城市消防設(shè)施智能化監(jiān)督機(jī)制構(gòu)建路徑

摘要：得益于智能化技術(shù)的深度融合發(fā)展，智能化消防設(shè)施逐步具備環(huán)境自感知、火情早識(shí)別、預(yù)警聯(lián)動(dòng)處置、智能維保管理等能力，為建立實(shí)時(shí)可控、高效協(xié)同、風(fēng)險(xiǎn)可預(yù)測的新型監(jiān)督機(jī)制提供了技術(shù)支撐與路徑指引?；诖?，圍繞城市消防設(shè)施智能化監(jiān)督機(jī)制構(gòu)建路徑展開論述，旨在提升城市消防設(shè)施監(jiān)督效能，實(shí)現(xiàn)消防治理現(xiàn)代化。

關(guān)鍵詞：城市消防；設(shè)施智能化；監(jiān)督機(jī)制

中圖分類號(hào)：D035.36" " " 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A" " " "文章編號(hào)：2096-1227（2025）07-0062-03

0 引言

城市消防設(shè)施作為城市公共安全保障體系的重要組成部分，其高效、智能化的運(yùn)行管理尤為重要。傳統(tǒng)的消防設(shè)施管理模式已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代城市安全需求，尤其是在應(yīng)對(duì)突發(fā)火災(zāi)等災(zāi)害時(shí)，存在信息滯后、響應(yīng)遲緩等問題。智能化消防設(shè)施通過與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)的融合，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測消防設(shè)備狀態(tài)，自動(dòng)生成故障報(bào)警、預(yù)警信息并實(shí)施智能決策，顯著提升消防設(shè)施的管理效率和響應(yīng)速度。

1 構(gòu)建城市消防設(shè)施智能化監(jiān)督機(jī)制的意義

構(gòu)建城市消防設(shè)施智能監(jiān)督體系，具備增進(jìn)公共安全治理財(cái)務(wù)績效、優(yōu)化城市運(yùn)行成本格局、提升消防資產(chǎn)運(yùn)營效率與風(fēng)險(xiǎn)控制水平的復(fù)合價(jià)值，反映了城市治理體系現(xiàn)代化與財(cái)政管理數(shù)字化的深度融合。

從促進(jìn)財(cái)政績效提升的角度看，智能化監(jiān)督機(jī)制借助構(gòu)建以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)為核心的監(jiān)管模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)消防設(shè)施全壽命周期的動(dòng)態(tài)把控與精細(xì)式監(jiān)督，系統(tǒng)可實(shí)時(shí)捕捉并歸攏設(shè)施資產(chǎn)的折舊率、維護(hù)周期、功能完好率等關(guān)鍵指標(biāo)，杜絕因信息滯后引發(fā)的財(cái)政資源浪費(fèi)和冗余的資金投入，切實(shí)增進(jìn)財(cái)政資金投放的精準(zhǔn)度與動(dòng)態(tài)平衡能力，以此實(shí)現(xiàn)政府支出結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，提升財(cái)政運(yùn)作的科學(xué)性及合理性。

從保障制度、實(shí)現(xiàn)監(jiān)管透明的角度出發(fā)，智能化監(jiān)督機(jī)制引入?yún)^(qū)塊鏈賬務(wù)鏈條加上智能合約技術(shù)，在預(yù)算執(zhí)行進(jìn)程中實(shí)現(xiàn)賬目可追根溯源、過程可有效控制、結(jié)果可嚴(yán)格審查，預(yù)防傳統(tǒng)財(cái)政監(jiān)管中可能出現(xiàn)的審批漏洞與財(cái)務(wù)道德問題，進(jìn)一步提高監(jiān)督的剛性與責(zé)任追蹤的效率，制度化的監(jiān)督約束機(jī)制推動(dòng)預(yù)算執(zhí)行主體在績效導(dǎo)向方面強(qiáng)化責(zé)任落實(shí)，提升資金運(yùn)用效率。

從風(fēng)險(xiǎn)控制跟城市韌性治理的角度加以分析，智能化系統(tǒng)擁有動(dòng)態(tài)感知及實(shí)時(shí)預(yù)警的能力，可對(duì)消防設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)實(shí)施全面監(jiān)控，構(gòu)造起流程呈現(xiàn)閉環(huán)的風(fēng)險(xiǎn)控制體系，增強(qiáng)城市針對(duì)突發(fā)安全事件的快速響應(yīng)本領(lǐng)，沖破傳統(tǒng)監(jiān)管模式的人為束縛，切實(shí)增強(qiáng)城市公共安全系統(tǒng)的穩(wěn)定狀況與彈性[1]。

