物聯網如何“網住”電梯安全

阮曉東

電梯物聯網產業的“及時雨”，不是用戶規?；蚋呔饧夹g，而是平臺統一標準

在智慧城市的建設過程中，城市安防是其中重要的應用領域。電梯作為工作和生活中重要的交通工具，如何保障城市中分布廣泛、數量眾多的電梯安全運行，是城市安防中重要的課題。物聯網的發展，則為上述問題的解決提供了一個新思路。采用物聯網技術建設的電梯安全物聯公共服務平臺，目前已經在我國多個地區進行試點。這種平臺在輔助電梯狀態監察的同時，也在電梯應急快速處置、維保作業核查、故障預警發布等方面發揮著重要功能，將我國電梯安全管理水平提升了一個新臺階。

電梯安全工作存在多種問題

作為一種復雜的機電一體化大型工業產品，電梯已成為人們日常工作和生活中極為重要的交通工具。自從1857年美國奧的斯公司研究升降梯的安全設置實驗成功，世界第一臺載人電梯真正問世后，上上下下的電梯，就成為迎接都市忙碌生活的重要象征。

在很多影視作品中，因電梯的安全性所引起的機緣巧合是很多故事發展的重要線索之一。同樣，電梯在真實的日常生活中也經常成為城市中重要的安全隱患。諸如電梯停電、梯門無法順利開啟、電梯突然沖頂或蹲底等突發事件，以及電梯電話沒信號、拍門無響應等問題，時時刻刻在影響著城市的安全運行。

現代化高層建筑離不開電梯，隨著城市化快速推進和多功能現代化高層建筑群不斷涌現，我國使用電梯的數量正在迅速增加。以北京市為例，截至2013年5月底，北京市電梯已達近18萬臺，目前北京市電梯數量已經超過了美國紐約的電梯數量，居世界城市第二位，并且還在以每年1萬多臺的數量增加。預計到2020年，北京全市電梯將達到20萬臺。截至2013年底，我國電梯保有量已經增至 約300萬臺，電梯行業產銷量超過50萬臺，超過全球總產量的60%。但同時，電梯故障頻發也導致投訴占比一直較高。據北京市質量技術監督局統計，電梯投訴舉報已占到北京市八大類特種設備投訴量的86%。

那么，導致電梯投訴舉報如此多的原因何在？

一是專業維護糾正不到位。電梯是固定性升降設備，長期使用會造成磨損，因此需要定期的專業維護以保證電梯運行良好。但一些物業為節省成本，降低費用，不少維保單位選擇劣質配件，導致電梯部件頻繁維修，使用壽命縮短。還有一些城市的住宅專項維修資金的使用渠道不暢，導致電梯發生故障時難以使用專項維修資金進行維修，安全隱患無法及時消除。

二是違規操作現象嚴重。有數據顯示，在近年來的電梯安全事故中，違規操作在設備缺陷、意外情況、非法使用設備等同類選項中高居第一位，且已經占到事故總數的一半以上。如安裝人員違規維修，維修人員短接安全回路，開門走梯，在維修時沒有設置任何安全警示標志等。最近幾年很多城市搬遷居民不斷增多，由于缺乏電梯安全使用教育，因使用不當、人為鎖傷電梯的現象也屢見不鮮。

三是電梯選用不當和老舊電梯逐漸增多。部分開發商在樓宇設計和招投標電梯時電梯選用不當，導致電梯在便捷、舒適、穩定等性能方面與用戶要求產生了一定的距離。電梯長期高負荷的運行造成電梯老化速度加快，最終形成安全隱患。另外，老舊電梯在很多城市絕對數較大，且逐年遞增。這些電梯大都已進入產品生命周期的“故障高發期”。而由于老舊電梯零配件購買困難、價格昂貴，有的甚至已停產，故障修復往往時間長、費用高。

要解決以上問題，就需要加強對電梯的管理。電梯是特種設備，對電梯的管理既需要專業的管理人員，也需要智能化的管理模式。而電梯物聯網的特性，正適應了電梯安全管理的要求，不僅提高了電梯系統整體質量，還讓其更安全、更節能環保和更加智能。

智能感知，智慧監管

電梯物聯網將物聯網技術應用在電梯中，從而實現對電梯的智能感知和智能化管理。電梯物聯網系統主要由電梯數據采集器、視頻監控，3G無線移動網、互聯網、GSM短信、電話等雙向遠程通信，平臺管理軟件組成。每部電梯采集的電梯故障報警、狀態信號通過3G無線互聯網或GSM短信實現遠程傳輸。

最早進行電梯物聯網研究并應用的企業主要來自知名電梯企業，如上海新時達、日立電梯、上海三菱等。這些企業在產品研發中引入物聯網技術，并著手研究物聯網在電梯系統中的應用，也逐漸獲得了市場的認可，提高了產品質量，增加了產品競爭力。

利用物聯網感知系統可以采集任何需要監控、檢測、連接或互動的物體和過程的實時信息，從而變“被動”為“主動”，變“事后”為“事前”，可實現事故超前預防的應急救援體系。電梯物聯網功效主要體現在以下幾個方面：分級別監控電梯各大部件、跟蹤記錄電梯部件老化信息、督促約束維保人員定期對電梯進行規范保養、強化故障報警機制（見圖1）。

但電梯物聯網真正獲得國家的重視還是從2010年開始，國家相關部門、各地政府也開始規劃利用物聯網技術輔助電梯監管，監測監控電梯的運行。如北京市城市安全運行和應急管理物聯網13個應用示范工程，就包括了電梯運行安全檢測信息平臺物聯網應用項目。該項目開始從2011年2月立項以來，取得了快速推進。2012年，北京市質量技術監督局在東城區開展了電梯物聯網的試點工作，主要是在公共區域的每一部電梯上，都安裝一套前端采集系統，它可以24h內不斷采集電梯信息，并通過互聯網向上一級平臺傳遞，包括電梯的實時運行情況、維保記錄等等。當電梯發生故障時，系統會自動處理、分級響應。此后，上海、杭州、重慶、合肥等省市也開始拓展電梯物聯網應用技術。

