城市電梯應(yīng)急救援響應(yīng)與救援對策研究*

王會方，馮月貴，慶光蔚，胡靜波

（南京市特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗研究院，江蘇南京 210002）

0 引言

隨著城市建設(shè)的加速推進，現(xiàn)代化場館與高層建筑大量涌現(xiàn)，電梯已成為人們?nèi)粘Ｉ铑l繁使用的交通工具之一。截止2010年底，全國電梯使用量已經(jīng)達245.33萬臺[1]，數(shù)量比2009年增加22.02%。電梯作為一種包括機械及電氣部件的特種機電設(shè)備，隨著數(shù)量的快速增加以及使用頻繁，不可避免地會發(fā)生各種運行故障，引發(fā)困人、傷人等安全事故。2011年我國電梯萬臺事故率為0.32起[1]，從2005年開始，平均每年電梯事故起數(shù)在40起、死亡人數(shù)在30人左右。特別是2011年“7.5”北京地鐵四號線自動扶梯事故，導(dǎo)致1人死亡，20多人受傷，造成了嚴重的社會影響，此后各地接二連三的事故發(fā)生，繃緊了公眾的神經(jīng)。電梯應(yīng)急救援已經(jīng)成為一項迫切需要解決的現(xiàn)實問題。

國外已建有較健全的公共安全事故應(yīng)急救援響應(yīng)體系[2-4]，如美國國會于1986年通過了SU?PERFUNO法的修正案，其第3部分《應(yīng)急計劃和社區(qū)知情權(quán)法》規(guī)定聯(lián)邦政府需設(shè)立聯(lián)邦緊急事務(wù)管理局，并成立國家應(yīng)急響應(yīng)領(lǐng)導(dǎo)小組(NRT)。美國各州都頒布了電梯相關(guān)的法規(guī)，其電梯事故救援主體為電梯公司。

國內(nèi)也開始建立電梯事故應(yīng)急救援響應(yīng)體系，國家質(zhì)檢總局頒布了《國家特種設(shè)備應(yīng)急救援體系建設(shè)規(guī)劃》，就特種設(shè)備應(yīng)急救援做出合理規(guī)劃。電梯廠家希望通過電梯控制系統(tǒng)實現(xiàn)電梯故障時的自動放人，如文獻[5]就詳細介紹了如何實現(xiàn)電梯故障時的自動平層；而研究學者、電梯監(jiān)管部門主要的關(guān)注重點則在如何在使用管理方面進行提高，維保質(zhì)量如何保證，如文獻[6]就很詳盡地分析了電梯目前應(yīng)急救援的特點，只有建立響應(yīng)的應(yīng)急救援機制，快速響應(yīng)才能解決目前電梯救援所面臨的問題。目前已有學者關(guān)注到這個問題，如許智、李趙等的《應(yīng)盡快建立電梯應(yīng)急救援機制》中詳細闡述了目前電梯救援的問題，也分析了正確的救援方式。

但國內(nèi)電梯事故應(yīng)急救援主要由使用單位與維保單位共同承擔，發(fā)生電梯故障關(guān)人時，由乘客發(fā)出求救信號，使用單位安全

管理人員通知維修人員進行營救，或者直接由公安、消防進行施救，電梯應(yīng)急救援體系尚不完備，導(dǎo)致應(yīng)急救援響應(yīng)滯后、救援不力，這種傳統(tǒng)救援模式已完全不能適應(yīng)社會發(fā)展需求，不僅耗時耗力而且常造成惡劣的社會影響。借鑒國內(nèi)外關(guān)于重大事故應(yīng)急救援經(jīng)驗，建立一套完整的電梯應(yīng)急救援體系、研究其救援對策勢在必行。

本文對電梯故障與事故特點、應(yīng)急救援技術(shù)、指揮調(diào)度方式進行系統(tǒng)研究，提高電梯應(yīng)急救援的科技含量，合理配置電梯應(yīng)急救援資源，構(gòu)建電梯應(yīng)急救援的實現(xiàn)系統(tǒng)，實現(xiàn)電梯應(yīng)急救援的快速化、高效化和信息化，為公共安全和社會和諧提供技術(shù)保障。

1 電梯應(yīng)急救援技術(shù)基礎(chǔ)