2 智能化消防設(shè)施監(jiān)督機(jī)制的構(gòu)建路徑

2.1" 構(gòu)建多維感知節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全覆蓋采集

構(gòu)建多維感知節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)全覆蓋采集是實(shí)現(xiàn)城市消防設(shè)施監(jiān)督智能化構(gòu)建的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，應(yīng)依托感知層智能硬件終端與邊緣計(jì)算模組的深度融合，通過分布式布設(shè)煙霧探測器、溫濕度傳感器、水壓監(jiān)測器、液位感應(yīng)模塊、電氣故障檢測裝置、視頻監(jiān)控單元及環(huán)境氣體成分分析設(shè)備等多類型感知節(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)消防給水系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)及消防應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)等關(guān)鍵子系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的多參數(shù)、全時(shí)段、異構(gòu)數(shù)據(jù)同步采集。應(yīng)依照建筑物結(jié)構(gòu)特征跟風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分類，采用物聯(lián)網(wǎng)拓?fù)鋬?yōu)化算法，合理明確節(jié)點(diǎn)部署的密度以及數(shù)據(jù)傳輸路徑，加大感知覆蓋范圍與邊界感知的靈敏性，通過接入多協(xié)議適配設(shè)備與數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)，組建支持NB-IoT、LoRa、ZigBee、5G等多種通信協(xié)議的融合通信結(jié)構(gòu)，讓數(shù)據(jù)從感知端到平臺(tái)端的傳輸做到低延遲、高可靠、高通量。與此同時(shí)，引入邊緣計(jì)算，達(dá)成感知端的數(shù)據(jù)預(yù)處理、初步異常識(shí)別以及局部緩存，成功減輕中心節(jié)點(diǎn)計(jì)算壓力，減少數(shù)據(jù)處理的冗余量。為保證感知數(shù)據(jù)既準(zhǔn)確又可用，需搭建動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)機(jī)制加上多源數(shù)據(jù)校驗(yàn)算法，通過對(duì)比分析各節(jié)點(diǎn)采集數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性與一致性，及時(shí)找出失效設(shè)備與誤報(bào)內(nèi)容，提高系統(tǒng)整體數(shù)據(jù)的質(zhì)量及容錯(cuò)性。

2.2" 建立基于AI算法的風(fēng)險(xiǎn)建模與智能判識(shí)體系

為建成基于AI算法的風(fēng)險(xiǎn)建模與智能判定架構(gòu)，應(yīng)充分結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、圖神經(jīng)計(jì)算與貝葉斯推理等多樣智能算法，建立基于歷史火災(zāi)數(shù)據(jù)、設(shè)施狀態(tài)參數(shù)、空間布局信息以及實(shí)時(shí)感知數(shù)據(jù)的多維度火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)建?？蚣?，利用特征提取模塊鑒定關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因子，利用聚類分析及異常檢測算法達(dá)成火災(zāi)隱患高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的精準(zhǔn)標(biāo)定。風(fēng)險(xiǎn)建模應(yīng)采用監(jiān)督式學(xué)習(xí)與半監(jiān)督算法相互結(jié)合的訓(xùn)練策略，采用樣本權(quán)重動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)不平衡狀況，增強(qiáng)模型對(duì)極端火災(zāi)誘因的靈敏性與判識(shí)精準(zhǔn)度。判識(shí)模塊里要構(gòu)建起多模態(tài)數(shù)據(jù)融合模型，對(duì)視頻圖像、聲音波形、氣體濃度、電氣數(shù)據(jù)等異構(gòu)信息進(jìn)行深度融合，依靠注意力機(jī)制提升對(duì)局部特征變化的識(shí)別能力，再利用時(shí)序建模和序列預(yù)測技術(shù)，在時(shí)間范疇內(nèi)對(duì)火災(zāi)發(fā)展趨勢進(jìn)行動(dòng)態(tài)預(yù)判，為提高模型的泛化能力及魯棒性，需建立持續(xù)學(xué)習(xí)機(jī)制及在線更新框架，支持模型跟隨實(shí)際環(huán)境與數(shù)據(jù)的演進(jìn)進(jìn)行自適應(yīng)變動(dòng)。

2.3" 構(gòu)設(shè)監(jiān)督平臺(tái)統(tǒng)一架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通

