一場天津港“8·12”瑞海公司危險品倉庫特別重大火災爆炸事故(以下簡稱“天津港‘8·12爆炸事故”),讓所有人記住了他們——當人們逃離火災或爆炸現(xiàn)場時,消防隊員逆行沖向火場。這場事故造成參與救援處置的公安消防人員110人遇難。在哀悼他們的同時,人們也提出了能否用機器人替代真人處理消防事故,減少傷亡的問題。在蓬勃發(fā)展的機器人行業(yè)里,消防機器人作為特種消防設(shè)備越來越讓人們寄予希望。
北京凌天世紀控股股份有限公司(簡稱“凌天世紀”)創(chuàng)建于2003年,總部位于中關(guān)村高科技園區(qū)金橋產(chǎn)業(yè)基地,長期致力于消防救援、安監(jiān)執(zhí)法、煤礦等多個領(lǐng)域安全裝備設(shè)備的研發(fā)和制造。其新研發(fā)的消防機器人在重大火災事故分析的基礎(chǔ)上研制,并獲得由中國消防協(xié)會舉辦的“第六屆中國消防協(xié)會科學技術(shù)創(chuàng)新獎”。消防機器人能夠發(fā)揮哪些作用?存在哪些局限?為此,本刊記者采訪了凌天世紀總經(jīng)理常建。
消防機器人
替代消防隊員作“排頭兵”
消防機器人可替代搶險救援人員深入危險災害現(xiàn)場執(zhí)行排煙、滅火、冷卻等作業(yè),能廣泛適用于消防車輛及人員無法靠近的危險場所進行排煙、滅火、冷卻及化學污染場所洗消等多項消防作業(yè),避免災害現(xiàn)場搶險救援人員傷亡。
據(jù)常建介紹,從作業(yè)功能上劃分,消防機器人主要有5類,分別是滅火、排煙、偵察、運輸和破拆。
滅火機器人。適用于石油化工、油罐區(qū)、大型倉庫、小型森林火災等大面積場所的A、B類火災滅火。
排煙機器人。代替消防救援人員進入易燃易爆、有毒、缺氧、濃煙等危險災害事故現(xiàn)場,稀釋和冷卻有毒氣體、液體,排除濃煙。從消防部隊的統(tǒng)計來看,火災事故由于現(xiàn)場的煙霧造成人們窒息或中毒居多。在火災發(fā)生后,高溫之下會釋放出各種致命的化學物質(zhì)混合物,如甲醛、苯系物、一氧化碳、硫化氫等揮發(fā)性氣體,“對于現(xiàn)場實施救援來說,排煙工作非常重要,甚至超過了滅火本身”,常建補充說。
偵察機器人。消防偵察機器人能替代搶險救援人員進入危險品倉庫、地下大空間、易坍塌建筑物、石油化工區(qū)等發(fā)生災害后易產(chǎn)生燃燒爆炸、有毒有害氣體、缺氧、濃煙、建筑物倒塌等環(huán)境的室內(nèi)外危險災害現(xiàn)場,進行信息(圖像、數(shù)據(jù)、語音)的實時采集、處理和無線傳輸。解決消防人員在上述場所面臨的人身安全、偵察時間短、數(shù)據(jù)采集量不足和不能實時反饋等問題?,F(xiàn)場指揮人員可以根據(jù)其反饋結(jié)果,及時對災情作出科學判斷,并對災害事故現(xiàn)場工作作出正確、合理的決策。
“這個也是符合中央‘科學施救的精神。習總書記屢次提出‘發(fā)展不以犧牲人的生命為代價,那么不僅包括老百姓、員工,也包括救援人員、消防部隊、公安部隊,所有人的生命都是值得尊重和保護的”,常建說道。
在實施救援時,現(xiàn)場往往伴隨有毒有害氣體,有時是可以通過空氣呼吸器協(xié)助救援人員靠近火災現(xiàn)場,而一旦熱輻射升高以后,人是沒有辦法靠近的,也沒有特殊的防護措施,比如天津港“8·12”爆炸事故,需要根據(jù)火場散發(fā)的熱輻射情況,決定救援人員能否靠近以及靠近的距離。機器人偵察現(xiàn)場,往往能夠避免未知風險。常建具體說道:“火場有沒有有毒有害氣體,每種氣體的成分是多少,有沒有潛在的火源,溫度是否過高,熱輻射多少,以及對于我國日益發(fā)展的核電廠核輻射的監(jiān)測等,偵察機器人都能夠?qū)崟r監(jiān)測?!?/p>
運輸機器人。主要指在超大城市綜合體發(fā)生火災時,電梯、樓道不能通行,運輸機器人便能夠及時快速地運送消防隊員、救援救人、輸送物資、空氣呼吸器、水帶等。
破拆機器人。根據(jù)現(xiàn)場發(fā)回的數(shù)據(jù),后方操作機器人清除、切除障礙物?!耙恍┦褂靡夯瘹夤薜男★埖杲?jīng)常發(fā)生爆炸事故,在救援時,及時派遣破拆機器人挪走其他未燃氣罐或者關(guān)閉閥門,可以減少人員傷亡和財產(chǎn)損失”,常建說道。
消防機器人的市場
“藍?!迸c技術(shù)瓶頸
“在應(yīng)急救援行業(yè)里,我們國家偏重于事故驅(qū)動機制。以前對應(yīng)急救援關(guān)注度不高,但2008年‘5·12汶川大地震后,每年5月12日設(shè)定為國家‘防災救災日;2015年‘1·2哈爾濱倉庫火災事故造成5名消防戰(zhàn)士犧牲、14人受傷,當時就有人提出在城市滅火中,應(yīng)當有機器人參與”,常建說道。
