劉懷義 臧路路

摘要：

隨著信息技術(shù)和人類生產(chǎn)生活交匯融合，互聯(lián)網(wǎng)快速普及，數(shù)據(jù)成為新型生產(chǎn)要素，對(duì)社會(huì)生活方式和國(guó)家治理模式產(chǎn)生了重要影響。大數(shù)據(jù)技術(shù)的諸多特征和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作存在密切的關(guān)聯(lián)性，將大數(shù)據(jù)引入火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域，不僅能解決火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)瓶頸，而且能夠推動(dòng)基于數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)快速發(fā)展。本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)階段消防監(jiān)督檢查數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)和社會(huì)單位監(jiān)測(cè)和管理數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀分析，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，就建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)建設(shè)的思路和實(shí)現(xiàn)途徑提出意見(jiàn)和建議。

關(guān)鍵詞：

消防監(jiān)督；大數(shù)據(jù)技術(shù)；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估

引言

近年來(lái)，隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，各類建筑和單位快速增加，消防管理難度日益加大，火災(zāi)隱患存量大、增量快，隱患風(fēng)險(xiǎn)居高不下，一旦發(fā)生火災(zāi)將造成重大損失。我國(guó)消防工作貫徹“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的方針，消防救援隊(duì)伍作為“防”的主力軍，如何最大限度避免火災(zāi)的發(fā)生，最有效的方法就是對(duì)社會(huì)單位存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患進(jìn)行有效識(shí)別，并開展分析和評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)單位發(fā)生火災(zāi)及火災(zāi)后人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失規(guī)模的可能性，通過(guò)改善消防狀況和加強(qiáng)管理來(lái)避免或減少火災(zāi)的發(fā)生。

發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，建立人工智能算法，深度挖掘消防監(jiān)督檢查數(shù)據(jù)、政務(wù)數(shù)據(jù)和社會(huì)單位監(jiān)測(cè)和管理數(shù)據(jù)，基于科學(xué)的事故致因理論和安全分析方法，構(gòu)建基于單體建筑的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)社會(huì)單位存在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)的科學(xué)和精準(zhǔn)評(píng)估。綜合運(yùn)用評(píng)估結(jié)果，總結(jié)分析單位在消防管理、消防設(shè)施、人員認(rèn)知方面存在的薄弱環(huán)節(jié)，指導(dǎo)監(jiān)督檢查人員精準(zhǔn)開展監(jiān)督檢查工作，提出改進(jìn)消防安全狀況的有效措施。準(zhǔn)確評(píng)價(jià)單位消防安全狀況，量化評(píng)估消防安全等級(jí)，為保險(xiǎn)行業(yè)制定合理的火災(zāi)保險(xiǎn)費(fèi)率提供科學(xué)依據(jù)，加快推進(jìn)社會(huì)化火災(zāi)保險(xiǎn)工作。

一、系統(tǒng)建設(shè)背景

（一）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的概念

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（Risk Assessment） 是以系統(tǒng)安全為目的，按照科學(xué)的程序和方法，對(duì)系統(tǒng)中的危險(xiǎn)因素、發(fā)生事故的可能性及損失與傷害程度進(jìn)行調(diào)查研究與分析論證，從而評(píng)估系統(tǒng)總體的安全性以及為制定基本預(yù)防和防護(hù)措施提供科學(xué)依據(jù) [1]。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是一門綜合性學(xué)科，廣泛應(yīng)用到很多領(lǐng)域，并得到有效驗(yàn)證，成果頗豐?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是以火災(zāi)科學(xué)、建筑工程、消防工程、安全管理等科學(xué)理論為基礎(chǔ)，針對(duì)特定對(duì)象的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行的科學(xué)評(píng)估，一般包括四個(gè)步驟：風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、風(fēng)險(xiǎn)分析、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、風(fēng)險(xiǎn)管理。

（二）大數(shù)據(jù)技術(shù)特點(diǎn)及在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的優(yōu)勢(shì)

隨著信息技術(shù)和人類生產(chǎn)生活交匯融合，互聯(lián)網(wǎng)快速普及，數(shù)據(jù)成為新型生產(chǎn)要素，對(duì)社會(huì)生活方式和國(guó)家治理模式產(chǎn)生了重要影響。大數(shù)據(jù)是以規(guī)模巨大、類型多樣、來(lái)源分散、存取速度快、價(jià)值密度低為主要特征的數(shù)據(jù)集合[2]。大數(shù)據(jù)可以通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)實(shí)現(xiàn)從類型多樣、結(jié)構(gòu)差異大、分散多源的海量數(shù)據(jù)中快速獲取有價(jià)值信息。