構(gòu)設(shè)監(jiān)督平臺(tái)統(tǒng)一架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互聯(lián)互通是智能化消防設(shè)施監(jiān)督機(jī)制高效運(yùn)行的核心樞紐，應(yīng)以“全域感知、統(tǒng)一采集、集中處理、分級(jí)應(yīng)用”為設(shè)計(jì)原則，構(gòu)建覆蓋感知接入、協(xié)議解析、數(shù)據(jù)匯聚、智能處理與業(yè)務(wù)協(xié)同的五層平臺(tái)體系架構(gòu)，在底層通過接入層集成各類傳感器終端、控制設(shè)備及邊緣節(jié)點(diǎn)，建立基于統(tǒng)一通信協(xié)議轉(zhuǎn)換機(jī)制的數(shù)據(jù)適配中間件，實(shí)現(xiàn)NB-IoT、5G、ZigBee等異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化接入。在數(shù)據(jù)層構(gòu)建分布式數(shù)據(jù)庫集群與數(shù)據(jù)湖體系，支持對(duì)消防設(shè)施靜態(tài)信息、動(dòng)態(tài)運(yùn)行參數(shù)、維保記錄、故障預(yù)警日志等全量數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)化與非結(jié)構(gòu)化統(tǒng)一存儲(chǔ)與分級(jí)索引，配合高并發(fā)緩存機(jī)制與實(shí)時(shí)流處理框架實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高效提取與快速響應(yīng)。在應(yīng)用層構(gòu)建面向?qū)俚乇O(jiān)管單位、維保單位、應(yīng)急響應(yīng)中心等多角色的功能模塊接口，支持?jǐn)?shù)據(jù)權(quán)限分級(jí)管理與任務(wù)閉環(huán)流轉(zhuǎn)，確保監(jiān)管鏈條協(xié)同高效。在中臺(tái)層部署基于微服務(wù)架構(gòu)的業(yè)務(wù)邏輯引擎與AI算法支撐單元，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)感知、智能判識(shí)到任務(wù)調(diào)度、結(jié)果反饋的全流程閉環(huán)處置機(jī)制。在可視化層構(gòu)建支持多維圖譜、動(dòng)態(tài)態(tài)勢圖、時(shí)序分析圖的數(shù)字孿生監(jiān)控平臺(tái)，實(shí)時(shí)展現(xiàn)設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)與風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分布，輔助應(yīng)急決策調(diào)度[2]。

2.4" 推進(jìn)預(yù)警響應(yīng)閉環(huán)機(jī)制，確保監(jiān)督執(zhí)行落地

推動(dòng)預(yù)警響應(yīng)閉環(huán)機(jī)制落地監(jiān)督執(zhí)行，是實(shí)現(xiàn)智能化消防設(shè)施監(jiān)督機(jī)制有效搭建的關(guān)鍵要點(diǎn)，應(yīng)以數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)與智能判識(shí)結(jié)果為基礎(chǔ)，設(shè)立包含風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、事件激發(fā)、指令分發(fā)、任務(wù)執(zhí)行與反饋評(píng)判的閉環(huán)響應(yīng)流程，保障風(fēng)險(xiǎn)處置鏈條的及時(shí)性、全面性和執(zhí)行效力。在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的階段，須依托AI模型輸出的火災(zāi)等級(jí)預(yù)測、設(shè)備故障趨勢區(qū)分與高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域定位結(jié)論，實(shí)時(shí)賦予風(fēng)險(xiǎn)權(quán)重且開展事件優(yōu)先級(jí)排列，利用多維數(shù)據(jù)交叉驗(yàn)證手段強(qiáng)化預(yù)警精準(zhǔn)性，預(yù)警觸發(fā)模塊應(yīng)設(shè)置多級(jí)觸發(fā)條件，涵蓋設(shè)備故障時(shí)的報(bào)警、運(yùn)行參數(shù)超出規(guī)定范圍、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)失去連接等多種預(yù)警情形，還會(huì)自動(dòng)關(guān)聯(lián)責(zé)任單位、任務(wù)的類型以及處理的期限[3]。在任務(wù)傳遞階段，應(yīng)建立基于屬地管理與網(wǎng)格化責(zé)任機(jī)制的響應(yīng)路徑生成模型，把監(jiān)管職責(zé)劃分與空間距離約束結(jié)合起來，自動(dòng)篩選出最佳處置主體，并憑借監(jiān)管平臺(tái)下發(fā)處理命令，可進(jìn)行多端同步提醒及工單實(shí)時(shí)推送。在響應(yīng)執(zhí)行階段，需配置移動(dòng)執(zhí)法終端與現(xiàn)場作業(yè)回傳模塊，達(dá)成任務(wù)執(zhí)行狀態(tài)下圖像、視頻、位置等多維度數(shù)據(jù)的收集和實(shí)時(shí)回傳，配合設(shè)施狀態(tài)二次采集機(jī)制對(duì)故障處理成效加以驗(yàn)證。在反饋評(píng)估階段，須構(gòu)建起處理閉環(huán)的評(píng)估模型，從響應(yīng)的及時(shí)程度、處置工作質(zhì)量、設(shè)施恢復(fù)的狀態(tài)和責(zé)任落實(shí)情況等維度綜合評(píng)判任務(wù)完成質(zhì)量，形成標(biāo)準(zhǔn)化的績效指標(biāo)一套體系，為事后倒查與責(zé)任考核提供支撐。閉環(huán)機(jī)制要增添自動(dòng)催辦及異常上報(bào)功能，對(duì)逾期未完成處理、響應(yīng)不合規(guī)范、處理無效果等問題事件觸發(fā)強(qiáng)制升級(jí)流程，保障每一條風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警都有對(duì)應(yīng)響應(yīng)動(dòng)作，每一項(xiàng)響應(yīng)任務(wù)皆有閉環(huán)結(jié)果反饋，從而達(dá)成從風(fēng)險(xiǎn)發(fā)現(xiàn)到問題處理整個(gè)過程、全鏈條、完全透明的監(jiān)督執(zhí)行落實(shí)機(jī)制[4]。