電梯應(yīng)急救援需要構(gòu)建電梯安全運行應(yīng)急處置中心，以增強政府對城市電梯的應(yīng)急管理、決策分析和公共服務(wù)效能，提高電梯設(shè)備應(yīng)急管理服務(wù)水平為著眼點，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為支撐，以匯集電梯設(shè)備信息資源為手段，統(tǒng)一規(guī)劃、分階段實施。基本功能應(yīng)涵蓋電梯設(shè)備應(yīng)急管理、設(shè)備動態(tài)監(jiān)管、信息共享、數(shù)據(jù)評估分析等方面。系統(tǒng)功能示意如圖1所示。

圖2 系統(tǒng)技術(shù)架構(gòu)

圖1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

從技術(shù)實現(xiàn)上講，應(yīng)急處置中心平臺是在引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上構(gòu)建的，平臺包括：終端感知層（現(xiàn)場狀態(tài)感知及監(jiān)控裝置）、數(shù)據(jù)傳輸層（數(shù)據(jù)支撐網(wǎng)絡(luò)）、應(yīng)用層（電梯公共安全監(jiān)控中心），以傳感器技術(shù)、音頻、視頻技術(shù)為數(shù)據(jù)采集手段，以3G網(wǎng)絡(luò)為數(shù)據(jù)傳輸通道，服務(wù)于全市電梯設(shè)備的應(yīng)急調(diào)度、實時監(jiān)控、決策分析、呼叫中心和視頻監(jiān)控等職能。通過完成處置中心平臺的硬件建設(shè)和軟件開發(fā)，從而全面實現(xiàn)對電梯設(shè)備的精確化應(yīng)急管理、集中化數(shù)據(jù)匯總、對客戶的智能化服務(wù)管理、對職能部門的網(wǎng)絡(luò)化業(yè)務(wù)處理、對政府的科學化輔助決策。技術(shù)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括感知層、傳輸層、服務(wù)層和應(yīng)用層，其中感知層以GPS、RFID、傳感網(wǎng)等技術(shù)為支撐；傳輸層以3G、計算機網(wǎng)絡(luò)等通信傳輸技術(shù)為支撐；服務(wù)層通過信息融合、網(wǎng)絡(luò)管理、WEB服務(wù)等技術(shù)，向上層提供相關(guān)服務(wù)；包括但不限于組織身份服務(wù)、單點登錄服務(wù)、訪問控制服務(wù)、電子表單服務(wù)、業(yè)務(wù)流程服務(wù)、統(tǒng)一消息服務(wù)、GIS引擎服務(wù)、數(shù)據(jù)分析服務(wù)等；應(yīng)用層即為電梯安全運行應(yīng)急處置中心平臺，通過“電梯安全運行應(yīng)急處置中心平臺”統(tǒng)一的管理入口，實現(xiàn)“一次登錄，全網(wǎng)訪問”。在框架設(shè)計時為未來系統(tǒng)擴展預(yù)留了接口。

感知層主要是通過紅外、光電、接觸式、霍爾開關(guān)等傳感器，獲取電梯運行狀態(tài)、報警按鈕、乘員感知、轎廂視頻等反映電梯運行狀態(tài)的重要信息，通過專家系統(tǒng)的判斷，得到電梯的困人、轎廂在非平層區(qū)域停止、轎廂報警按鈕動作等故障。

傳輸層根據(jù)信號傳輸?shù)谋憷裕捎脽o線和有線結(jié)合的方式，采用基于光纖、3G等高效率電梯安全保障系統(tǒng)的分層組網(wǎng)模式，開發(fā)電梯運行狀態(tài)、故障數(shù)據(jù)以及音頻、視頻信息等大容量數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，實現(xiàn)電梯狀態(tài)監(jiān)控裝置與支撐層的電梯接入服務(wù)器、電梯狀態(tài)服務(wù)器、流媒體服務(wù)器、存儲服務(wù)器、報警服務(wù)器、視頻注冊服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器間的高效信息交換。

應(yīng)用層采用B/S架構(gòu)、SQLServer數(shù)據(jù)庫、Web服務(wù)器構(gòu)建電梯應(yīng)急救援平臺，實現(xiàn)電梯運行狀態(tài)監(jiān)控、雙向語音視頻傳輸、故障預(yù)警與診斷、應(yīng)急救援保障，保障電梯安全可靠運行。

在系統(tǒng)建設(shè)過程中，建立強大的信息安全保障體系和統(tǒng)一的標準規(guī)范體系。確保平臺建設(shè)的通用性和可靠性。

2 電梯應(yīng)急救援響應(yīng)體系

2.1 規(guī)劃電梯應(yīng)急救援組織網(wǎng)絡(luò)

