＊趙靜宇

（北京市石景山消防救援支隊(duì) 北京 100043）

化工企業(yè)生產(chǎn)資產(chǎn)往往較大、成本較高，如生產(chǎn)車間、產(chǎn)品庫存、設(shè)備儀器等往往是企業(yè)投入大量成本采購的。因此，化工企業(yè)一旦發(fā)生火災(zāi)，不論是對(duì)于生產(chǎn)者人身安全、周邊環(huán)境或是企業(yè)經(jīng)濟(jì)均會(huì)造成嚴(yán)重?fù)p害。因此，探索新技術(shù)與方法在化工企業(yè)防火監(jiān)督中的應(yīng)用，是進(jìn)一步提升新時(shí)期下化工企業(yè)防火監(jiān)督水平，保障企業(yè)安全生產(chǎn)、良性發(fā)展的重要研究舉措。

1.新時(shí)期下化工企業(yè)防火監(jiān)督要求

新時(shí)期下對(duì)化工企業(yè)消防監(jiān)督主要包括如下內(nèi)容。第一，有效加強(qiáng)監(jiān)督力度。相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)化工企業(yè)的日常監(jiān)督力度，定期對(duì)其防火設(shè)施、消防設(shè)備等進(jìn)行檢查和維護(hù)，確保其處于良好狀態(tài)。第二，健全防火管理制度?；て髽I(yè)應(yīng)建立健全防火管理制度，制定消防應(yīng)急預(yù)案和演練計(jì)劃，增強(qiáng)員工的消防安全意識(shí)。第三，加強(qiáng)普及消防知識(shí)。開展消防知識(shí)宣傳教育活動(dòng)，提升消防意識(shí)和自我保護(hù)能力，使員工在必要時(shí)能夠有效地應(yīng)對(duì)突發(fā)火災(zāi)事件。第四，加強(qiáng)科技與新技術(shù)的應(yīng)用，升級(jí)化工企業(yè)的防火設(shè)施和消防監(jiān)督手段，使用先進(jìn)的技術(shù)手段增強(qiáng)預(yù)警能力和事故處置效率[1]。

2.基于互聯(lián)網(wǎng)的化工企業(yè)消防應(yīng)急管理

（1）應(yīng)急指揮平臺(tái)?；诨ヂ?lián)網(wǎng)的化工企業(yè)消防應(yīng)急指揮平臺(tái)建設(shè)需要考慮以下幾個(gè)方面。第一，系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)方面，建設(shè)中需要考慮系統(tǒng)的應(yīng)急指揮、調(diào)度、資源調(diào)配以及動(dòng)態(tài)環(huán)境分析功能，確保在應(yīng)急事件發(fā)生時(shí)，能夠快速響應(yīng)、智能調(diào)度和迅速處置。第二，基于平臺(tái)實(shí)現(xiàn)信息數(shù)據(jù)共享。將化工企業(yè)的消防安全數(shù)據(jù)、重點(diǎn)部位、周邊環(huán)境等關(guān)鍵信息納入平臺(tái)管理，不同部門、人員共享同一數(shù)據(jù)源，減少數(shù)據(jù)不一致問題。第三，基于平臺(tái)實(shí)現(xiàn)化工園區(qū)火災(zāi)監(jiān)控信息共享與評(píng)估，利用云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對(duì)化工園區(qū)的各種設(shè)施、場所和裝備進(jìn)行全面監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況和火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，將各個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合和共享，形成完整化工園區(qū)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控體系，同時(shí)加入災(zāi)情處理應(yīng)急中心，進(jìn)行統(tǒng)一的數(shù)據(jù)整合和分析。利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，建立化工園區(qū)的火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)，自動(dòng)化判斷和預(yù)測火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，提醒工作人員注意火災(zāi)安全，并定期開展火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決存在的安全隱患，加強(qiáng)安全管理和現(xiàn)場勘查能力，減少火災(zāi)發(fā)生和損失。

