徐州市應急裝備產業智能化轉型發展研究

呂蕊蕊，魏潔云

（徐州工程學院 管理工程學院，江蘇 徐州 221018）

0 引言

近年來，我國的突發事件的破壞力度、范圍和防治難度逐漸增大。重特大安全事故、地震、火災、洪澇災害等災害事故不時發生，對人民群眾的生命財產安全和經濟社會發展產生了重大影響。事故突然發生，救援行動是否“快、準、狠”，也可以體現一個國家的綜合實力。例如，汶川地震、天津大爆炸、“5·14”金鷹高層火災、特大洪水、新型冠狀病毒肺炎疫情，都體現了應急裝備產業科技的重要性，為預防和處理突發事件，保障人民生命財產安全提供了有力支持。應急裝備產業在新領域、新技術、新發展、新業態中迎來了前所未有的機遇。基于徐州市應急裝備產業處于發展初期，整體缺乏協調機制，智能化水平不高的實際情況，為了響應國家發展應急裝備產業的號召，本文嘗試探索徐州應急裝備產業轉型發展路徑。

1 應急裝備產業發展現狀

1.1 我國應急裝備產業發展現狀

我國舊的災種災害管理模式，導致了各部門“各自為戰”的現象，在一定程度上造成了災害、事故突發時，各部門反應不及時、處理不及時、解決不及時的情況。應急管理部建立后，我國逐漸形成統一指揮、綜合協調、反應靈敏、分類管理、分級負責的應急管理體制，克服從前分散管理所造成的延時、反應不及時、推諉等弊端。例如，在新型冠狀肺炎疫情期間，全國各部門上下聯動，快速反應，迅速采取措施，最大限度地控制新型冠狀病毒的傳播。我國目前的應急救援裝備的分類還未形成規范，不同災種的救援部隊有不同的裝備分類方式：消防部門將裝備分成五大類，地震部門將裝備分成八大類，森林消防將裝備分成十大類，地震部門將裝備分成八大類，安全生產部門將危險化學品救援裝備分成十二大類[1]。不統一且不規范的分類方式在不同的區域會造成一定的誤解，延誤了事故救援的“黃金時間”，不利于整體協調救援；對企業而言，各地區、各部門對應急救援裝備不同的分類方式，使其需要投入更大的成本以達到滿足消費者“個性化” 的需求；對于國家而言，混亂的應急裝備分類方式不利于國家綜合管理水平的提升。

制造業高質量發展是我國經濟質量高發展的核心所在，是構建我國現代化經濟體系的重要步驟，裝備制造業則是制造業的核心，更是國家綜合實力的重要體現。近年來，中國裝備制造業取得了巨大的發展成就，但是與世界高水平的國家相比，仍存在一定的差距。早在1997年，姚錫凡學者就提出了技術革命推動制造業發展，智能制造是制造業的發展方向[2]。關于智能制造的相關研究在2010—2013年出現小幅度增長，是研究的起步階段。2014—2019年關于智能制造的相關研究快速增長，是研究的快速發展階段。我國關于智能制造方面的研究起步較晚，美國、日本、德國等制造和信息產業強國處于第一梯隊，我國處于全球智能制造發展的第二梯隊，擁有相對優勢地位，但是在關于“制造”的核心競爭力上仍處于弱勢方，缺乏技術、人才及經驗[3]。

改革開放以來，雖然我國的城市化進程不斷加快，經濟發展迅速，各類高層建筑、大型建筑不斷涌現，新材料、新技術、新工藝日新月異，但是火災隱患也層出不窮，火災事故時常發生（如，老舊小區電路問題、天氣干燥引起的火災及高層和超高層建筑火災事故）。20世紀80年代，我國已經開始將救援機器人應用在消防領域。2013年，基于物聯網的消防信息管理平臺成為“中國消防協會第四屆科學技術創新獎”推薦項目中的重要推薦項目。2019年，湖南運想重工科技有限公司成功下線2臺GTZZ10AD無人駕駛消防滅火車。同年，中聯重科股份有限公司研制出路軌兩用消防車；三一重工股份有限公司攜7款消防車新品在第十八屆中國國際消防設備技術交流展覽會上亮相。新興重工集團有限公司攜通信指揮、消防水泡單元、消防泵浦單元、消防敷設單元、中高機搶險破障、中高機搶險消防車、輕高機醫療救護車、機動索道橋8臺應急救援特種車輛在首屆中津防務車輛裝備展上亮相。消防救援裝備跟隨時代的發展不斷進步，并在國際上處于領先水平。但是，由于我國消防結構復雜，導致智能應急裝備在實際運用的程度并不高。