大數(shù)據(jù)技術(shù)的諸多特征和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作存在密切的關(guān)聯(lián)性，將大數(shù)據(jù)技術(shù)引入火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估領(lǐng)域，可以增加火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的數(shù)據(jù)采集來(lái)源和類型，改變傳統(tǒng)先收集再處理的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)采集和處理同步進(jìn)行，同步評(píng)估，提升火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的準(zhǔn)確性和有效性。

二、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)建設(shè)思路

在現(xiàn)階段，眾多研究機(jī)構(gòu)和學(xué)者普遍基于單體建筑開展火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)和評(píng)估，結(jié)合建筑本身、消防設(shè)施、場(chǎng)所使用性質(zhì)及其火災(zāi)危險(xiǎn)性的特點(diǎn)，涉及到社會(huì)發(fā)展、技術(shù)能力、管理水平及可行性等諸多因素，來(lái)確定火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的技術(shù)路線。

（一）現(xiàn)階段數(shù)據(jù)來(lái)源及特點(diǎn)

近幾年，信息化在消防領(lǐng)域取得了長(zhǎng)足發(fā)展。在消防監(jiān)督檢查、火災(zāi)事故調(diào)查及滅火救援等方面都得到了深度應(yīng)用。特別是消防監(jiān)督檢查方面，消防監(jiān)督系統(tǒng)包括單位的基礎(chǔ)信息、歷次監(jiān)督檢查情況、處罰情況、歷史火災(zāi)情況等。社會(huì)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)記錄了單位歷次消防設(shè)施檢測(cè)信息。建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收政務(wù)服務(wù)系統(tǒng)存儲(chǔ)了改制以來(lái)新建工程數(shù)據(jù)。社會(huì)單位陸續(xù)投入使用智慧消防、智慧用電、電子巡查系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)。

在信息化時(shí)代，各類消防信息化系統(tǒng)的使用，積累了海量的建筑、設(shè)施、管理數(shù)據(jù)，為火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的建設(shè)可行性提供了支撐。但是由于各系統(tǒng)建設(shè)時(shí)間不一、缺乏統(tǒng)籌考慮、數(shù)據(jù)格式和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)差異較大，造成各系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)壁壘。隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展，現(xiàn)有數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)方式及表現(xiàn)形式多樣性的問(wèn)題和矛盾都得到了有效解決。

（二）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)構(gòu)建思路

借鑒單體建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)體系構(gòu)建理論和分析方法，參照“木桶理論”原則，把單體建筑風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估最低值作為單位火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估值。利用大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，基于消防監(jiān)督檢查、社會(huì)消防技術(shù)服務(wù)機(jī)構(gòu)系統(tǒng)、智慧消防、智慧用電、安保巡查以及建設(shè)工程消防設(shè)計(jì)審查驗(yàn)收系統(tǒng)的數(shù)據(jù)， 發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、挖掘、清洗和分析，建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體系，如圖1所示。

（三）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法

1.火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估因素分析

火災(zāi)從初期增長(zhǎng)、充分發(fā)展到衰減是一個(gè)多因素互相作用的復(fù)雜過(guò)程。存在的風(fēng)險(xiǎn)隱患能否會(huì)引發(fā)火災(zāi)并蔓延成災(zāi)，受到多因素、多條件相互影響。在建筑內(nèi)，火災(zāi)的發(fā)生是可燃物和點(diǎn)火源在一定條件下相互作用的結(jié)果，是否會(huì)蔓延成災(zāi)造成事故，受到建筑物被動(dòng)防火、主動(dòng)防火能力、人員疏散和撲救能力多種因素影響。事件樹分析法[3]（ETA）是運(yùn)籌學(xué)中的決策樹分析在防火安全系統(tǒng)中的具體應(yīng)用。事故樹分析法[3]（FTA）是一種從結(jié)果到原因描述事故發(fā)生的樹形模型圖，經(jīng)常用于安全性分析和可靠性分析。假定一種火災(zāi)場(chǎng)景，運(yùn)用事件樹和事故樹相結(jié)合的安全分析方法，對(duì)建筑存在的火災(zāi)危險(xiǎn)源進(jìn)行辨析，對(duì)存在的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)因素，運(yùn)用事故致因理論和安全分析方法尋找各指標(biāo)之間的層次關(guān)系，建立火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)體系。各主要因素相互作用火災(zāi)過(guò)程事故事件樹圖，如圖2所示。

