物聯(lián)網(wǎng)背景下的電梯智能應(yīng)急救援平臺建設(shè)研究

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)、視頻監(jiān)控以及大數(shù)據(jù)分析等先進技術(shù)的融合，為電梯安全監(jiān)控管理帶來了革新?；谖锫?lián)網(wǎng)的電梯智能應(yīng)急救援平臺能夠迅速響應(yīng)并高效處理電梯緊急救援任務(wù)。該平臺具備自動報警、智能任務(wù)派發(fā)及協(xié)調(diào)處理等功能，顯著提升了電梯困人應(yīng)急處理效率，乘客只需一鍵報警，即可迅速與維保人員取得聯(lián)系，實現(xiàn)快速救援，不僅解決了電梯困人這一關(guān)乎民生的重要問題，還極大地提升了公眾的安全感和幸福感。

關(guān)鍵詞：電梯；物聯(lián)網(wǎng)；應(yīng)急救援；電梯困人

引言

隨著城市化進程的加速，電梯在顯著提升現(xiàn)代社會生活品質(zhì)方面扮演了舉足輕重的角色。國家市場監(jiān)督管理總局發(fā)布的2023年特種設(shè)備安全狀況通告顯示[1]，截至2023年年底，全國特種設(shè)備總量達2128.91萬臺，其中電梯1062.98萬臺，這一數(shù)字彰顯了我國在全球電梯保有量及使用頻率上的領(lǐng)先地位。

電梯作為現(xiàn)代社會中不可或缺的交通工具，與人們的日常生活緊密相連，成為一種特殊且重要的設(shè)備。近年來，電梯數(shù)量呈現(xiàn)迅猛增長態(tài)勢，新增電梯數(shù)量屢創(chuàng)新高，使得電梯安全監(jiān)管工作面臨日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。2023年，全國共發(fā)生特種設(shè)備事故和相關(guān)事故71起，死亡69人。按設(shè)備類別劃分，其中電梯事故14起，死亡13人[1]。面對電梯數(shù)量的快速增加及電梯老化問題，加強電梯安全管理和提高應(yīng)急救援效率變得愈發(fā)重要。因此，積極開發(fā)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智能電梯救援系統(tǒng)十分必要。

1. 建設(shè)電梯智能應(yīng)急救援平臺的意義

1.1 從源頭上筑牢安全防線

為確保電梯的安全運行，必須嚴(yán)格把關(guān)安全準(zhǔn)入制度，對于電梯配件的選用尤為關(guān)鍵。若電梯配件未能達到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，必須禁止其應(yīng)用于電梯之中，以提升電梯運行的安全性與可靠性，確保整個電梯系統(tǒng)的高性能運作，從源頭上筑牢安全防線。

1.2 電梯行業(yè)健康發(fā)展的需要

在當(dāng)前社會環(huán)境下，應(yīng)增強公眾與媒體對電梯安全的監(jiān)管力度。通過利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，創(chuàng)新性地構(gòu)建電梯安全數(shù)據(jù)管理制度，并采用公開透明的方式，借助輿論的監(jiān)督力量，共同維護電梯安全。以往，政府部門往往只關(guān)注大型電梯事故，中小型事故常被忽視。利用互聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠?qū)崟r掌握每臺電梯的故障次數(shù)和類型，極大地方便了從區(qū)域、品牌、事故原因等維度分析評估電梯的可靠性和安全性，從而作出更為精準(zhǔn)的決策，推動電梯行業(yè)健康發(fā)展[2]。

1.3 保障民生安全的重要手段

電梯作為現(xiàn)代生活中不可或缺的垂直運輸工具，極大地方便了人們的日常生活和工作。作為一種機電一體化的特種設(shè)備，電梯的穩(wěn)定和安全運行事關(guān)人民生命財產(chǎn)安全，因此，加強電梯安全監(jiān)管和完善應(yīng)急救援措施顯得尤為重要。雖然電梯的安全性和可靠性隨著技術(shù)進步不斷提高，但仍無法完全杜絕故障發(fā)生。在發(fā)生故障導(dǎo)致乘客被困的情況下，如何快速有效地解除故障并安全救援是亟須解決的關(guān)鍵問題。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，建議綜合運用物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)采集、視頻監(jiān)控、大數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、移動通信等技術(shù)，構(gòu)建一個基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯智能應(yīng)急救援平臺。該平臺能夠提前預(yù)警并及時救援，為人們出行安全提供可靠保障。

2. 電梯智能應(yīng)急救援平臺的系統(tǒng)設(shè)計

2.1 電梯智能應(yīng)急救援平臺的總體設(shè)計目標(biāo)