（2）智能化防火監(jiān)控?；诨ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)視頻監(jiān)控、溫度、煙霧、氣體等傳感器的防火監(jiān)測設(shè)備的互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)的智能化防火監(jiān)控體系。視頻監(jiān)控體系，可以采用數(shù)字視頻監(jiān)控技術(shù)，實(shí)時(shí)捕捉化工企業(yè)的生產(chǎn)活動(dòng)及周邊環(huán)境，并對(duì)設(shè)備狀態(tài)、工人作業(yè)、環(huán)境衛(wèi)生和安全等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和記錄。溫度傳感器負(fù)責(zé)對(duì)危險(xiǎn)區(qū)域溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，當(dāng)區(qū)域內(nèi)溫度超過預(yù)定值時(shí)，發(fā)出報(bào)警，及時(shí)通知管理人員進(jìn)行處理和冷卻。煙霧傳感器方面，當(dāng)化工廠內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)時(shí)，即使離散防火器無法控制火勢，傳感器監(jiān)測到煙霧時(shí)，高靈敏度的報(bào)警裝置及時(shí)發(fā)出警報(bào)，以便提醒人員進(jìn)行緊急疏散，并啟動(dòng)滅火器材進(jìn)行處理。氣體傳感器，負(fù)責(zé)檢測出化工企業(yè)環(huán)境中毒氣泄漏的情況，及時(shí)報(bào)警，防止人員中毒或環(huán)境污染。綜合分析，在構(gòu)建智能化防火監(jiān)控該體系期間，可以智能化防火監(jiān)控體系中的視頻監(jiān)控、溫度、煙霧、氣體等傳感器為依據(jù)，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建集中控制、實(shí)時(shí)監(jiān)測及數(shù)據(jù)分析的安全防護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)消防安全信息的共享、分析及實(shí)時(shí)監(jiān)控，進(jìn)一步提高工作場所的消防安全性能、內(nèi)外部的決策效率及工作效率，切實(shí)保障人員安全，企業(yè)的穩(wěn)定、可持續(xù)發(fā)展。

（3）防火監(jiān)督數(shù)據(jù)管理?；诨ヂ?lián)網(wǎng)技術(shù)的化工企業(yè)防火監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理，可按照以下步驟進(jìn)行處理和管理。第一，數(shù)據(jù)采集環(huán)節(jié)。建立先進(jìn)的傳感器和監(jiān)測設(shè)備以實(shí)時(shí)采集企業(yè)各項(xiàng)防火監(jiān)測數(shù)據(jù)，包括視頻監(jiān)控、溫度、煙霧、氣體、電器電子等相關(guān)參數(shù)，全面掌握企業(yè)安全態(tài)勢。第二，數(shù)據(jù)傳輸處理。將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過編碼壓縮后，通過物聯(lián)網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)傳輸至企業(yè)防火監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)管理系統(tǒng)中，實(shí)現(xiàn)原始數(shù)據(jù)的快速傳輸和存儲(chǔ)。與此同時(shí)，在數(shù)據(jù)應(yīng)用前，對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，如數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證、格式化、加密等措施，以確保數(shù)據(jù)的完整性、安全性和可讀性等。第三，智能化數(shù)據(jù)分析。依據(jù)采集的數(shù)據(jù)，利用數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計(jì)學(xué)等技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，提取潛在的關(guān)聯(lián)規(guī)律、數(shù)據(jù)異常現(xiàn)象，并進(jìn)行分析評(píng)估，以實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警和精準(zhǔn)化防控。第四，數(shù)據(jù)共享。構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)共享平臺(tái)和安全防護(hù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享與交流，給政府監(jiān)管和應(yīng)急處理機(jī)構(gòu)提供及時(shí)準(zhǔn)確的信息，確?；て髽I(yè)的消防安全性能[2]。

3.基于無人機(jī)技術(shù)的化工企業(yè)防火監(jiān)管

（1）無人機(jī)環(huán)境監(jiān)測。消防救援機(jī)構(gòu)基于無人機(jī)開展化工廠防火環(huán)境監(jiān)測，第一，可實(shí)現(xiàn)燃?xì)獗O(jiān)測。利用無人機(jī)搭載的氣體檢測器，監(jiān)測并實(shí)時(shí)傳輸燃?xì)?、煙霧等重點(diǎn)監(jiān)測區(qū)域氣體狀態(tài)信息。如發(fā)現(xiàn)可燃?xì)怏w泄漏、濃度升高、存在火源等情況時(shí)，及時(shí)傳遞相關(guān)信息，協(xié)助工作人員實(shí)時(shí)開展透氣工作。第二，基于無人機(jī)開展化工企業(yè)工藝流程監(jiān)測。通過無人機(jī)對(duì)工業(yè)流程進(jìn)行三維立體影像監(jiān)測，檢測生產(chǎn)設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)、操作人員的行為規(guī)范性、生產(chǎn)流程中的異常變化等情況，及時(shí)提供相關(guān)信息幫助應(yīng)對(duì)化學(xué)品泄漏、火災(zāi)等安全事故。第三，利用無人機(jī)可根據(jù)實(shí)時(shí)監(jiān)測結(jié)果，實(shí)時(shí)傳遞防火救援應(yīng)急指令，為實(shí)施防火計(jì)劃與應(yīng)急措施提供準(zhǔn)確信息的坐標(biāo)點(diǎn)，保障員工人身安全和生產(chǎn)設(shè)施完整。