1.2 應急裝備產業發展機遇

智能應急救援裝備的升級可以分為3個發展階段。第一階段，智能應急救援裝備輔助救援人員完成救援任務。第二階段，操作智能應急救援裝備與人協作，共同完成救援任務。第三階段，以智能應急救援裝備的操作為主體，救援人員輔助智能應急救援裝備完成救援任務[4]。如今，無論是國內還是國外，關于智能救援裝備的研究尚處于第一階段。救援人員仍然是救援的主體，應用智能應急救援裝備輔助救援人員搜救，能夠完成一部分救援任務，現如今的應急智能救援裝備仍有很大的改進空間。

1.3 徐州市應急裝備發展現狀

徐州市國家安全科技產業園是由中國礦業大學、徐州市高新區、中國安全生產科技研究院共同牽頭，于2010年開始建設。工信部分別于2013年和2019年將其列為“國家安全產業示范園創建單位”和“國家應急產業示范基地”，從國家的角度肯定了徐州發展應急產業發展的必要性。

徐州市安全應急產業位于“兩軸一帶”總體格局的“東部發展帶”上[5]。“東部發展帶”經濟發展較好，應急產業相關建設投入資金較足，所以總體應急產業發展規模大、發展水平高。江蘇省位于“東部發展帶”的長三角區域，與上海、浙江省應急裝備產業協同發展，各具發展特色。徐州地理位置優越，產業發展市場環境優越，有利于接觸到“東部發展帶”的先進技術、先進的發展理念和高級人才，助力徐州市不斷提升應急產業發展水平。

2017年徐州市出臺《促進裝備與智能制造發展實施方案》，該方案強調要將徐州市打造成以工程機械為核心的世界級裝備制造中心。中國安全及應急技術裝備博覽會2019年在江蘇徐州召開，會上表示將持續深入推進共建合作，努力營造有利于應急裝備產業健康優質發展的市場環境，促進產業高質量發展。徐州國家安全科技產業園于2020年被評為“第三批國家應急產業示范基地”。江蘇省“十三五”規劃將徐州高新區安全應急產業列入省重點推進的特色戰略產業集群。省政府也出臺《關于加快安全產業發展的指導意見》支持徐州安全產業的發展。

經過多年的建設發展，徐州應急裝備產業目前是國內發展最快、綜合實力最強的應急裝備產業，是應急裝備產業的領導者，具有特色產業集群的特征。截至2021年，全市安全產業企業已達300余家，年安全產業產值達到500億元且應急產業涵蓋礦山、消防、危化品、公共、交通、居家安全六大領域[5]，形成以徐工集團工程機械有限公司等領軍企業為龍頭，徐州五洋科技股份有限公司、徐州辰安城市安全科技有限公司、江蘇云意電氣股份有限公司等上市企業為支柱，新奧能源控股有限公司、安華新材料科技有限公司等特色產業企業為補充的安全產業體系，呈現出企業聚集、生產集中、創新集聚的良好發展趨勢[6]。目前，園區內已經有500多家創新型企業，40多家創新研發機構和孵化器，已建成國家級省級研發機構40個，引進院士團隊5個、“千人計劃專家”等高層次人才19人，初步形成良好的集聚產業鏈，集科技研究、孵化、發展于一體的安全應急產業園。

2 徐州應急裝備產業存在的問題

2.1 產業發展機制不健全

徐州國家安全科技產業園于2010年開始建設，2020年被評為“國家應急產業示范基地”。經過十幾年的發展，徐州應急裝備產業實現較好的發展。但是，徐州應急裝備發展機制建設目前仍處于探索階段，還沒有形成協同高效的應急裝備產業發展格局，目前的發展機制僅適用較短時期內，不能滿足長效發展的要求。

產品類型趨同化發展，產業內容較為單一，產業競爭嚴重[7]。目前，徐州市產業集中在產品制造上，多為礦山安全領域產品。“產品智造”發展緩慢，危化品、公共、交通、居家安全等領域的產品稀缺，不能較好地滿足市場的需求。