（1）落實一個專門的機構(gòu)，負責(zé)全市的電梯應(yīng)急處置工作。

（2）申請一個專用的號碼作為電梯應(yīng)急處置統(tǒng)一專線電話。

（3）建設(shè)一個覆蓋全市的電梯應(yīng)急救援網(wǎng)絡(luò)。

（4）建設(shè)應(yīng)急指揮中心，建立一整套應(yīng)急指揮中心硬件和軟件。

（5）制定一套應(yīng)急處置工作流程。

（6）建設(shè)一個電梯應(yīng)急預(yù)警監(jiān)管平臺，在全市范圍內(nèi)安裝電梯物聯(lián)網(wǎng)遠程監(jiān)控終端，構(gòu)建電梯物聯(lián)網(wǎng)體系。

（7）在電梯物聯(lián)網(wǎng)體系中，推動電梯責(zé)任保險100%覆蓋。

基于電梯的實際使用場景、數(shù)量、使用頻率和交通狀況，遵循“區(qū)域負責(zé)，就近解困”原則，合理布局電梯應(yīng)急救援網(wǎng)絡(luò)分站點。在主城區(qū)，確保電動車能在10～20分鐘內(nèi)到達故障現(xiàn)場；而在郊區(qū)，則設(shè)定電動車20～30分鐘的到達時間。這樣的布局旨在確保每臺電梯都能得到及時救援。鼓勵并歡迎本地區(qū)資質(zhì)優(yōu)良、管理規(guī)范、信譽可靠且救援能力突出的維保單位自愿申請加入該救援網(wǎng)絡(luò)。同時，將明確各救援網(wǎng)絡(luò)分站點的地址、負責(zé)人和聯(lián)系方式，并對這些單位進行救援技能培訓(xùn)和能力考核，以確保其內(nèi)部管理規(guī)范，提升整體救援效率。

平臺從電梯的數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)的傳送、最后到達智能應(yīng)急救援平臺分成三層結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

應(yīng)用層，作為平臺的電梯智能應(yīng)急救援平臺的核心，發(fā)送信息給維保公司等；網(wǎng)絡(luò)層，作為平臺與前端設(shè)備通信的物理接口，處理信息的收發(fā)；感知層滿足用戶的電梯需求，進行功能選配、數(shù)據(jù)采集。

2.2 電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)

電梯物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)可以分為四層結(jié)構(gòu)：設(shè)備數(shù)據(jù)采集層、網(wǎng)絡(luò)傳輸層、管理層、業(yè)務(wù)處理層。

（1）設(shè)備數(shù)據(jù)采集層。主要安裝在電梯運動部件轎廂周圍，能實時采集電梯轎廂運行狀態(tài)及故障，同時安裝在發(fā)生電梯困人時能發(fā)出救援信號的終端設(shè)備，設(shè)備還能協(xié)助電梯應(yīng)急救援。設(shè)備功能主要包括智能視頻分析、RFID刷卡、困人報警、視音頻交互、無線通信等。

（2）網(wǎng)絡(luò)傳輸層。網(wǎng)絡(luò)傳輸層主要是充分利用網(wǎng)絡(luò)帶寬資源傳輸視音頻和數(shù)據(jù)信息，利用移動、電信、聯(lián)通網(wǎng)絡(luò)，同時采用有線或者無線等方式傳輸信息。

（3）管理層。在平臺架構(gòu)中，管理層扮演著核心角色，負責(zé)統(tǒng)一調(diào)度和管理各類業(yè)務(wù)功能的服務(wù)器集群。這些服務(wù)器集群涵蓋了數(shù)據(jù)采集服務(wù)器、狀態(tài)監(jiān)控（或告警處理）服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲服務(wù)器、多媒體處理服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器等多個模塊。

（4）業(yè)務(wù)處理層。整個系統(tǒng)的最終展示業(yè)務(wù)是由處理層來完成，其提供了對電梯所有信息的管理、對電梯故障的救援指揮派遣、日常電梯維保監(jiān)督及提醒等功能，為電梯監(jiān)管部門和電梯日常維護企業(yè)提供所需的各種電梯數(shù)據(jù)的匯總、分析、處理[3]。

