立轄區(qū)火災(zāi)數(shù)據(jù)庫、國內(nèi)重大火災(zāi)數(shù)據(jù)庫，將火災(zāi)數(shù)據(jù)中的不同要素作為監(jiān)督數(shù)據(jù)，對(duì)模型進(jìn)行訓(xùn)練。按照不同的數(shù)據(jù)源，使用不同的算法模型，包括擬合、回歸算法，最后進(jìn)行分類，得出預(yù)警信息推送至指揮中心PC監(jiān)控平臺(tái)、消防監(jiān)督員APP、各單位安全管理人APP。通過推薦模型，將高風(fēng)險(xiǎn)要素推薦至風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，納為評(píng)估要素。

5.Web展示子系統(tǒng)

可以實(shí)現(xiàn)以下功能：一是使用3D技術(shù)，結(jié)合色溫區(qū)別顯示各行政區(qū)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)態(tài)勢。二是按照行業(yè)歸口、行政區(qū)劃、管轄范圍等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，并以圖形化進(jìn)行展示。三是將火災(zāi)發(fā)生趨勢、火災(zāi)成因、最可能發(fā)生的火災(zāi)類型、最可能發(fā)生的時(shí)段，自動(dòng)生成防火宣傳建議。四是通過統(tǒng)計(jì)警情數(shù)據(jù)，結(jié)合隊(duì)站的覆蓋情況，將高烈度未覆蓋區(qū)域自動(dòng)推薦隊(duì)站規(guī)劃。五是對(duì)超過預(yù)設(shè)值的火災(zāi)高風(fēng)險(xiǎn)單位，可以進(jìn)行預(yù)警信息展示。

6.移動(dòng)端平臺(tái)

利用微信公眾號(hào)或APP軟件，為消防監(jiān)督員、第三方技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)評(píng)估人員以及社會(huì)單位消防安全責(zé)任人（消防安全管理人）建設(shè)移動(dòng)端功能。

消防監(jiān)督員可以查看所管理單位的單位基礎(chǔ)信息、歷史風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估情況、未完成的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并可以對(duì)單位開展服務(wù)指導(dǎo)工作和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作。

第三方技術(shù)服務(wù)評(píng)估機(jī)構(gòu)用戶可以查看已經(jīng)簽約單位的基礎(chǔ)信息、歷史風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估情況、未完成的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并可以對(duì)單位開展火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作。

單位用戶可以查看單位基礎(chǔ)信息、歷史風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估情況、未完成的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，并可以繼續(xù)評(píng)估、開展新的評(píng)估、查看管理部門下達(dá)的評(píng)估任務(wù)等。

7.基礎(chǔ)支撐子系統(tǒng)

包括權(quán)限管理、隊(duì)站信息管理、用戶管理、服務(wù)性能監(jiān)測、數(shù)據(jù)集成等。

（四）流程設(shè)計(jì)

按“要素→子項(xiàng)→單項(xiàng)→直接/綜合評(píng)定”的流程，完成附錄、報(bào)告附表、評(píng)估報(bào)告表單的自動(dòng)生成和填報(bào)、匯總，將填報(bào)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)化。

三、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)中需要注意的問題

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)是一個(gè)長期復(fù)雜的過程，不同地區(qū)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城鎮(zhèn)建設(shè)水平和信息化推進(jìn)水平等并不相同，必須結(jié)合實(shí)際情況，繼承已有的信息基礎(chǔ)、資源基礎(chǔ)，進(jìn)行融合創(chuàng)新、提升發(fā)展，不斷借鑒各地消防信息化項(xiàng)目建設(shè)優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，并遵循以下思路。

（一）統(tǒng)籌全局

強(qiáng)調(diào)整體謀劃發(fā)展。從一個(gè)整體的系統(tǒng)角度去考慮火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及預(yù)警系統(tǒng)項(xiàng)目建設(shè)，從影響消防長遠(yuǎn)發(fā)展、消防工作的傳承創(chuàng)新、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)民生等更廣泛的層面和視角考慮。

（二）利舊創(chuàng)新

要在繼承中創(chuàng)新發(fā)展，既要盤活存量資源也要開發(fā)增量資源。充分利用現(xiàn)有基礎(chǔ)，在現(xiàn)有系統(tǒng)、應(yīng)用的基礎(chǔ)上創(chuàng)新發(fā)展，防止資產(chǎn)、數(shù)據(jù)的閑置或浪費(fèi)。在盤活現(xiàn)有系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新設(shè)計(jì)大數(shù)據(jù)的智慧化應(yīng)用，逐步引入增量數(shù)據(jù)，做到資源配置的優(yōu)化。

（三）整合共享

高度重視基礎(chǔ)支撐體系的構(gòu)建，努力拓展數(shù)據(jù)來源，既要綜合運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)等手段加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集，也要通過建設(shè)信息和基礎(chǔ)設(shè)施共享系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)跨機(jī)構(gòu)的信息共享和業(yè)務(wù)協(xié)同，在對(duì)信息資源的高度整合中形成“智慧消防”發(fā)展的核心基礎(chǔ)，進(jìn)而確保信息化建設(shè)的高起點(diǎn)和低成本。

（四）循序漸進(jìn)

根據(jù)輕重緩急、先基礎(chǔ)后綜合的原則，首先進(jìn)行應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)，后期按照火災(zāi)防控工作中的權(quán)重比建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)行數(shù)據(jù)訓(xùn)練和AI學(xué)習(xí)，最終打造出具有高度智能化的消防大數(shù)據(jù)應(yīng)用體系。在完善的數(shù)據(jù)采集、清洗、共享體系下，在完整、實(shí)時(shí)、權(quán)威及合理結(jié)構(gòu)化的政務(wù)數(shù)據(jù)融合服務(wù)平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)區(qū)域化整體數(shù)據(jù)的應(yīng)用，提供完整的數(shù)據(jù)展現(xiàn)和全面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)服務(wù)。