消防装备智能化升级与实战应用研究
魏娟
兰州市消防救援支队
引言:
火灾作为一种极具破坏力的灾害,时刻威胁着人民生命财产安全和社会稳定。近年来,城市化进程加快,高层建筑、大型综合体、化工园区等不断涌现,火灾风险也随之攀升,火灾场景愈发复杂,对消防救援工作提出了更高要求。传统消防装备依赖人工操作和经验判断,在火灾现场信息获取、决策指挥和救援行动实施等方面存在诸多局限性。智能化升级后的消防装备,能够实时感知火灾现场状况,快速分析数据并提供科学决策依据,实现高效精准救援,对于降低火灾损失、维护社会安全具有重要意义。
一、消防装备智能化升级的技术路径
1.1 物联网技术的深度融合
物联网技术是消防装备智能化的基础支撑,通过在消防装备上部署各类传感器,如温度传感器、压力传感器、位置传感器等,实现装备状态的实时监测与数据采集。这些传感器将装备的运行参数、位置信息、故障状态等数据转化为电信号或数字信号,借助无线通信技术,如 4G、5G、NB-IoT(窄带物联网)等,传输至消防指挥中心或管理平台。
1.2 大数据分析与挖掘
大数据技术为消防装备智能化提供关键数据处理能力。消防部门积累的火灾案例、装备运行、地理及气象等海量数据,经大数据分析深度挖掘与关联,可发现潜在规律。通过分析历史火灾数据,结合建筑、环境、气象因素建立风险预测模型,能提前评估区域火灾风险,为装备配置调度提供依据;分析装备故障数据,还可明确故障规律与原因,实现预防性维护,提升装备完好率与可靠性。
1.3 人工智能技术的应用
人工智能技术让消防装备具备“智慧”与自主决策能力。火灾现场中,装备借图像识别和深度学习算法分析图像视频,可快速识别火灾类型、火势及被困人员位置,提供精准救援情报。智能消防机器人凭 AI 控制系统,能依预设程序与实时感知自主规划路径、避障,完成灭火等任务;智能报警系统则通过 AI 分析烟雾、温度等信号,大幅降低误报率,提升报警准确性与及时性。
二、智能化消防装备的实战应用优势
2.1 提升火灾侦察与预警能力
智能化消防装备在火灾侦察与预警方面具有显著优势。无人机搭载高清摄像头、热成像仪、气体传感器等设备,可快速抵达火灾现场上空,对现场进行全方位侦察,获取实时图像和视频信息,通过热成像技术能够穿透烟雾,准确识别火源位置和火势蔓延方向;气体传感器可检测现场有毒有害气体浓度,为救援人员提供安全警示。智能火灾探测器利用先进的传感技术和人工智能算法,能够对火灾早期迹象进行精准感知和分析。
2.2 增强灭火救援行动的精准性与高效性
在灭火救援行动中,智能化消防装备能够实现精准作业,提高救援效率。智能消防炮配备自动跟踪定位系统,能够根据火源位置自动调整喷射角度和流量,实现对火源的精准打击,相比传统消防炮,大大提高了灭火效果;消防机器人可携带灭火器材深入危险区域,代替消防员执行灭火任务,降低救援人员的伤亡风险;智能化的消防车辆调度系统,结合实时路况、火灾现场需求和车辆位置信息,能够快速规划最优行驶路线,同时合理调配各类消防车辆和装备。
2.3 保障消防救援人员的安全
智能化消防装备为消防救援人员的安全提供了有力保障。消防员佩戴的智能头盔集成了多种传感器,可实时监测消防员的生命体征,如心率、血压、体温等,一旦出现异常,及时发出警报并通知后方指挥中心;头盔还具备定位功能,可实时跟踪消防员在火灾现场的位置;此外,智能防护服采用新型材料和技术,不仅具有防火、隔热、防辐射等功能,还能根据现场环境变化自动调节防护性能。
三、消防装备智能化升级与实战应用面临的挑战
3.1 技术标准与兼容性问题
目前,消防装备智能化领域缺乏统一的技术标准,不同厂家生产的设备在通信协议、数据格式、接口标准等方面存在差异,导致各类智能化消防装备之间难以实现互联互通和协同作业,影响了整体作战效能。消防装备智能化升级往往需要对现有装备进行改造或与其他系统集成,兼容性问题增加了技术实现的难度和成本。
3.2 数据安全与隐私保护
智能化消防装备在运行过程中会产生大量数据,包括火灾现场信息、消防装备状态数据、人员信息等,这些数据涉及公共安全和个人隐私。数据传输和存储过程中可能面临黑客攻击、数据泄露等安全风险,一旦数据被恶意获取或篡改,将对消防救援工作和社会稳定造成严重影响。如何保障数据安全,防止数据泄露和滥用,是消防装备智能化发展面临的重要挑战。
3.3 专业人才短缺
消防装备智能化升级需要既懂消防业务又掌握先进信息技术的复合型专业人才。目前,消防队伍中此类人才相对匮乏,部分消防人员对智能化装备的操作和维护技能不足,难以充分发挥智能化装备的优势;在智能化装备的研发、管理和技术支持方面,也缺乏足够的专业人才,制约了消防装备智能化的发展进程。
四、推动消防装备智能化发展的策略
4.1 加强技术标准制定与产业协同
政府相关部门应牵头制定统一的消防装备智能化技术标准,明确通信协议、数据格式、接口规范等,促进不同厂家设备之间的兼容性和互操作性。加强消防装备生产企业、科研机构、消防部门之间的合作,建立产业联盟,开展技术研发、标准制定、产品推广等工作,形成产学研用协同发展的良好局面,共同推动消防装备智能化产业的发展。
4.2 强化数据安全保障措施
建立完善的数据安全管理体系,采用加密技术对数据进行加密传输和存储,防止数据被窃取和篡改;加强网络安全防护,部署防火墙、入侵检测系统等安全设备,防范网络攻击;制定严格的数据访问权限管理制度,根据不同人员的职责和工作需要,分配相应的数据访问权限,确保数据使用的合法性和安全性;加强对数据安全的监管和审计,定期对数据安全状况进行评估和检查,及时发现和处理安全隐患。
4.3 加大专业人才培养力度
加强消防院校与高校相关专业的合作,开设消防装备智能化相关课程,培养具有消防专业知识和信息技术能力的复合型人才;消防部门定期组织内部人员培训,邀请专家学者进行授课,开展技术交流和实战演练,提高消防人员对智能化装备的操作和维护水平;制定优惠政策,吸引社会上的信息技术人才加入消防队伍,充实专业人才力量;鼓励消防人员自主学习和研究,不断提升自身的专业素养和创新能力。
结论:
消防装备智能化升级是适应现代火灾防控需求、提升消防救援能力的必然选择。通过物联网、大数据、人工智能等技术的融合应用,智能化消防装备在实战中展现出强大的优势,为火灾侦察预警、灭火救援行动和消防人员安全保障提供了有力支持。然而,在发展过程中也面临各种挑战。通过加强技术标准制定、保障数据安全、加大人才培养力度等策略,能够有效推动消防装备智能化发展,进一步提升消防救援工作的科学性、精准性和高效性。
参考文献:
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[2]李永刚.新时代基地化消防作战训练研究[J].消防界(电子版),2023.12.10.