消防裝備與人工智能的結(jié)合與應(yīng)用

■ 鄒建毅 嘉興彼岸消防裝備有限公司

為了有效提升消防搶險(xiǎn)救援的效率，增強(qiáng)消防裝備的實(shí)際使用效果是至關(guān)重要的。在人工智能技術(shù)背景下，消防裝備已經(jīng)逐漸向智能化方向靠攏。智能化的消防裝備可以有效提升消防救援效率，為保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全提供技術(shù)基礎(chǔ)。

一、人工智能與消防救援裝備

人工智能技術(shù)是在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)背景下誕生的新技術(shù)，更確切地說是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)重要分支，人工智能技術(shù)自誕生之日起，技術(shù)成熟度與應(yīng)用領(lǐng)域在不斷邁進(jìn)，在人工智能技術(shù)的支持下，可以將人們的智慧以程序的形式輸入到人工智能系統(tǒng)當(dāng)中，從而代替人們完成一些勞動(dòng)量繁重、危險(xiǎn)系數(shù)高、精確度高的工作，從根本上提升了生產(chǎn)工作效率。

消防是保障人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全的重要工作，我國(guó)長(zhǎng)期以來對(duì)于消防工作建設(shè)予以高度重視，無論是從消防人員培養(yǎng)還是消防裝備研發(fā)制造都極為嚴(yán)謹(jǐn)。消防搶險(xiǎn)屬于高危險(xiǎn)系數(shù)的工作，我國(guó)每年因消防搶險(xiǎn)犧牲的消防隊(duì)員30 余人，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，自本世紀(jì)以來我國(guó)犧牲在搶險(xiǎn)一線的消防人員高達(dá)200 余人[1]。

保障人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全是重要的，但是消防人員們的生命也是寶貴的。為了全面提升消防搶險(xiǎn)效率，降低消防損失，人工智能技術(shù)背景下的消防救援裝備已經(jīng)誕生，智能化的消防救援裝備可以替代消防人員完成一些高難度系數(shù)、高危險(xiǎn)系數(shù)的搶險(xiǎn)工作，在保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全的同時(shí)兼顧了消防人員的生命安全。

二、消防救援裝備智能化發(fā)展現(xiàn)狀

高科技是一把雙刃劍，一方面為人們創(chuàng)造幸福，另一方面也會(huì)威脅著人們的生命健康。人們?cè)谌粘５纳a(chǎn)生活中會(huì)用到許多新技術(shù)、新材料，雖然這些高科技產(chǎn)物可以為人們的生產(chǎn)生活帶來便捷，但是由于人們安全意識(shí)的缺失以及一些技術(shù)性失誤常常會(huì)造成一些安全事故發(fā)生，并且近年來這種安全事故越來越頻發(fā)[2]。在搶險(xiǎn)救災(zāi)過程中，如何最大限度上將損失降到最低，同時(shí)確保群眾人身、財(cái)產(chǎn)安全是消防工作的重點(diǎn)。

面對(duì)越來越頻發(fā)的安全事故，綜合化、立體化、信息化、集成化已經(jīng)成為現(xiàn)階段我國(guó)消防工作建設(shè)的主要工作方向，在全方位的作戰(zhàn)思想指導(dǎo)下，消防裝備的實(shí)際使用性能也必須得到進(jìn)一步提升，以適應(yīng)實(shí)際消防搶險(xiǎn)工作的實(shí)際需求。在實(shí)際搶險(xiǎn)工作中應(yīng)用人工智能消防救援裝備，可以更加有效地保障群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，同時(shí)保護(hù)消防指戰(zhàn)員的生命安全。

三、消防救援裝備智能化發(fā)展趨勢(shì)

人工智能技術(shù)在消防工作中的應(yīng)用在我國(guó)處于起步時(shí)期，未來一段時(shí)間內(nèi)人工智能技術(shù)在消防救援裝備中的應(yīng)用大致可以劃分為三個(gè)階段。

（一）起步初始階段

人工智能技術(shù)目前在我國(guó)消防救援裝備當(dāng)中的應(yīng)用尚處于起步階段，在消防救援裝備中應(yīng)用救援技術(shù)可以有效改變傳統(tǒng)消防救援裝備的被動(dòng)性，人工智能化的消防救援裝備可以使感知意識(shí)與能動(dòng)性得到有效提升。消防救援裝備實(shí)現(xiàn)智能化以后，同樣可以“思考”問題，對(duì)搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行分析并制定對(duì)策，實(shí)現(xiàn)主動(dòng)救援。

