数字化消防灭火救援预案系统设计与实现

刘一

（石家庄市消防救援支队，河北石家庄 050000）

0.引言

在消防灭火救援工作中，消防人员需要及时掌握火灾现场的火势大小与火情分布，结合建筑的空间结构、通道设计与人员分布，迅速作出科学的火情判断并制定出合理的灭火救援方案。这一过程中，可能会存在判断不准确、救援不及时、行动有危险等一系列问题，使得灭火救援效率低下，威胁到人们的财产安全与生命安全。而科学水平的不断提高与信息技术的持续革新逐渐将数字化手段融入人们日常生活的方方面面，消防灭火救援系统也不例外。利用数字化技术手段，能够迅速精准地呈现火灾场所的空间结构，使得消防人员在判断灭火救援路径时有了更为便捷安全的保障。此外，数字化技术手段还能利用大数据统计与分析，根据当下的火势条件快速高效地给出最佳灭火救援方案，大大提升了消防灭火救援工作的效率，保证了人们的生命安全。

1.数字化消防灭火救援预案的概念

数字化消防灭火救援预案是一种将灭火救援工作中的各类信息数据进行收集、整合与分析并根据信息给出相应灭火救援预案的数字化流程体系。由于火灾现场往往存在着信息复杂、情势多变以及危险性高等特点，采用人工手段设计灭火救援预案时往往会出现数据收集难度大、出现错漏概率高、消防人员易受伤等问题。而数字化技术手段能够将复杂信息与多变情势转变为精确度高、容易度量的数据，将这些数据输入由大量科学专业知识与灭火救援案例总结建构出的数字化模型之中，对危险的起源位置、火势的扩散规律、人员的行为模式、可能的灾害后果进行科学性的评估与推断，再经由计算机技术制定出相应的消防灭火救援工作方案，打造科学、高效、规范、智能的消防灭火救援预案体系。

2.现阶段数字化消防灭火救援预案的形式

2.1 数字模型预案技术

该预案技术是根据大量实际火灾及其相应灭火救援案例，利用仿真技术手段，统计出火灾的发展规律与灭火救援行动规律，构建火灾数字模型与消防灭火救援数字模型。这一过程中，数字模型可以对火灾中的烟雾扩散与火势蔓延进行模拟分析，并对人员疏散逃生行为作出合理预测，统计消防灭火救援工作的设备配置与人员配置，再通过形象直观的灭火救援方案设计来指导消防人员的具体救援操作。数字模型预案技术智能性强，精确度高，但对理论知识与建模能力要求较高，难以在短时间内获得广泛应用，通常只应用于大型活动或重要建筑中[1]。

2.2 Web网页预案技术

Web网页预案技术将火灾信息情势、人员疏散状况、灭火救援配置以及救援方案体系通过Web网页进行连接整合，让消防救援人员能够在网页中快速查询火灾数据信息，修改处理相关操作，并通过动画模拟展示消防灭火救援方案。Web网页预案技术具有直观、清晰、便捷等优点，但模型偏向简单化，难以准确处理复杂火灾信息，智能化程度不够。

2.3 基础数据库预案技术

该预案技术建立在基础数据库语言基础之上，使得消防管理人员在进行消防灭火救援预案数据信息的收集、录入、归纳、整合、查询、分析、调取、绘制等工作时，能够在简洁的操作界面上使用简单的操作模式进行使用。再者，基础数据库预案技术还能够方便预案信息的网络共享，实现消防灭火救援体系的搭建。该预案技术在现阶段的消防灭火救援工作中被广泛使用[2]。

2.4 动画课件预案技术

该预案技术是建立在PowerPoint软件以及Flash或3D动画制作技术基础之上的，通过形象生动且直观的图形与动画形式将消防灭火救援预案可视化，并通过符合人体工程力学与思维模式的简洁操作全方位地查询灭火救援预案的相关信息。动画课件预案技术以其直观、便捷的特点，通常应用于结构较为复杂的建筑体系的火情救援演示说明中。

2.5 GIS信息预案技术

GIS信息预案技术针对GPS技术、GSM网络、GIS信息系统与数字城市、火灾规律评估模型等信息技术平台进行二次开发，实现消防灭火救援预案的实时信息共享，构建全方位的消防灭火救援预案体系[3]。