3. 構(gòu)建電梯應(yīng)急救援平臺的基本原則及業(yè)務(wù)需求思路

3.1 基本原則

構(gòu)建電梯應(yīng)急救援平臺的基本原則主要包括五個方面。第一，以人為本，安全第一。在電梯應(yīng)急救援平臺的構(gòu)建中，首要原則是確保被困人員的安全。一旦發(fā)生電梯事故，應(yīng)迅速采取措施，最大程度減少人員傷亡和危害。第二，快速反應(yīng)，協(xié)同應(yīng)對。救援人員應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)（如30分鐘內(nèi)）迅速到達現(xiàn)場，并在電梯安全管理員的指揮下，統(tǒng)一行動，有序開展救援。這要求平臺具備高效的調(diào)度和響應(yīng)機制。第三，一鍵救援，多方響應(yīng)。電梯應(yīng)急救援平臺應(yīng)實現(xiàn)一鍵救援功能，使被困乘客能夠迅速與電梯維保單位、電梯管理責(zé)任單位、電梯救援服務(wù)平臺取得聯(lián)系。同時，通過多方響應(yīng)機制，確保救援行動的及時性和有效性。第四，三級保障，有效救援。構(gòu)建三級救援保障體系，包括簽約的電梯維保單位、就近的電梯維保單位、政府應(yīng)急救援部門。通過分級保障，實現(xiàn)對被困乘客的有效救援。第五，數(shù)據(jù)支撐，精準(zhǔn)救援。利用電梯運行大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，對電梯運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控，并通過大數(shù)據(jù)分析判斷電梯故障類型，實現(xiàn)精準(zhǔn)救援。這不僅可以提高救援效率，還可以降低救援成本[4]。

3.2 業(yè)務(wù)需求思路

3.2.1 事件管理

（1）按故障代碼統(tǒng)計：統(tǒng)計故障代碼的出現(xiàn)率，有利于發(fā)生故障后，進行整體分析。

（2）按故障電梯統(tǒng)計：統(tǒng)計某一臺電梯的故障代碼出現(xiàn)的次數(shù)，有利于維修電梯的時候重點維修好該電梯的故障點設(shè)備。

（3）按維保單位統(tǒng)計：統(tǒng)計維保單位處理的故障次數(shù)，為以后維保單位評優(yōu)做參考。

（4）按制造單位統(tǒng)計：統(tǒng)計制造電梯的生產(chǎn)企業(yè)，可以知道哪個電梯品牌的電梯故障率低。

（5）按使用單位統(tǒng)計：統(tǒng)計使用單位的電梯發(fā)生故障的頻率，以后重點保養(yǎng)。

3.2.2 檔案管理

電梯信息：電梯的序號、電梯工號、內(nèi)部編號、電梯類型、電話功能、短信功能、樓盤名稱、詳細地址、創(chuàng)建日期、電梯信息總覽、維保信息管理、出廠信息管理、安裝信息管理、改造信息管理。

電梯檔案：可以從最早的電梯安裝的施工調(diào)研開始，建立健全新增電梯檔案的統(tǒng)一內(nèi)部編碼，滿足電梯故障的快速報警、定位、應(yīng)急救援的需要。

3.2.3 監(jiān)控管理

（1）實時監(jiān)控：系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控電梯的運行狀態(tài)、使用情況、維修保養(yǎng)等信息，及時發(fā)現(xiàn)異常情況并進行預(yù)警，有效減少事故發(fā)生的可能性。

（2）地圖定位：全國電梯的監(jiān)控管理，每一城市的電梯監(jiān)控，點開后進入每一個小區(qū)及每一臺電梯。

3.2.4 單位管理

整合維保單位、使用單位、制造單位、安裝單位、改造單位、產(chǎn)權(quán)單位，整理電梯的信息，進行監(jiān)督檢查，整理電梯監(jiān)察指令信息庫，實時對監(jiān)察指令、隱患治理狀態(tài)在物聯(lián)網(wǎng)上的更新覆蓋。

3.2.5 維保管理

對電梯維保單位的動態(tài)進行更新，落實應(yīng)急救援責(zé)任。 在電梯設(shè)備發(fā)生緊急故障或事故時，維保公司應(yīng)提供24小時的應(yīng)急救援服務(wù)，維保人員將及時趕到現(xiàn)場，進行緊急修復(fù)和救援，確保被困乘客安全脫困。

3.2.6 大數(shù)據(jù)管理

通過對電梯大量信息進行大數(shù)據(jù)挖掘和融合分析，預(yù)測電梯事故并報警和快速應(yīng)急聯(lián)動救援，實現(xiàn)對電梯安全風(fēng)險鏈的有效監(jiān)督和管理。采用各種手段建立電梯預(yù)知網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)運行信息與報警信號的匯集與傳送。

