消防产品监督与检测新技术的探讨与实践
苏本项 赵毅 宋甲芳
山东省产品质量检验研究院 250200
引言:消防产品是保障公共安全的重要防线,关系到火灾预防与应急救援的效果。然而,传统消防产品监督与检测存在依赖人工、周期长、覆盖面窄等问题,难以及时发现假冒伪劣产品。近年来,物联网、人工智能、快速检测设备等技术的突破,为消防产品监督与检测提供了新思路。例如,连云港市消防救援支队联合多部门成立“新质”消防产品检测工作室,通过干粉灭火剂快速检测仪30 分钟内锁定不合格产品;天津安科达科技有限公司研发的高精度声光报警检测装置,实现了消防报警器状态的自动化评估。这些实践表明,新技术的应用正在重塑消防产品监督与检测模式[1]。
一、新技术在消防产品监督与检测中的应用
(一)物联网技术的实时监控效能
物联网技术在消防产品监管领域通过分布式传感器网络与数据通信协议,构建了动态化监测体系。典型应用包括对消防水泵出口压力、消防水池液位高度、烟雾探测器工作状态等关键参数的持续采集。数据经加密传输至云端监管平台后,依托边缘计算技术实现毫秒级异常诊断。当监测值偏离预设安全阈值时,系统自动触发多级告警机制,同步推送至维保单位及监管终端。该技术突破传统定期巡检的局限性,实现全天候主动式监管。基于长期运行数据建立的预测性分析模型,可识别设备性能衰减规律,例如通过水泵轴承温度趋势预判机械故障,为预防性维护策略制定提供量化依据,显著降低设备突发失效风险[2]。
(二)大数据驱动的风险预警机制
大数据分析技术通过集成多维度异构数据源,重构火灾风险管控范式。消防部门整合历史火灾案例库、消防产品服役周期记录、建筑结构参数、气象环境数据及城市基础设施分布信息,构建动态风险评估模型。以某市级消防机构实践为例,其通过空间地理信息与设施密度数据的耦合分析,识别出老旧城区、化工园区等高风险区域,并据此优化监督资源投放路径。该模型引入机器学习算法持续迭代,对消防设施故障率与外部环境变量的关联分析,实现风险概率量化评估。数据驱动的精准监管模式使问题产品检出效率提升 37.2% ,同时降低无效巡检频次 21.5%[3], 。
(三) 快速检测技术的工程化应用
针对传统消防产品检测周期长、成本高的痛点,新型快速检测设备通过技术创新实现效能跃升。连云港市研发的干粉灭火剂快速检测仪采用分光光度法原理,建立磷酸二氢铵特征光谱数据库,实现30 分钟内完成有效成分定量分析,检测误差控制在 ±2.5% 以内,较国标方法时效提升 80% 。山东鲁消公司开发的消防头盔自动化检测系统,集成六轴机械臂与动态力传感装置,可精准模拟GB 811-2020 标准要求的冲击工况,该系统通过 2000N±5N 的闭环力控机制,实现冲击角度偏差 ⩽0.5∘ °,测试结果变异系数由人工操作的 15.3% 降至 3.1% ,在保障检测一致性的同时减少人力投入 60% 。
(四)智能化平台的集成管控体系
基于云架构的智能监管平台通过数据融合技术,实现消防产品全生命周期闭环管理。核心功能包括检测数据自动归集、监督任务智能派发、执法过程电子留痕及质量追溯链构建。某省级平台采用区块链分布式账本技术,将产品生产资质、出厂检验报告、流通环节记录、安装验收数据及定期检测结果上链存证,形成不可篡改的监管溯源体系。每个数据区块包含时间戳与哈希校验值,确保从原材料采购至报废处置的全流程信息可验证,有效解决传统纸质档案易损毁、信息孤岛等问题,在专项整顿中协助追溯伪劣产品源头 17 起,问责准确率达100% 4]。
二、未来发展方向与建议
(一)技术融合的深度演进路径