3.现阶段数字化消防灭火救援预案的问题

3.1 态度不够认真重视

现阶段的消防灭火救援工作中，消防管理人员往往保持着较为传统的消防救援工作观念，习惯性地采用人工模式对火灾现场的情况进行经验性的分析推断，可能存在判断失误、预案不严谨等疏漏，造成严重的灾情后果。即使这样，很多消防管理人员往往不信任数字化技术手段，忽视数字化消防灭火救援预案系统的重要作用，使得数字化消防灭火救援预案系统无法从观念上获得支持与推动。

3.2 格式不够规范统一

现阶段的消防灭火救援工作还是以传统的人工判断与方案设计模式为主，数字化消防灭火救援预案系统还处在不够成熟的起步阶段中，不同地区与不同单位成立不同的研究小组，通过相对单元化、原子化的研究模式，运用本地的技术手段进行分散研究与开发工作。这就使得目前的数字化消防灭火救援预案系统从开发到使用过程中都没有规范化的统一标准，呈现出较为混乱的特点，导致数字化消防灭火救援预案体系的构建难以完整化、立体化、全面化，让消防灭火救援工作出现困难。

3.3 技术不够高端智能

在数字化消防灭火救援预案体系的建设中，由于研发人员与管理人员缺乏较高层级的专业知识与研究能力，在创新思维与创新能力的发挥上也展现出不足，人们对数字化消防灭火救援预案系统的想象仅仅局限于利用计算机将火灾数据信息与对应消防灭火预案设计录入并储存起来，或者只是采用简单的统计图、数据与动画对火灾以及消防灭火救援预案进行可视化演示，忽略了数字化消防灭火救援预案系统广阔的技术发展空间。数字化消防灭火救援预案系统应当取代人工预测推断模式，将数字技术的智能化发挥到极限，让技术代替人们进行复杂的数据收集、统计、计算以及分析，给出高精确、高效率的消防灭火救援方案设计。

3.4 体系不够合理使用

目前的数字化消防灭火救援预案设计中，由于数字化消防灭火救援预案技术不够成熟，往往只应用于较为基础的功能性演示，没有结合实际火灾情况进行参与实践测试，使得数字化消防灭火救援预案体系不够科学合理，缺乏实用性。在数字化消防灭火救援预案的整体设计中，很多有简化空间的简单预案过于复杂，无法高效应用于火灾实际消防灭火救援工作中，还有部分形式复杂、设计难度较大的预案过于简化，忽略了很多在火灾中需要考虑涉及的因素与数据，容易造成消防灭火救援工作的危险。在数字化消防灭火救援预案的结构设计中，可能存在忽视网络系统环境支持程度的问题，以及模块化设计不符合消防人员使用习惯的问题。在数字化消防灭火救援预案的界面设计中，会存在界面结构过于复杂，不符合消防人员操作心理与操作模式的问题。这些问题都会导致数字化消防灭火救援预案不能有效应用到火灾实际灭火救援工作中，降低了系统实用性。

3.5 规划不够长远先进

数字化消防灭火救援预案的设计是面向现代化、未来化与国际化的技术手段，研发人员与管理人员需要充分发挥自己专业知识素养与创新思维能力，对数字化消防灭火救援预案的未来进行合理展望，规划出数字化消防灭火救援预案的发展路径与应用步骤，建设全面、完善、先进的数字化消防灭火救援预案体系。现阶段的数字化消防灭火救援预案设计与研发过程中，很多单位与研发管理人员缺乏前瞻性的战略眼光，没有开辟出合适的数字化消防灭火救援预案研发新道路，使得在数字化消防灭火救援预案在开发与应用过程中没有科学合理先进的发展目标与发展思路，限制了数字化消防灭火救援预案技术的实现与广泛使用。

4.设计并实现数字化消防灭火救援预案的策略

4.1 树立科学观念，增加重视程度

实践的进步离不开观念的先行，在现阶段的数字化消防灭火救援预案的设计实现过程中，存在着重视程度不够、思维观念陈旧的问题，使得数字化消防灭火救援预案的设计工作得不到观念支持与推进，习惯性地采用人工操作的方式对火灾现场的情况进行经验性地分析推断。一方面导致消防灭火救援工作效率较为低下，另一方面有可能因为判断失误造成救援工作无法完成、救援人员陷入危险等疏漏，产生严重的火灾后果。消防管理人员需要转变传统的消防救援工作思维，树立科学的技术观念与工作观念，重视并学习数字化消防灭火救援预案技术的使用方式，让数字技术手段辅助消防人员更快更好地完成消防灭火救援工作，一方面能够极大地提高工作效率，另一方面也保证了消防灭火救援人员的生命安全，从人性化的角度出发，为消防灭火救援工作作出贡献[4]。