（二）發(fā)展強(qiáng)化階段

消防救援裝備在人工智能技術(shù)的背景下具備了主動(dòng)意識(shí)，但是在救援現(xiàn)場(chǎng)總有意想不到的情況，因此智能消防救援設(shè)備僅僅具備主動(dòng)意識(shí)是不足夠的，還需要在自我意識(shí)的基礎(chǔ)上提升自我適應(yīng)能力[3]。結(jié)合計(jì)算機(jī)系信息圖像技術(shù)，對(duì)救援現(xiàn)場(chǎng)的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、情況進(jìn)行分析，初步做出較為精確的判斷，同時(shí)初步制定科學(xué)的搶險(xiǎn)救援計(jì)劃，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行布局并展開救援。

（三）系統(tǒng)化整合階段

對(duì)實(shí)現(xiàn)初步智能化的消防救援裝備進(jìn)行系統(tǒng)化的整合，其目的是使智能化消防裝備與周圍的環(huán)境融為一體，在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的支持下，配合VR、AI 技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景與現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的整合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全方位、立體化的搶險(xiǎn)救援，對(duì)搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行初步判斷，智能化消防救援裝備內(nèi)置云計(jì)算裝置，在救援的同時(shí)對(duì)搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行分析，同時(shí)記錄到云計(jì)算裝置中作為未來搶險(xiǎn)救援的參考數(shù)據(jù)。

這種經(jīng)過系統(tǒng)化整合的智能消防救援裝備具備與人腦高度近似的思維方式，可以進(jìn)一步對(duì)搶險(xiǎn)現(xiàn)場(chǎng)的情況進(jìn)行判斷，配合云計(jì)算裝置當(dāng)中的數(shù)據(jù)在最短時(shí)間內(nèi)制定救援方案，甚至可以精準(zhǔn)預(yù)判險(xiǎn)情發(fā)出預(yù)警。

消防救援裝備實(shí)現(xiàn)智能化并不是一朝一夕就可以完成的，需要循序漸進(jìn)，在不斷的實(shí)踐中探索新的方式，最終才能形成相對(duì)完美的智能化消防救援裝備。

四、消防救援裝備人工智能化的具體應(yīng)用

（一）全自動(dòng)定位滅火器

城市空間利用率的提高，標(biāo)志著城市每一寸空間的密集度也在不斷增加，特別是對(duì)地下空間的利用率不斷增加，而大部分地下室的空間狹小，外加物品擺放不整齊，因此火災(zāi)隱患特別大[4]。一旦地下室起火，在短時(shí)間內(nèi)沒有有效阻止，那么火勢(shì)就會(huì)迅速蔓延，因此對(duì)于地下空間而言，對(duì)消防滅火裝備具有較高的要求，比如地下防空建筑，但是現(xiàn)階段在我國(guó)針對(duì)地下空間的防火設(shè)備相對(duì)較少。

自動(dòng)跟蹤定位式滅火器可以有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)噴淋式滅火器的不足，自動(dòng)跟蹤定位式滅火器具備紅外線探測(cè)裝置，可以及時(shí)有效收集周圍環(huán)境的CO2、CO、O2、溫度的情況，結(jié)合這些信息進(jìn)行分析進(jìn)而判定周圍是否發(fā)生火情，發(fā)現(xiàn)火情時(shí)，自動(dòng)跟蹤定位式滅火器可以自動(dòng)鎖定起火源頭，從準(zhǔn)備至噴射只需30s時(shí)間，有效射程為50s，經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證，實(shí)際準(zhǔn)備噴射時(shí)間僅為20s，這種自動(dòng)跟蹤定位式滅火器大大提升了滅火效率，有效控制火情。

（二）全智能消防系統(tǒng)

全智能消防系統(tǒng)將以往獨(dú)立的消防裝置有機(jī)聯(lián)動(dòng)起來，形成具有多功能的、可以有效預(yù)警險(xiǎn)情的系統(tǒng)化裝置。一旦發(fā)生火情，全智能消防系統(tǒng)就可以在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行監(jiān)控，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行云計(jì)算處理，制定方案，優(yōu)化人員逃生路線，并啟動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程報(bào)警系統(tǒng)呼叫火警前來支援[5]。

經(jīng)實(shí)際檢測(cè)證明，全智能消防系統(tǒng)在客車上可以在5s 內(nèi)呼叫火警，60s內(nèi)啟動(dòng)防爆系統(tǒng)，同時(shí)擬定逃生方案。

五、結(jié)語

本次研究中對(duì)消防裝備與人工智能的結(jié)合與應(yīng)用進(jìn)行分析，首先對(duì)人工智能與消防救援裝備進(jìn)行概述；對(duì)消防救援裝備智能化發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行介紹；對(duì)消防救援裝備智能化發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行分析，包括起步初始階段、發(fā)展強(qiáng)化階段、系統(tǒng)化整合階段；對(duì)消防救援裝備人工智能化的具體應(yīng)用進(jìn)行分析，包括全自動(dòng)定位滅火器、全智能消防系統(tǒng)。人工智能技術(shù)與消防救援裝備的融合，形成的智能化消防救援裝備可以有效提升救援搶險(xiǎn)效率，同時(shí)降低搶險(xiǎn)代價(jià)。