2.5" 完善分級(jí)分域監(jiān)管機(jī)制，強(qiáng)化屬地管理責(zé)任

完善分級(jí)分域監(jiān)管機(jī)制，強(qiáng)化屬地管理責(zé)任是推動(dòng)智能化消防設(shè)施監(jiān)督機(jī)制構(gòu)建的重要保障，應(yīng)基于城市空間結(jié)構(gòu)、功能區(qū)劃、風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)與設(shè)施密度等多維參數(shù)構(gòu)建分級(jí)分域監(jiān)管單元模型，將城市劃分為若干監(jiān)管片區(qū)、網(wǎng)格單元與風(fēng)險(xiǎn)分布?jí)K，實(shí)現(xiàn)監(jiān)督資源按需配置、監(jiān)管任務(wù)分層下達(dá)與屬地責(zé)任精準(zhǔn)落實(shí)。在分級(jí)管理維度，應(yīng)依托城市行政層級(jí)與應(yīng)急響應(yīng)能力，設(shè)定市級(jí)統(tǒng)籌、區(qū)級(jí)協(xié)調(diào)、街道/社區(qū)級(jí)執(zhí)行的三級(jí)監(jiān)管架構(gòu)，明確各級(jí)主體在設(shè)施建檔、運(yùn)行監(jiān)控、隱患排查、故障處置與績效評(píng)估等環(huán)節(jié)的職責(zé)邊界，構(gòu)建責(zé)權(quán)匹配、上下聯(lián)動(dòng)的監(jiān)管責(zé)任體系[5]。在分域劃分機(jī)制中，應(yīng)當(dāng)把GIS空間分析、設(shè)施點(diǎn)位密度分析和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)熱力分布圖加以融合，實(shí)時(shí)調(diào)整監(jiān)管單元的邊界，保證高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域監(jiān)管的顆粒度更精準(zhǔn)、巡檢次數(shù)更多、處置反應(yīng)更快捷。就制度保障層面而言，需健全屬地責(zé)任登記備案相關(guān)機(jī)制，建立設(shè)施監(jiān)管權(quán)屬清單并實(shí)施動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，保障每一類設(shè)施、每一處點(diǎn)位都存在明確的監(jiān)管主體與落實(shí)路徑。以監(jiān)督平臺(tái)為依托統(tǒng)一監(jiān)管賬號(hào)體系，達(dá)成對(duì)各屬地單位任務(wù)執(zhí)行全進(jìn)程的數(shù)據(jù)化監(jiān)管與實(shí)時(shí)追查，增進(jìn)屬地履職的透明度和問責(zé)的可追蹤性[6]。