物聯網技術的應用，為政府質監部門、行業協會和電梯企業提供了一個高效率的、統一的物聯網信息技術平臺，真正實現政府、協會、企業、物業、電梯、人員、手機和門禁等終端設備的全面互聯，加強政府監管力度，提升企業工作效率，保障乘客安全。

政府積極參與電梯物聯網建設

隨著物聯網技術在電梯安全監管中的應用，相關電梯物聯網平臺建設招標項目也逐步增多。北京是較早推廣電梯物聯網技術的城市。早在2011年電梯物聯網就成為北京在公共安全領域確立的10個物聯網運用項目之一。也正是因為北京的示范效應，國內各大電梯廠商、 配件企業和軟件開發商迅速嗅到了這一商機，開始組織力量加緊電梯物聯網服務平臺的開發與市場推廣。其中上海新時達、沈陽藍光、無錫中科等企業推出的“電梯物聯網”產品在2012年開始邁向市場，取得了不少訂單。

從2012年開始，我國很多城市在“智慧城市”的政策引領下，開始著手電梯物聯網平臺建設。其中廈門市和杭州市是較早邁出步伐的城市之一。

廈門市在2012年下半年將電梯公共安全物聯平臺列為該市信息化建設項目之一。根據公開信息，廈門電梯物聯平臺以商業運作為主，由運營商與電梯使用單位、維保單位之間協商解決。據了解，該系統具有電梯維保過程監督、數字化維保管理、自動報警、應急救援聯動、語音安撫轎廂內乘客等功能，并按照統一標準向平臺傳輸相關信息。

杭州市也在2012年8月對電梯安全運行物聯網規模示范網建設項目進行了公開招標。根據招標信息，杭州市規劃第一批1000臺規模的電梯運行安全物聯網，建設電梯運行安全參數采集、電梯音視頻圖像采集、電梯運行狀態顯示及媒體平臺綜合系統。項目總投資200萬元由杭州市財政全部安排。

此后，從2013年一直到2014年7月，天津市、內蒙古包頭市、安徽蕪湖市等數十個城市都開始進行政府主導下的電梯物聯網試點工程建設。根據筆者的統計，相關項目基本以實現電梯運行狀態的實時監控、故障自動遠程報警、無線對講、語音安撫、音視頻指揮調度、應急救援聯動、投訴管理等功能為主。但各地業務模式不統一，則需要引起了注意。據了解，很多電梯生產企業和物聯網企業的小型應用系統都是自成一體，采用私有通信協議，導致不同廠家系統和方案無法互通，不易擴展。這種全國各地“齊頭并進”的建設模式也形成了大量的信息化孤島，特種設備安全管理部門也無法從社會運營機構獲得有效數據，更是影響電梯安全監管模式的長遠建設，以及特種設備安全管理部門的業務地位（圖2）。

這種建設規劃為政府和質量監管部門提供了可行的監管方案，較大程度地滿足了政府對電梯監控功能的需求，其直接用戶和受益者是政府質量監管部門。

亟待統一標準規范

早在去年，國家質檢總局就已出臺《關于進一步加強電梯安全工作的意見》，提倡利用安防技術，如基于物聯網的遠程視頻監控系統保障電梯安全。在電梯物聯網這個新興產業崛起的過程中，產業鏈中的每個環節都會對產業主導者的形成構成影響。那么什么才是決定電梯物聯網產業主導地位形成的最主要因素呢？

這是一個令人值得深度思考的問題。以產業生態理論來思考，構筑合理的產業價值平臺是最具行業主導作用的因素。那么在當前，如果給電梯物聯網產業一場“及時雨”，就不是一時的用戶規模，甚至也不是高精尖的技術，而是電梯物聯平臺統一的標準。因為，阻礙電梯物聯網進一步推廣的障礙主要在于標準不統一。

在2014年1月底上海召開的《上海市電梯安全管理辦法（草案）》立法聽證會上，多位代表表示，遠程監測系統應該有標準接口，目前各個廠家的監測內容不同，一旦出了問題，不便于其他單位進行維護保養。

除了地方的努力，國家層面的動作也開始顯現。去年10月全國電梯標準化技術委員會第四工作組，組織召開了電梯物聯網標準化動態信息交流技術研討會，建議制定電梯、自動扶梯和自動人行道應用物聯網技術的系列國家標準，并提議盡早立項《用于物聯網的電梯、自動扶梯和自動人行道的數據信息規范》。

目前，在標準制定方面，地方政府已走在前面。

來自工信部網站的消息稱，福建省首個電梯安全物聯網技術規范——《廈門市電梯安全物聯公共服務平臺技術規范》（標準），日前通過由國家質檢總局特種設備安全監察局、中國物品編碼中心等組成的專家組審查。該標準有望在近期出臺。據廈門市質監部門的相關人士介紹，該規范盡管屬于推薦性地方規范，但非常有可能成為行業統一標準根據規范要求，“電梯安全物聯公共服務平臺”將采用構建“政府監察平臺+企業應用平臺”的多層架構體系，平臺也將具有狀態監測、故障報警、應急處置、維保管理、綜合統計分析等功能。

而該標準的出臺及應用，不僅將為電梯安全物聯公共服務行業設定最低準入門檻，改變目前政府與企業“各自為政”的工作狀態，也有助于促進電梯物聯網形成統一的規模。