重點建設(shè)“一個平臺”、“兩個中心”、“三級響應(yīng)”、“四重保障”的應(yīng)急救援組織網(wǎng)絡(luò)。

“一個平臺”即建設(shè)一個統(tǒng)一的技術(shù)支撐平臺。

“兩個中心”即電梯安全運行應(yīng)急處置中心和電梯安全運行監(jiān)控中心，處置中心主要包括應(yīng)急調(diào)度系統(tǒng)、決策分析系統(tǒng)、呼叫中心系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)。電梯故障監(jiān)控中心為維保單位和使用單位應(yīng)用界面，主要實現(xiàn)電梯故障的實時監(jiān)測、自動報障、自動派單、電梯日常維護管理等功能。

“三級響應(yīng)”即將主城行政區(qū)劃分為若干地理網(wǎng)格，每個網(wǎng)格包含各家維保單位的維保點，電梯的直接維保單位在該網(wǎng)格中的維保點作為一級響應(yīng)主體；每個網(wǎng)格單元內(nèi)的其他就近維保點，作為二級響應(yīng)主體；市應(yīng)急處置中心作為第三級響應(yīng)主體。三級響應(yīng)體系如圖3所示。

圖3 三級響應(yīng)流程

“四重保障”即一重保障為實時監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)困人故障；二重保障為應(yīng)急調(diào)度，通過呼叫中心的有效調(diào)度，實現(xiàn)及時救援；三重保障為三級響應(yīng)，從制度上確保救援體系的完備；四重保障為決策分析，通過對故障數(shù)據(jù)、救援數(shù)據(jù)的分析，為設(shè)備準入、故障預(yù)防等提供決策支持，防范困人故障的發(fā)生。四大平臺功能都是服務(wù)于應(yīng)急調(diào)度，提高救援響應(yīng)速度和質(zhì)量。

2.2 建立電梯救援專用號碼安撫系統(tǒng)

城市電梯應(yīng)急救援指揮中心設(shè)立電梯救援專用呼叫熱線（如96333、12365、12345等），同時安裝視頻監(jiān)控裝置，輔助完成被困乘客的心理安撫。

電梯應(yīng)急救援體系在接收到電梯的故障信號后，主動與發(fā)生故障的電梯建立網(wǎng)絡(luò)通訊，在電梯監(jiān)控端監(jiān)視器上自動顯示電梯轎廂畫面，并實現(xiàn)與電梯轎廂實時通話，安撫故障電梯的受困人員。可通過視頻畫面與語音交流指導(dǎo)電梯轎廂中受困人員自救。

2.3 規(guī)劃電梯應(yīng)急救援路徑

系統(tǒng)提供電子地圖服務(wù)(GIS)，電梯一旦發(fā)生事故，首先需要定位事故電梯的地理位置，確定到達事故地點的可能路徑并實現(xiàn)其路徑優(yōu)化。可借助城市電子地圖查詢地理位置，結(jié)合實時交通狀態(tài)，通過智能算法，對救援路徑進行計算機自動規(guī)劃和智能優(yōu)化。

要對城市道路網(wǎng)進行最優(yōu)路徑分析，首先必須將現(xiàn)實中的城市道路網(wǎng)絡(luò)實體抽象化為網(wǎng)絡(luò)圖論中的網(wǎng)絡(luò)圖，然后通過圖論中的網(wǎng)絡(luò)分析理論來實現(xiàn)道路網(wǎng)絡(luò)的最優(yōu)路徑分析。在平臺GIS系統(tǒng)中，通過DIKB最優(yōu)路徑算法，平臺可以自動選擇離事故電梯最近的維保點，并規(guī)劃最優(yōu)路徑，實施最快救援。

2.4 優(yōu)化電梯應(yīng)急救援流程

結(jié)合三級救援響應(yīng)機制，優(yōu)化的應(yīng)急救援流程具體實現(xiàn)如下：

（1）維保單位積極救援；

（2）報警統(tǒng)一呼叫號碼(96333)；

（3）初步確定事故級別；

（4）啟動應(yīng)急程序；（5）組成救援組；

（6）信息發(fā)布和管理；

（7）恢復(fù)程序；

（8）事故調(diào)查及后處理。

2.5 完善電梯救援裝備體系

應(yīng)急救援裝備體系是指應(yīng)急救援裝備的配置、優(yōu)化與整合。應(yīng)急裝備系統(tǒng)包括三方面：裝備的布局、裝備的配置和資源的調(diào)度。