2.火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估指標(biāo)分析

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，涉及到火災(zāi)科學(xué)、消防工程學(xué)、安全管理學(xué)等多個(gè)學(xué)科。博德事故因果連鎖理論認(rèn)為：“人的不安全行為”和“物的不安全狀態(tài)”是導(dǎo)致事故的直接原因，而其根本原因是對(duì)人和物的管理失誤?；谶@種觀點(diǎn)，這些物質(zhì)的、管理的、環(huán)境的以及人為的原因就構(gòu)成了風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的危險(xiǎn)因素[4]。由于火災(zāi)事故本身具有確定性和隨機(jī)性的雙重規(guī)律，要求建立的評(píng)估指標(biāo)體系一方面必須全面、客觀，另一方面又必須突出主要矛盾，弱化次要矛盾，找到影響火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展及引起事故的主要因素，確保評(píng)估結(jié)果的實(shí)用性和準(zhǔn)確性。結(jié)合火災(zāi)發(fā)生發(fā)展蔓延過(guò)程，參考《建筑防火通用規(guī)范》GB55037-2022、《消防設(shè)施通用規(guī)范》GB55036-2022技術(shù)要求，從建筑物防火能力、滅火能力、安全疏散能力、安全管理能力四個(gè)方面，細(xì)化出若干類一級(jí)指標(biāo)和二級(jí)指標(biāo)構(gòu)建評(píng)估指標(biāo)體系。

3.權(quán)重的確定和計(jì)算

在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估體系中，權(quán)重表示每一種單項(xiàng)指標(biāo)在總評(píng)估中影響程度大小的度量，也代表了單項(xiàng)指標(biāo)評(píng)定等級(jí)的能力。指標(biāo)權(quán)重的確定是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的基礎(chǔ)，會(huì)直接影響評(píng)估的結(jié)果[5]。目前計(jì)算權(quán)重的方法有很多種，常用的有專家評(píng)估打分法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法、層次分析法。層次分析法（簡(jiǎn)稱AHP）是美國(guó)匹茲堡大學(xué)教授Thomas L.Saaty于20世紀(jì)70年代提出的一種定性與定量相結(jié)合的多因素決策分析方法[6]。面對(duì)多目標(biāo)、多準(zhǔn)則復(fù)雜決策問(wèn)題，可基于決策者的經(jīng)驗(yàn)判斷進(jìn)行量化，提供實(shí)用有效、簡(jiǎn)單快捷的決策方法。

考慮到火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估系統(tǒng)復(fù)雜性、因素多樣性，選擇定性與定量相結(jié)合的層次分析法（AHP）來(lái)實(shí)現(xiàn)權(quán)重計(jì)算具有現(xiàn)實(shí)意義。一般步驟是建立層次結(jié)構(gòu)模型，構(gòu)造判斷矩陣，通過(guò)求解判斷矩陣，得出特征值和特征向量，并檢驗(yàn)每個(gè)矩陣的一致性。如果判斷矩陣不能通過(guò)一致性檢驗(yàn)，可以通過(guò)改進(jìn)的AHP，采用最優(yōu)傳遞矩陣對(duì)原矩陣進(jìn)行修改，以擬由傳遞矩陣代替原矩陣，該矩陣自然滿足一致性要求，可以直接求取權(quán)重值[7]。

4.火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的選擇

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法很多，可分為定性、半定量和定量三類。無(wú)論是定性還是定量分析方法，每種評(píng)估方法都有自己獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和不足，需要根據(jù)火災(zāi)發(fā)生發(fā)展的特點(diǎn)來(lái)選擇合適的評(píng)估方法?；馂?zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估受到多因素、多層次的影響，每個(gè)因素又單獨(dú)成為一^個(gè)事件鏈，受到多種因素相互作用，最終都會(huì)影響風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果。建筑火災(zāi)綜合評(píng)估方法以數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)為基礎(chǔ)，建立評(píng)估對(duì)象的影響因素集，確定他們的影響程度等級(jí)和權(quán)重實(shí)施計(jì)算，通過(guò)系統(tǒng)工程方法，考察各系統(tǒng)組成要素的相互作用以及對(duì)建筑物火災(zāi)發(fā)生發(fā)展的影響，做出對(duì)整個(gè)建筑物的消防安全性能評(píng)價(jià)[8]。

根據(jù)建筑火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的特點(diǎn)，基于對(duì)消防領(lǐng)域現(xiàn)有數(shù)據(jù)，運(yùn)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，建立評(píng)估對(duì)象的影響因素集，利用隸屬度對(duì)風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行排序，采用定性與定量相結(jié)合的層次分析法構(gòu)建風(fēng)險(xiǎn)遞階層次結(jié)構(gòu)，并確定各因素的影響程度等級(jí)和權(quán)重，發(fā)揮綜合評(píng)估方法的優(yōu)勢(shì)，建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型。

結(jié)束語(yǔ)

火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估工作要充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展成果，基于消防領(lǐng)域現(xiàn)有數(shù)據(jù)，建立科學(xué)的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)消防監(jiān)管單位的消防安全水平動(dòng)態(tài)評(píng)估，改善單位消防安全狀況，最大限度防范火災(zāi)的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

劉懷義（1975- ），男，漢族，河北永年人，本科，初級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)，研究方向：消防監(jiān)督管理；臧路路（1987-），男，漢，河南安陽(yáng)人，本科，初級(jí)專業(yè)技術(shù)職務(wù)，研究方向：消防監(jiān)督。