2016年4月25日,公安部消防局發(fā)布了《關(guān)于加強超大城市綜合體消防安全工作的指導意見》,凸顯超大城市綜合體消防安全工作對建設(shè)城市安全的重要性。
天津港“8·12”爆炸事故是應(yīng)急救援產(chǎn)業(yè)特種機器人發(fā)展的一個轉(zhuǎn)折點,國內(nèi)救援部隊要求研制、配備消防機器人的呼聲越來越高?!疤旖蚋邸?·12爆炸事故以來,據(jù)中國公共安全裝備網(wǎng)統(tǒng)計,2016年1到5月份,全國各地各消防隊的采購機器人頻次達50次。據(jù)我了解,在廣西省比較貧窮的一個縣級消防隊,就將消防機器人列入了采購計劃,這都表明各級政府和消防部門越來越重視科學施救”,常建繼續(xù)說道。
工業(yè)和信息化部編制、國務(wù)院發(fā)布的《中國制造2025》提出“引導社會各類資源集聚,推動優(yōu)勢和戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展”目標,指出要圍繞機械、危險品制造、化工等工業(yè)機器人、特種機器人,積極促進機器人標準化、模塊化發(fā)展,擴大市場應(yīng)用。“機器人的市場‘藍海即將來臨”,對此常建很有信心。
盡管國外特種機器人領(lǐng)域掌握了很多的核心技術(shù),比如移動載體技術(shù)和功能性方面,國內(nèi)起步晚,對于1臺機器人來說,可能部分核心的零部件需要進口,但中國的自主研發(fā)能力也正穩(wěn)步發(fā)展?!爸袊就翙C器人行業(yè)是能夠與國外公司平分秋色的,市場占有率已能夠達到50%左右”。
常建說,國外機器人到了國內(nèi),會出現(xiàn)一些“水土不服”,主要在于應(yīng)急救援的實際情況與國外不同,國內(nèi)的救援環(huán)境更為復雜,比如,在美國,超大城市綜合體相較中國來說數(shù)量要少,人員疏散相對容易;礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)比中國簡單,應(yīng)急救援的條件相對好一些;另外,消防的強制性條款,如應(yīng)急通道及應(yīng)急措施執(zhí)行到位等,這些條件會使得消防機器人在執(zhí)行任務(wù)的時候,遇到的障礙較少?!八裕芏鄧獾臋C器人到了中國以后,往往沒有辦法適應(yīng)中國的實際環(huán)境,而中國制造企業(yè)就不同了,它立足本土,應(yīng)本土而生”。
機器人是否可以全部替代消防隊員施救呢?常建指出,大家對機器人的期望比較高,但機器人目前來說還存在一些技術(shù)瓶頸:一是機器人的控制距離。大部分消防機器人在可視的距離之內(nèi),目前還難以突破長距離的控制難題。二是長時間作戰(zhàn)后的穩(wěn)定性和可靠性。長期在救援現(xiàn)場的惡劣環(huán)境下,機器人的機械、結(jié)構(gòu)和關(guān)鍵部件保持良好性能的難題?!斑@兩個技術(shù)難題,也是消防機器人不能完全替代消防隊員之處。實際上,機器人可看成是消防車的一種衍生,只不過由人員現(xiàn)場控制換成了人員的遠程控制。但從目前的技術(shù)水平來說,消防機器人是能夠幫助消防隊員實施科學救援,減少傷亡和損失的”。
常建說,通過山東平邑“12·25”石膏礦坍塌事故救援可以發(fā)現(xiàn),應(yīng)急救援需要綜合運用多種救援工具,采取多種救援措施。天津港“8·12”爆炸事故滅火救援也需要調(diào)動多種消防機器人前往火場,即首先赴火場偵察,了解火場情況后,滅火、排煙,遇到障礙的時候,調(diào)動機器人清除障礙等?!暗豢煞裾J的是,危險化學品救援是個國際難題,即便是機器人,也無法完全避免它發(fā)生危險”。
“‘機械化換人、自動化減人是針對那些可重復的、有標準的工藝,安全生產(chǎn)也不能完全實現(xiàn)機械換人。同樣,我們應(yīng)當理性地看待機器人的替代性。作為研發(fā)和制造企業(yè),我們也希望這個行業(yè)是理性發(fā)展的行業(yè),大家都能夠以匠人的精神打造精品,不急于求成”,常建說道。
“另外,從政府的角度,我們希望政府增加政策支持力度,比如,消防機器人能不能成為消防部隊的一種標準化配備(目前還只是推薦性的,采購也是消防部隊的一個自發(fā)行為)?再比如,提供資金支持技術(shù)研發(fā),把一些研究項目列入科技部科技攻關(guān)計劃等,當然也要理性扶持,避免造成機器人產(chǎn)能過?!薄?/p>
編輯 秦運巧