（1）裝備布局

應(yīng)急救援中的裝備布局包括事故應(yīng)急救援現(xiàn)場指揮中心的選址問題以及裝備配置等問題，在事故應(yīng)急救援中人員和物資等裝備的布局目標就是合理安排人員（警力、消防、急救、特種處理等）、物資（機構(gòu)、倉庫等）的布點，盡可能滿足電梯事故發(fā)生時應(yīng)急點對救援裝備的需求。

（2）裝備配置

在進行救援裝備的布局時，應(yīng)該考慮到電梯事故的應(yīng)急過程中可能出現(xiàn)的狀態(tài)轉(zhuǎn)化問題，根據(jù)不同階段事故狀態(tài)所需資源情況對救助點進行合理的裝備配置。因此裝備的布局最終還是要靠裝備的優(yōu)化配置來完成。在滿足一定服務(wù)水平的前提下，需要有效分配資源。

（3）裝備調(diào)度

在應(yīng)對各種事故時，為做好救援資源的籌集、運輸、配送等工作而建立一個特殊的事故應(yīng)急救援后勤保障組。為了保證救援裝備調(diào)度的順利進行，應(yīng)對事故的不確定性，事故應(yīng)急救援后勤保障組應(yīng)該是一個適應(yīng)性強、功能強大、反應(yīng)靈敏的信息網(wǎng)絡(luò)中心和管理中心。

3 電梯應(yīng)急救援系統(tǒng)實踐

目前電梯應(yīng)急救援響應(yīng)已在南京市正式運行，南京市現(xiàn)有電梯已達4.5萬臺。南京市電梯應(yīng)急處置平臺正式運行以來，全市納入應(yīng)急救援系統(tǒng)的乘客電梯3.7萬臺。

南京市開通了統(tǒng)一的應(yīng)急救援專線96333，建立了統(tǒng)一的應(yīng)急指揮中心，搭建了統(tǒng)一的應(yīng)急救援平臺，建立了三級應(yīng)急救援體系。電梯應(yīng)急處置平臺軟件如圖4所示。

圖4 電梯安全監(jiān)控系統(tǒng)與應(yīng)急處置平臺

南京市電梯應(yīng)急處置中心平臺運行以來取得了良好的效果，具體表現(xiàn)如下。

（1）救援效率大大提高

南京市電梯應(yīng)急處置中心平臺，通過統(tǒng)一呼叫專線和處置中心的建設(shè)，強化對救援效率的管理和把控，大大提高了救援效率，自2013年4月8日96333電梯應(yīng)急處置中心正式啟用以來，截止2013年7月8日，三個月內(nèi)中心共接到電話8 488個，救援人員到達困人故障現(xiàn)場的平均用時為11.66分鐘，比國家規(guī)定時間（30分鐘）縮短了18.34分鐘。其中3分鐘內(nèi)響應(yīng)率為97.66%，20分鐘到場率為91.53%。救援效率明顯提高。

（2）維保單位救援質(zhì)量大大提高

南京市電梯應(yīng)急處置中心，依托于安全監(jiān)察職能，對維保單位應(yīng)急管理實現(xiàn)激勵、考核并嚴格后處理，自正式啟用3個月以來，處置1 532起困人故障，其中由簽約維保單位救援1 450起，占94.65%，網(wǎng)格救援82起，僅占5.35%，并且各維保單位能迅速響應(yīng)并服從中心調(diào)度指揮，96333對簽約維保單位及網(wǎng)格3分鐘應(yīng)急響應(yīng)率考核，僅8家單位（全市129家維保單位）未達到100%，南京96333運轉(zhuǎn)實現(xiàn)對維保單位的有效調(diào)度指揮，救援主體責任進一步落實。

（3）掌握了電梯運行精確數(shù)據(jù)

南京市電梯應(yīng)急處置中心根據(jù)應(yīng)急救援的情況，建立專家分析系統(tǒng)，根據(jù)電梯困人的救援信息、故障信息等情況，統(tǒng)計分析得出區(qū)域電梯的綜合形勢，有利于監(jiān)察部門準確掌握電梯安全形勢。