2.2 忽視了本土優勢

起初，徐州發展應急裝備產業時，強調引進國內外的優秀企業，加強交流與學習，不斷推進產業進步。但是，此方法忽視了本地優秀企業的優勢，忽視本地優秀企業對應急產業發展的推動作用。徐州市本地也有許多優秀的企業，如徐工集團工程機械有限公司、徐州天地重型機械制造有限公司、愛斯科（徐州）耐磨件有限公司等企業的產品種類眾多，技術先進，可以滿足短期內徐州市應急裝備產業的發展需求[7]。

2.3 智能化水平不高、人才儲備不足

目前，徐州市應急裝備產業科技含量不高，附加值低，高端的智能應急裝備自主知識產權不多，在一定程度上依賴進口，在目前國際形勢下，容易受控于人，不能滿足應急產業高質量發展需要。智能化核心技術、核心部件、核心系統等智能化核心科技自主權掌握不足，嚴重依賴進口。2018年以來，中美貿易摩擦不斷升級，國際形勢變幻莫測，國際貿易中反傾銷、反補貼和各種貿易壁壘對引進先進的技術造成了不小的阻礙。2020年全球疫情蔓延，一些國家限制關鍵核心技術輸出，這對應急裝備產業發展造成不小的打擊，也嚴重威脅應急裝備產業的信息安全。

徐州應急裝備產業的相關科技人才和技能工人儲備嚴重不足。人才的缺失會直接影響產業的發展水平與發展速度。缺乏掌握相關專業知識與技術能力的人才，缺少大型的研究機構，導致高端研發人員短缺，無法攻破高端技術壁壘，從而影響應急裝備產業的智能化轉型與發展。

2.4 單一救援設備局限性大

功能單一的救援設備在實際救援過程中存在較大的局限性。在事故現場，需要多種不同功能的救援設備同時運行，而單一功能的救援設備在實際實施救援工作中，需要安排多臺設備共同工作；但救援場地、空間往往狹小，不能容納多臺機器設備同時工作。因此，救援設備在很大程度上需要不停更換、移動、交替工作，工作效率低下且極易造成救援現場混亂，甚至造成救援現場的二次破壞。同時，多種救援設備在調度上存在一些問題，進而可能延誤救援的“黃金時間”。

3 徐州應急裝備產業轉型發展路徑

3.1 健全產業發展機制

徐州市國家安全科技產業園尚需完善配套的、覆蓋全面的、可操作性強的安全產業政策，以配合園區內產業研發、孵化、生產。①頒布相關政策，有利于產業的健康有序發展，有利于形成良好的產業環境，從而吸引更多的企業和高級人才落戶園區，為應急裝備產業做出更大的貢獻，推動我國安全應急產業高速發展。②營造良好的市場環境，提高國產應急裝備的市場占有率，例如對進口產品增加關稅和增值稅，為國產應急裝備應用和長效發展做出努力。③積極塑造特色產業。在礦山、消防、危化品、公共、交通、居家安全六大領域中抓重點，結合本地優勢，考慮本地環境，充分調研市場，積極重點發展市場所需產品，避免全國市場產品同質化。④對礦山等應急裝備產品繼續細分市場，以綠色礦山為特色[8]，挖掘市場潛力，同時向產品智造化方向發展，積極開展科技創新、產品創新。

3.2 重視本土企業優勢

徐州市政府應該重視本土優秀企業對建設徐州市國家安全科技產業園的推動作用。徐工集團的起重機、挖掘機等不少產品是可以用作搶險救援的工程機械，在搶險救援中發揮了重要作用。在發展應急裝備產業的同時，積極引導本土企業，率先建立應急裝備產業的基本產業，滿足短時間內區域發展的需求，為后續徐州市國家安全科技產業園的發展打下堅實的基礎，充分發揮本土企業優勢。

3.3 強化科技創新、人才培養

落實“東部發展帶”，基于“兩軸一帶”，加強與其他省市安全應急產業的交流和學習，積極引進國內外優秀人才，推進共同研究，加大技術研究的投入，重視科技創新，突破核心技術、核心部件、核心系統等智能化核心科技自主權被外國掌控的科技技術壁壘，共同維護我國應急裝備產業的信息安全。

培養應急管理復合型實用人才。我國目前還未有專門學校培養相關人才，沒有形成成熟的教育知識體系，僅少數高校開設相關專業。我國應根據國情和社會需求，鼓勵更多的高校開設相關學科，探索符合我國國情的應急管理教育，采用“理論+實踐”的教學方式，培養應急管理復合型實用人才，拓展學科知識維度，多培養高層次人才，為應急裝備產業智能化做出貢獻。