（2）無人機(jī)安全巡查?；跓o人機(jī)的化工企業(yè)防火安全巡檢，可以通過以下幾個(gè)方面來實(shí)現(xiàn)。第一，消防救援機(jī)構(gòu)基于無人機(jī)定期開展化工企業(yè)安全區(qū)域監(jiān)測，讓無人機(jī)搭載高清照相機(jī)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)化工企業(yè)內(nèi)部區(qū)域的全方位監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處置潛在危險(xiǎn)。第二，化工廠廠區(qū)內(nèi)環(huán)境監(jiān)管。讓無人機(jī)裝備濕度計(jì)、溫度計(jì)、氣體檢測儀等，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測化工企業(yè)周邊環(huán)境變化，掌握有關(guān)環(huán)境的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并對(duì)問題及時(shí)進(jìn)行反應(yīng)與處置。第三，無人機(jī)廠區(qū)安全巡查。消防救援機(jī)構(gòu)應(yīng)控制無人機(jī)，定期對(duì)工業(yè)車間、油罐、氣罐、倉庫等危險(xiǎn)區(qū)域進(jìn)行巡查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)安全隱患，并及時(shí)預(yù)警或處置，保障整體生產(chǎn)過程的安全。第四，防火臨時(shí)緊急撲救。利用無人機(jī)搭載滅火設(shè)備，可以直接到達(dá)火源區(qū)域進(jìn)行撲滅或控制火勢，同時(shí)發(fā)現(xiàn)并報(bào)告火源信息，快速組織救火[3]。

4.基于人工智能技術(shù)的化工企業(yè)防火監(jiān)管

（1）基于人工智能技術(shù)的數(shù)據(jù)分析?；谌斯ぶ悄軐?shí)現(xiàn)化工企業(yè)防火監(jiān)督數(shù)據(jù)分析，包括數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建設(shè)、數(shù)據(jù)收集與預(yù)處理、數(shù)據(jù)分析與建模、火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、系統(tǒng)優(yōu)化改進(jìn)幾大步驟，最終形成閉環(huán)式數(shù)據(jù)分析體系。具體邏輯如圖1所示。

圖1 基于人工智能技術(shù)的數(shù)據(jù)分析閉環(huán)體系

如圖1，首先，建設(shè)便于儲(chǔ)存、傳輸與管理數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，將化工企業(yè)各部門的生產(chǎn)流程、設(shè)備狀態(tài)、環(huán)保數(shù)據(jù)等信息存儲(chǔ)在同一平臺(tái)上。其次，數(shù)據(jù)分析概況。通過監(jiān)控各類傳感器測得的氣體濃度、溫度、濕度等實(shí)時(shí)參數(shù)生成的數(shù)據(jù)，結(jié)合管理系統(tǒng)中的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工作日志，了解企業(yè)的生產(chǎn)過程和運(yùn)行狀況，并通過數(shù)據(jù)分析軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行業(yè)務(wù)關(guān)聯(lián)和處理，挖掘出隱藏于數(shù)據(jù)中的安全風(fēng)險(xiǎn)隱患。隨后，設(shè)計(jì)基于人工智能技術(shù)的模型，基于傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法或深度學(xué)習(xí)算法，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行模型學(xué)習(xí)和參數(shù)訓(xùn)練，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的警示和預(yù)測。通過模型不斷優(yōu)化和迭代，提升預(yù)測準(zhǔn)確度和預(yù)警效益。然后，基于人工智能進(jìn)行化工廠火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估?；谀Ｐ偷念A(yù)測結(jié)果，對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)及環(huán)境可能造成的各種安全風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估，給出不同風(fēng)險(xiǎn)狀況下應(yīng)采取的預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案。再次，基于模型開展化工企業(yè)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，基于模型預(yù)測結(jié)果和現(xiàn)有數(shù)據(jù)進(jìn)行火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，分析不同因素對(duì)火災(zāi)的影響，明確火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和預(yù)警指標(biāo)。最后，基于評(píng)估結(jié)果進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)優(yōu)化與改進(jìn)，即通過數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)存在的不足和缺陷，提出改進(jìn)建議，對(duì)火災(zāi)監(jiān)測、預(yù)警和應(yīng)急處理等階段進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，降低化工企業(yè)火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。綜合分析，利用人工智能技術(shù)對(duì)化工企業(yè)防火監(jiān)督數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并建立精準(zhǔn)化的預(yù)警模型，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)安全風(fēng)險(xiǎn)的提前預(yù)警和快速反應(yīng)，保障員工生命安全和企業(yè)資產(chǎn)安全。