物联网、人工智能与消防检测技术的三维融合,将成为行业迭代的核心驱动力。在硬件层,需突破多源异构传感器集成瓶颈,开发具备环境自适应能力的智能传感终端,如耐高温压电式压力传感器、抗电磁干扰复合式探测器等,实现复杂工况下的数据保真采集。在算法层,应构建消防专用模型库:(1)计算机视觉应用:基于 YOLOv7 架构的消防器材外观缺陷识别系统,可自动检测灭火器压力表锈蚀、消防水带编织层断裂等32 类缺陷,识别准确率达 98.7% (2)无人机协同巡检:搭载红外热成像与激光甲烷检测模块的六旋翼无人机,配合SLAM 建图技术,可完成 200 米级超高层建筑外墙消火栓渗漏扫描,单次作业覆盖面积提升 15 倍。(3)数字孪生预测维护:建立消防水泵房三维动态模型,通过 LSTM 神经网络分析振动频谱数据,实现轴承故障提前 72 小时预警。需重点攻关边缘计算节点部署策略,在消防控制室部署具备 10TOPS 算力的推理设备,确保关键决策延迟低于 50ms⨀ 。
(二) 标准法规体系的适应性重构
新兴技术应用引发的数据主权界定、系统互操作性及责任认定问题,亟需通过法规标准迭代解决。应建立三级规范框架:(1)基础标准层:制定《消防物联网设备数据采集规范》,明确传感器采样频率精度要求(如压力监测±0.5%FS )、数据加密传输协议(国密 SM4 算法)及隐私脱敏规则(K- 匿名度⩾5 )。(2)接口协议层:统一消防设备通信协议(参照 ISO 20607),强制要求生产企业开放 Modbus TCP/IP 或 OPC UA 数据接口,消除信息孤岛。
(三)人才能力矩阵的战略性构建
技术升级对从业人员能力结构提出三维度要求:消防工程本体知识(占比40% )、数字技术应用能力(占比 35% )、跨系统协同素养(占比 25% )。实施路径应包括:(1)学历教育革新:在消防工程本科课程增设《智能传感器原理》《消防大数据挖掘》等核心课,推行“双导师制”(院校教授 + 企业高工)培养模式。(2)职业技能认证:建立消防物联网运维工程师(初级 / 高级)、检测系统操作员等 6 类新职业资格,考核标准涵盖 LoRaWAN 组网配置、检测数据分析等实操模块。(3)产学研协同平台:参照深圳防灾减灾技术研究院模式,由消防部门牵头成立技术转化中心,年均开展 32 项技术实训项目(如消防无人机编队作业仿真训练)关键举措在于构建能力量化评估体系,采用 Kirkpatrick 四层模型评估培训成效:反应层(学员满意度 ⩾90% )、学习层(理论测试通过率⩾85% )、行为层(技能迁移效率 ⩾75% )、结果层(故障处置时效提升 40% )。
结语:
消防产品监督与检测新技术的推广,是提升行业监管效能、保障公共安全的关键举措。通过物联网、大数据、快速检测设备等技术的集成应用,向主动预防转变,之后需在技术创新、制度完善、人才培养等方面持续发力,构建更加智能、高效的消防产品监督体系,为社会消防安全提供坚实保障。
参考文献:
[1] 赵照东 . 浅谈新时期消防产品质量监管工作 [J]. 科技风 , 2010, (03): 50-51.
[2] 黄沙 , 李庆渝 , 郑艳琼 . 备案证制度取消后消防产品监督管理存在的问题及建议 [J]. 消防科学与技术 , 2004, (S1): 114-116.
[3] 骆原 , 马建民 . 关于加强消防设施和消防产品监督管理的几点意见 [J].消防技术与产品信息 , 2004, (09): 32-33.
[4] 罗荣士 , 李金兆 . 云南省消防产品监督管理的现状及存在的问题和对策[J]. 云南消防 , 2003, (11): 34-35.