3.4 開發多功能智能救援設備

開發多功能智能救援設備，實現單一救援設備向多功能智能救援設備的升級[9]。首先，多功能的智能救援設備可以解決多種設備集中調度難的問題；其次，多功能智能救援設備在受災現場受限性小，能提高救援效率；最后，單臺設備作業時所需的空間相較于單一功能救援設備更簡單，救援進度容易推進。

加大對智能機器人的研發力度。近年來，智能機器人向精準感知、多維信息決策、通信精準的方向發展。面對復雜的極端環境，結合遙感技術、高效的信息提取與處理技術、多任務并行及動態分析技術等，可實現在地震后坍塌、化學品爆炸煙塵、火災濃煙等視線受阻的情況下，精確感知環境，自主迅速做出判斷，輔助救援人員決策。5G通信技術低延遲、高速、低能耗特點能使救援效率大大提升，實現極端環境人機的高效通信。基于北斗衛星通信衛星系統，構建應急通信資源，統一調度、綜合應用。穩定信號傳輸，增強應急網絡的覆蓋和組網能力。推動應急管理指揮寬帶無線專用通信網絡的構建，推進無人機通信、機器人通信裝備的配備和應用，加強智能機器人的通信信號強度和穩定信號的能力，使事故現場情況能在第一時間傳回指揮中心。

3.5 利用互聯網，落實智能化應用

聯合互聯網企業，針對應急產業推出“互聯網+應急產業”，建立智能檢測平臺，可由國家主持，聯合各個省區市政府，主要參與人員為一線救援人員，形成智能防控、智能管理、智能作戰一體化的智能檢測平臺。

（1）智能防控。對重點建筑物，如博物館、古代歷史遺跡、糧倉、水庫等進行重點監測，發現異常自動報警，將報警信息同步分享給政府相關部門和最近的一線救援人員，化被動為主動，將災害扼殺在初始階段。

（2）智能管理。智能化系統在日常管理中，要保障應急裝備完好。在消防中，傳統的管理方式多為人工檢查，存在較大的安全風險。在礦山救援上，人工保障應急裝備完好是一件困難的事情，應急裝備更換不及時、補充不到位都是目前存在的巨大隱患。缺乏健全與完善的監督體制，數據信息無法有效共享，信息滯后，也無法得知應急裝備的具體情況，一旦發生緊急情況，數據信息并不能發揮應有的作用，甚至有可能影響救援進度。統一且智能地管理應急裝備，可為救援人員提供準確的設備條件和設備信息，提高救援效率，抓住救援的“黃金時間”。

（3）智能作戰。充分利用物聯網等智能技術，實時更新現場動態圖像和動態數據，滿足救援的動態需求，做到救援“不盲目”，提升救援效率。同時，經過智能化分析的數據能幫助救援人員快速、精準地判斷突發狀況，減少救援人員的傷亡。

3.6 建設智能化示范廠區，提高品牌影響力

建設應急裝備示范點，引導徐州市的相關企業結合自身產業優勢在重點領域發展，避免產品同質化，把握市場需求。讓機器人崗位覆蓋礦山、煙花爆竹、危險化學品產業等危險行業的重點領域，形成替代示范工程。建設智慧消防、地震安全檢測、化工園區智能防控、智慧礦山風險監測等示范工程[10]。以應急裝備產業展覽會為平臺，積極學習各地優秀企業的先進經驗，注重打造自身品牌知名度與影響力，促進產業融合、產業對接、產業發展，逐漸成為行業知名度高、示范帶動力強、影響輻射面廣的特色品牌[11]，提升其在全國甚至在全球的影響力。

4 總結

“十四五”規劃對應急管理工作要求深入推進應急管理體系和能力現代化，最終形成與基本實現現代化相適應的中國特色大國應急體系，全面實現依法應急、智慧應急、科學應急，最終形成共建共治共享的應急管理新格局[10]。徐州作為率先發展的園區標桿，加快制造業與新一代信息技術的深度融合，著力推進應急裝備與智能制造轉型發展，為應急管理體系和能力現代化提供新動能。在重大自然災害和人為事故救援中，提高救援效率、保障救援人員的安全和維護國家和人民財產安全的重要途徑是發展智能化應急救援。目前，徐州應急裝備產業智能化水平有待提高，缺少科技人才和高技能工人，政策環境不夠完善且市場需求不穩定，因此仍需要相關部門和人員不斷探索與自我完善。