4. 電梯智能應(yīng)急救援平臺的預(yù)期應(yīng)用效果

4.1 實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化與整合

基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯智能應(yīng)急救援平臺能實現(xiàn)全產(chǎn)業(yè)鏈的優(yōu)化與整合。在電梯投入使用時，對電梯安裝監(jiān)督檢查、年檢、維護等相關(guān)環(huán)節(jié)的信息進行整合，并將資料進行綜合，形成一套完整的電梯生態(tài)系統(tǒng)。隨著電梯智能應(yīng)急救援平臺與維修服務(wù)公司的整合，目前的常規(guī)維修模式將會變成有針對性的維修和預(yù)防性維修。同時，智能化的電梯智能應(yīng)急救援平臺也將為電梯維修服務(wù)的質(zhì)量提供強有力的保證，從而使維修市場得到重構(gòu)，杜絕欺詐，預(yù)防人為的干擾。電梯智能應(yīng)急救援平臺的開發(fā)離不開環(huán)境數(shù)據(jù)的支撐，通過建立一個完整的電梯生態(tài)系統(tǒng)，并對電梯的使用和維修線路進行驗證，進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量。通過對系統(tǒng)收集積累的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，為電梯安全監(jiān)管工作決策提供依據(jù)。

4.2 提高電梯故障應(yīng)對效率和救援成功率

電梯智能應(yīng)急救援平臺通過集成先進的物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析和人工智能技術(shù)，能夠?qū)崟r監(jiān)控電梯運行狀態(tài)，并在發(fā)生故障時迅速響應(yīng)。這一平臺能夠?qū)崟r接收電梯的故障信息，并自動將報警信息發(fā)送給電梯維保人員和相關(guān)責(zé)任人，從而確保救援行動的快速啟動。這種實時智能監(jiān)測能夠及時發(fā)現(xiàn)電梯的異常情況，有效預(yù)防潛在的安全隱患。通過對電梯多維度數(shù)據(jù)的采集和分析，平臺能夠運用故障診斷模型進行智能預(yù)測預(yù)警，降低故障發(fā)生的概率。這有助于維保單位提前采取措施，避免故障的發(fā)生，提高電梯的運行穩(wěn)定性。此外，一旦發(fā)生電梯故障，平臺能夠立即啟動應(yīng)急救援程序，通過語音通話功能安撫被困乘客，并精準(zhǔn)定位故障位置，派遣救援人員迅速趕往現(xiàn)場。救援人員到達現(xiàn)場后，能夠快速定位故障并進行修復(fù)，確保乘客安全撤離。

結(jié)語

當(dāng)電梯發(fā)生故障時，通過電梯智能應(yīng)急救援平臺，報警到接警整個過程能夠?qū)崿F(xiàn)可視化監(jiān)管，并縮短救援時間，無論是乘梯人，還是監(jiān)管部門、維修人員，都能緊密聯(lián)系在一起，并對救援過程進行實時跟蹤、安全監(jiān)管，讓電梯故障救援效率更高，真正實現(xiàn)電梯安全看得見。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電梯應(yīng)急救援領(lǐng)域的運用，對電梯安全監(jiān)管部門、檢驗檢測機構(gòu)、生產(chǎn)制造廠商、維護保養(yǎng)單位以及使用單位的工作均起到了關(guān)鍵的支撐作用。這一技術(shù)的引入，不僅革新了管理思維，優(yōu)化了服務(wù)水平，而且在確保電梯安全運行方面具備了里程碑式的意義，標(biāo)志著電梯安全管理邁入一個全新的時代。

參考文獻：

[1]市場監(jiān)管總局關(guān)于2023年全國特種設(shè)備安全狀況的通告（2024年第9號）[A/OL].（2024-04-01）[2024-06-05].https：//www.samr.gov.cn/zw/zfxxgk/fdzdgknr/tzsbs/art/2024/art_aea38293416e4af382c0136d2e73f8a2.html.

[2]臧東祥.基于“物聯(lián)網(wǎng)+”的電梯智能應(yīng)急處置平臺建設(shè)與應(yīng)用[J].甘肅科技，2020，36（18）：13-15.

[3]聶靖.基于物聯(lián)網(wǎng)的電梯安全監(jiān)管系統(tǒng)設(shè)計探討[J].中國設(shè)備工程，2019（23）： 118-119.

[4]劉文娟，盧德俊.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電梯故障預(yù)警方面的應(yīng)用探究[J].中國設(shè)備工程，2020（1）：61-63.

作者簡介：肖煒，本科，副教授，研究方向：電氣自動化。

基金項目：邵陽市科技計劃指導(dǎo)性項目——基于物聯(lián)網(wǎng)下的電梯智能應(yīng)急救援平臺建設(shè)的研究（編號：2023ZD0154）。