2.6" 引入動(dòng)態(tài)維保評(píng)價(jià)模型，提升設(shè)施運(yùn)維效能

為構(gòu)建智能化消防設(shè)施監(jiān)督體系，應(yīng)構(gòu)建融合實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)、歷史維保記錄、設(shè)備使用年限、故障頻次與環(huán)境適應(yīng)性參數(shù)的多因子動(dòng)態(tài)評(píng)估體系，采用多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)回歸算法、隨機(jī)森林分類機(jī)制與模糊綜合評(píng)價(jià)方法，對(duì)設(shè)施運(yùn)行健康度進(jìn)行建模與動(dòng)態(tài)賦權(quán)，實(shí)現(xiàn)對(duì)消防泵組、報(bào)警主機(jī)、末端試水裝置、噴淋閥組等核心組件的維保緊迫度量化排序與智能調(diào)度。模型應(yīng)嵌入自學(xué)習(xí)機(jī)制，基于新采集數(shù)據(jù)不斷迭代更新評(píng)價(jià)權(quán)重矩陣與判別閾值，增強(qiáng)對(duì)設(shè)備劣化趨勢、潛在故障與失效模式的前瞻性識(shí)別能力，并結(jié)合設(shè)施空間布設(shè)特征與施工環(huán)境復(fù)雜性，動(dòng)態(tài)修正維護(hù)策略優(yōu)先級(jí)與工單生成規(guī)則。從實(shí)際應(yīng)用的層面看，要把此模型嵌入監(jiān)督平臺(tái)運(yùn)維子系統(tǒng)，通過組建多維度評(píng)估指標(biāo)體系及設(shè)施生命周期管理架構(gòu)，達(dá)成從設(shè)備啟用、運(yùn)行監(jiān)視、報(bào)警響應(yīng)、故障解決到維保反饋的全進(jìn)程可量化閉環(huán)控制[7]，應(yīng)設(shè)立動(dòng)態(tài)維保績效評(píng)估的接口，依照模型輸出結(jié)果，對(duì)維保單位響應(yīng)時(shí)效、處置質(zhì)量、問題復(fù)發(fā)率等維度開展打分評(píng)級(jí)，并把最終結(jié)果和合同履約監(jiān)管以及后續(xù)服務(wù)招標(biāo)直接關(guān)聯(lián)，形成呈現(xiàn)“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)-績效導(dǎo)向-結(jié)果聯(lián)動(dòng)”態(tài)勢的智能維保治理鏈條[8]。

3 結(jié)束語

綜上所述，構(gòu)建城市消防設(shè)施智能化監(jiān)督機(jī)制，不僅可促進(jìn)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警能力與監(jiān)督響應(yīng)效率的提升，更能推動(dòng)城市消防治理模式朝著智能化、精細(xì)化方向?qū)崿F(xiàn)升級(jí)。借助組建多維感知節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)達(dá)成數(shù)據(jù)全領(lǐng)域采集，建立基于AI算法的風(fēng)險(xiǎn)建模跟智能判識(shí)體系，組建監(jiān)督平臺(tái)統(tǒng)一架構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的互通互達(dá)，推行預(yù)警響應(yīng)閉環(huán)機(jī)制，保障監(jiān)督執(zhí)行落到實(shí)處，完善分級(jí)分域監(jiān)管機(jī)制，夯實(shí)屬地管理責(zé)任，并引入動(dòng)態(tài)維保評(píng)估模型實(shí)現(xiàn)設(shè)施運(yùn)維效能提升，形成一套系統(tǒng)完備、技術(shù)融合、協(xié)同互動(dòng)的監(jiān)督機(jī)制體系。

參考文獻(xiàn)

[1]林涵，張宇.消防設(shè)施設(shè)備監(jiān)督管理在消防工作中的價(jià)值分析[J].中國設(shè)備工程，2024（21）：35-37.

[2]馮杰.基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的單位消防設(shè)施設(shè)備智能化管理模式探討[J].中國設(shè)備工程，2024（15）：35-37.

[3]崔康.智慧城市背景下單位消防設(shè)施設(shè)備智能化管理的前景與挑戰(zhàn)探討[J].中國設(shè)備工程，2025（1）：28-30.

[4]高菲，杜明陽，梁明瑗.時(shí)空維度下現(xiàn)代城市火災(zāi)消防安全評(píng)估體系構(gòu)建及應(yīng)用研究[J].規(guī)劃師，2023，39（1）：128-133.

[5]林水根.某城區(qū)市政消火栓智能化改造及施工探究[J].今日消防，2024，9（7）：30-32.

[6]王玨.貴陽市城市消防設(shè)施規(guī)劃策略分析[J].今日消防，2024，

9（11）：28-30.

[7]劉利平.城市更新、既有建筑改造中的消防問題研究及解決方案[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2024，23（S2）：41-43.

[8]肖榮.消防設(shè)施有效性對(duì)城市交通隧道內(nèi)人員可用安全疏散時(shí)間的影響研究[J].今日消防，2024，9（10）：8-10.