（2）基于人工智能技術(shù)的多元策略。首先，在企業(yè)原有基于互聯(lián)網(wǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上，結(jié)合計(jì)算機(jī)視覺和深度學(xué)習(xí)算法，自動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)火災(zāi)物體的自動(dòng)識(shí)別和預(yù)警，提高視頻監(jiān)控系統(tǒng)預(yù)警的準(zhǔn)確度與效率。其次，在企業(yè)、園區(qū)安裝火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)基礎(chǔ)上，基于人工智能技術(shù)控制火災(zāi)探測器，可以在火災(zāi)煙霧超過一定程度時(shí)自動(dòng)報(bào)警，并迅速進(jìn)行應(yīng)急處置，提高反應(yīng)時(shí)間。同時(shí)，通過人工智能技術(shù)對(duì)火災(zāi)報(bào)警數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化處理，識(shí)別報(bào)警信號(hào)真?zhèn)危苊馓摼蚵┚闆r的發(fā)生。再次，基于人工智能技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場火源識(shí)別。通過人工智能技術(shù)，可以快速進(jìn)行火源識(shí)別，將火源識(shí)別的信息反饋回監(jiān)控系統(tǒng)，從而減少火災(zāi)的發(fā)生相應(yīng)地減少火災(zāi)損失。

（3）基于人工智能技術(shù)的環(huán)境控制?；谌斯ぶ悄芗夹g(shù)的環(huán)境控制，主要是運(yùn)用人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)化工企業(yè)內(nèi)各項(xiàng)生產(chǎn)設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控，確保設(shè)備始終處于安全、穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，最大化杜絕防火隱患的發(fā)生。圖2為基于人工智能技術(shù)的環(huán)境控制體系。

圖2 基于人工智能技術(shù)的環(huán)境控制體系

如圖2，首先，將化工廠的生產(chǎn)設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)和智能化控制，保障設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。同時(shí)，基于人工智能技術(shù)進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)采集，通過對(duì)生產(chǎn)設(shè)備采集的維度數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，包括設(shè)備的工作負(fù)載、溫度、振動(dòng)、電流、液位等參數(shù)，從而對(duì)設(shè)備的狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。其次，基于人工智能進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)處理和分析。通過人工智能算法和大數(shù)據(jù)處理技術(shù)，對(duì)設(shè)備的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)和模型訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的狀態(tài)檢測、故障預(yù)測、維修調(diào)度和能耗管理等方面的分析處理。最后，基于人工智能技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)設(shè)備預(yù)測性維護(hù)，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理，采用預(yù)測性維護(hù)的方式，對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行預(yù)測和預(yù)防，提高設(shè)備的可靠性和穩(wěn)定性，最大化降低因設(shè)備故障引發(fā)的火災(zāi)隱患[4]。

5.結(jié)束語

化工企業(yè)作為地方經(jīng)濟(jì)、科技發(fā)展的重要支撐力量，做好防火監(jiān)督工作是消防救援機(jī)構(gòu)與企業(yè)自身重中之重的工作。除借鑒本文，積極應(yīng)用新技術(shù)、新方法實(shí)現(xiàn)防火監(jiān)督，化工企業(yè)還應(yīng)積極配合消防救援機(jī)構(gòu)，加強(qiáng)企業(yè)防火監(jiān)督管理文化的建設(shè)，加強(qiáng)面向各層級(jí)工作人員的防火安全培訓(xùn)，以確保讓人員以較高的安全防火意識(shí)配合互聯(lián)網(wǎng)、無人機(jī)以及人工智能技術(shù)，全面提升企業(yè)、廠區(qū)內(nèi)防火監(jiān)督水平。