4.2 规范格式体系，统一研发标准

在数字化消防灭火救援预案的设计使用中，由于数字化消防灭火救援预案系统刚刚起步且尚未成熟，国内的研发模式呈现出相对单元化与原子化的特征，不同地区与不同单位的研发团队独立发展出一套格式体系与研发标准，使得数字化消防灭火救援预案的设计没有统一规范的固定标准，研发程序较为混乱复杂。因此，在数字化消防灭火救援预案系统的设计与研发过程中，一方面需要规范预案格式体系，使得各地不同的消防灭火救援组织都能够按照严格规范的救援方案与战术程序进行消防灭火救援，有利于各地消防部队的跨区域统一作战。另一方面，需要统一数字化消防灭火救援预案的软件系统，从而搭建完整化、立体化、全面化的数字化消防灭火救援预案体系，保证消防灭火救援工作的顺利开展与高效进行。

4.3 加快技术革新，建立智能系统

在数字化消防灭火救援预案体系的建设中，专业知识的缺乏与技术手段的落后使得现阶段的数字化消防灭火救援预案系统主要停留在利用计算机将火灾数据信息与对应消防灭火预案设计进行录入储存的技术层面，以及采用简单的统计图、数据与动画对火灾以及消防灭火救援预案进行可视化演示的技术层面，使得数字化消防灭火救援预案系统广阔的技术发展空间被大大忽略。针对这一问题，需要相关研发人员不断更新自己的专业知识，提高自己的研发能力，加快数字技术的革新进程，将数字技术的智能化发挥到极限，从而设计效率高、精确度高以及安全性强的数字化消防灭火救援预案。

4.4 参与实战演练，增强实用性能

为了提高数字化消防灭火救援预案体系的实用性，需要研发人员从预案内容设置、预案操作流程、决策生成特性以及功能拓展可能等角度出发，设计出实用性强的数字化消防灭火救援预案体系。在预案内容设置中，需要结合火灾场所信息的复杂程度、火势情况的变化可能以及人员疏散的行为模式，给出消防灭火救援人员最为重要紧急的救援信息，让消防救援人员迅速理解救援步骤，展开高效的救援工作。在预案操作流程中，需要按照消防灭火救援人员的操作习惯与操作需求设计出简洁高效的界面设置与操作流程，使得救援工作人员能够大大节省操作时间成本，加速消防灭火救援工作的施行。在决策生成特性层面，需要在数字化消防灭火救援预案的设计中综合不同专业的知识体系，利用数字仿真技术模拟出火灾扩散趋势与人员疏散走向，设计出动态化、智能化的数字化消防灭火救援预案系统，保证消防灭火救援工作的顺利实施。在功能的拓展可能层面，需要考虑不同地区与不同平台的技术发展水平，结合当地的火灾案例突发状况与灭火救援工作的配置情况与施行特点，让数字化消防灭火救援预案系统能够实现不同的拓展功能，从而满足不同地区的消防灭火救援需要。

5.结语

社会主义现代化建设的发展加速了城市化进程的推进，在飞速发展的城市基础建设过程中，建筑物呈现出数量庞大、形态各异、结构复杂等特点，这些特点更容易在建筑中留下消防安全隐患，使得火灾发生时灭火救援工作实施困难。这就需要对传统不够精准、直观、全面、高效的消防灭火救援预案系统进行技术革新，通过数字化技术手段提高数字化预案平台的直观性、精确度以及便捷性。数字化消防灭火救援预案是一种将火灾信息数据进行收集、整合与分析并给出相应灭火救援预案的数字化流程体系，现阶段数字化灭火救援预案有数字模型、Web网页、基础数据库、动画课件、GIS信息等几种形式，但仍存在着态度不够认真重视、格式不够规范统一、技术不够高端智能、体系不够合理实用、规划不够长远先进的问题。需要通过树立科学观念，增加重视程度，规范格式体系，统一研发标准，加快技术革新，建立智能系统，参与实战演练，增强实用性能，培养战略眼光，进行长远规划等一系列措施改进数字化灭火救援预案设计水平与实现方式。