根據(jù)電梯應(yīng)急救援的情況，分類統(tǒng)計和分析，形成月報。按發(fā)生地所在區(qū)縣、電梯的使用場所性質(zhì)、發(fā)生困人事件的時間段、同一地點發(fā)生三次及以上困人故障等多角度進行分析統(tǒng)計。通過電梯應(yīng)急處置中心，可以準確掌握維保單位的電梯發(fā)生困人故障的數(shù)量、頻次，救援的時效等信息，為監(jiān)察部門提供具體可靠的信息來源。

南京市自2013年4月8日96333電梯應(yīng)急處置中心正式啟用以來三個月以來，共接到電話8 488個，處置電梯困人故障1 526起，解救被困人員2 293人。平均每萬臺電梯每天發(fā)生困人故障5起。

（4）提高了電梯精細化管理的水平

電梯應(yīng)急救援平臺積累大量的準確的數(shù)據(jù)，解決了監(jiān)管部門信息不對稱的狀況。以電梯應(yīng)急處置中心為抓手，形成了監(jiān)察、檢驗、應(yīng)急、稽查四位一體的監(jiān)管模式，實現(xiàn)被動監(jiān)管轉(zhuǎn)為主動監(jiān)管、事后應(yīng)急轉(zhuǎn)為事先預(yù)防、模糊管理轉(zhuǎn)為精細化管理。

平臺有利于掌握轄區(qū)電梯安全的總體狀況，明確重點監(jiān)管區(qū)域和重點監(jiān)督的維保單位，有針對性開展安全監(jiān)察工作。監(jiān)察部門可以根據(jù)應(yīng)急救援的數(shù)據(jù)統(tǒng)計情況，要求和督促企業(yè)加強內(nèi)部管理。對重復(fù)發(fā)生多次困人故障的電梯的使用單位、維保單位、制造品牌等采取重點監(jiān)察，如連續(xù)3次通報應(yīng)急響應(yīng)率較低的維保單位由監(jiān)察部門組織開展重點監(jiān)察；對未在30分鐘內(nèi)到場的維保單位，進行調(diào)查處理。對于同一電梯連續(xù)出現(xiàn)3起困人故障，同一小區(qū)連續(xù)出現(xiàn)6起困人事故，調(diào)查使用單位的安全管理和維保質(zhì)量情況。有利于推動企業(yè)落實主體責任。

4 結(jié)語

本文提出了城市電梯應(yīng)急救援響應(yīng)及救援對策的整體框架，基于網(wǎng)絡(luò)通信、地理信息系統(tǒng)及計算機支持協(xié)同工作等技術(shù)的電梯事故高效“三級應(yīng)急救援響應(yīng)”機制，快速制定故障處理方案，為救援提供及時準確的現(xiàn)場故障信息，實現(xiàn)緊急事故的快速反應(yīng)，提高救援效率。

城市電梯應(yīng)急救援響應(yīng)體系建設(shè)提出如下建議。

（1）建立應(yīng)急辦統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)的，聯(lián)合質(zhì)監(jiān)、安監(jiān)、消防、交通、公安、衛(wèi)生、環(huán)保等部門積極配合的城市電梯應(yīng)急救援指揮中心，設(shè)立電梯應(yīng)急救援呼叫專線。

（2）建立以應(yīng)急救援技術(shù)為支撐的城市電梯應(yīng)急救援響應(yīng)體系，優(yōu)化應(yīng)急救援流程。建立三級應(yīng)急救援響應(yīng)體系，落實維保單位的第一救援主體責任，針對事故類型及特點，選擇科學的救援方案，配置合理的救援人員和資源。

（3）由質(zhì)監(jiān)部門牽頭，發(fā)揮自身熟悉設(shè)備分布特點以及維保單位技術(shù)的優(yōu)勢，負責組建由電梯維保單位骨干技術(shù)人員組成的電梯應(yīng)急救援專業(yè)隊伍、完善救援裝備、建立救援網(wǎng)絡(luò)。

（4）由質(zhì)監(jiān)部門牽頭、聯(lián)合公安、消防等部門，開展電梯應(yīng)急救援演習活動，開展電梯事故應(yīng)急自救宣傳和演習。開展日常訓練，研究制定有針對性地應(yīng)急救援方案，通過演練改進應(yīng)急預(yù)案，提高聯(lián)合救援的水平。

（5）廣泛開展電梯安全使用和積極自救宣傳和教育活動，在全社會營造濃厚的安全氛圍，提高廣大人民群眾的特種設(shè)備安全意識。

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