消防裝備智能化升級的意義、挑戰與對策

摘要：火災形勢的復雜化和消防安全的實際需求，使得消防領域中數字技術特別是人工智能技術發展迅速，消防裝備不斷向智能化的方向發展。基于此，闡述了消防裝備智能化升級的內涵，從適應復雜火災形勢、提高火災撲救效率、保障消防人員安全、推動消防模式變革等4個方面，歸納了消防裝備智能化升級的意義，圍繞技術、規范、成本、人才、環境等5個維度，分析了消防裝備智能化升級面臨的挑戰，并提出了對策，包括加強技術研發、完善規范標準、嚴控升級成本、加強人才建設、優化應用環境等，從而促進消防裝備智能化升級的實現。

關鍵詞：消防裝備；數字技術；智能化升級

中圖分類號：D631.6" " " 文獻標識碼：A" " " "文章編號：2096-1227（2025）08-0022-03

0 引言

隨著滅火救援難度的增加，傳統的消防裝備越來越難以勝任當前的滅火救援工作[1]。在數字技術不斷發展、廣泛應用的今天，加強數字技術在消防裝備中的應用，在消防裝備數字化的基礎上，推進消防裝備智能化升級，成為提高消防裝備性能、提升滅火救援能力、保障人民群眾生命財產安全的必由之路[2]。

1 消防裝備智能化升級概述

消防裝備是火災預防、火災撲救、應急救援及相關消防工作中采用的各類工具、設備、器材及相關物資的總稱。數字技術的迅猛發展及其與生產生活的緊密融合，使得智能化成為必然趨勢。消防裝備智能化升級，即將物聯網、大數據、人工智能、區塊鏈、云計算等數字技術，應用于消防裝備中，使消防裝備具備類似人類的感知、學習、分析與決策能力，實現消防裝備的自主優化與動態環境適應變化[3]。智能化升級后的消防裝備，由感知層、分析層、執行層共3個層次構成。感知層負責信息采集，依托傳感器、監控系統、語音識別等工具，實時捕捉消防裝備以及周圍環境的信息，并將信息經由無線網絡傳輸至數據終端。分析層負責信息處理，利用機器學習、深度學習算法等，對感知層獲取的信息進行加工、提煉，發掘數據價值，做出決策。執行層負責決策行為轉化，借助智能終端，將分析層的決策轉化為具體的行為，形成“感知-分析-行動”的閉環。

2 消防裝備智能化升級的意義

2.1" 適應復雜火災形勢

隨著高層建筑、大型綜合體、新能源、新業態數量的不斷增加，火災形勢日益復雜。傳統消防裝備難以適應火災形勢的變化，火災撲救效果不理想。消防裝備智能化升級突破了傳統消防裝備的局限性，使得消防裝備能夠很好地適應不同類型、不同規模的火災撲救需求，極大地提升了消防救援的整體能力。以高層火災為例，智能化升級后的消防裝備能夠利用感知/定位系統，精準確定火災位置，并搭載無人機開展高空偵察與滅火，解決了傳統消防車登高受限的問題。

2.2" 提高火災撲救效率

火災撲救對時機和效率有很高的要求，稍有延遲便可能導致嚴重的人員傷亡。消防裝備智能化升級對提高火災撲救效率有著重要的意義。從火災探測的角度而言，傳統的探測方式高度依賴人工及單一的煙感、溫感報警器，存在誤報率較高、定位不準確的問題。智能化消防裝備能結合多種傳感器、物聯網技術、北斗定位，精準確定起火位置。從應急響應的角度而言，智能調度系統具有良好的態勢感知能力，能夠動態監控火災現場以及消防資源，并根據需求，合理配置消防資源。

2.3" 保障消防救援人員安全

消防救援工作安全風險較高，每年都有一定數量的消防救援人員因公犧牲，消防裝備智能化升級對于保障消防人員安全具有重要的意義[4]。一是減少消防人員進入危險區域的次數。智能滅火機器人能夠替代消防人員進入危險區域，從而降低消防人員直接暴露于危險環境中的概率。二是監測消防人員生命體征。火災現場存在著多種危險因素，如高溫、有毒氣體、爆炸等。智能化升級后的個人防護設備能夠監測消防人員的心率、體溫、呼吸等生命體征，并在數據異常時發出報警，提醒消防人員采取相應措施或者撤離。

2.4" 推動消防模式變革

消防裝備作為消防工作的基礎設施，其智能化升級對消防事業的影響是全局性的，能夠推動消防模式的系統變革。傳統的消防模式以事后應對為主，強調將火災損失降至最低。消防裝備智能化升級則為消防模式從事后應對向事前防范的轉變提供了條件。智能化消防裝備具有強大的監測能力，能夠對高風險區域的火災隱患進行全天候監測，并在火災萌芽階段發出預警信息，提醒消除隱患。同時，大數據、人工智能的應用也為基于數據挖掘的消防規劃、應急預案制定等提供了科學依據[5]。

3 消防裝備智能化升級面臨的挑戰

3.1" 相關技術不夠成熟

消防裝備智能化升級面臨著關鍵技術不夠成熟的挑戰，比如，傳感器穩定性欠佳。消防裝備傳感器的工作環境較為特殊，一旦發生火災，需要面臨高溫、濃煙、高濕的考驗。部分傳感器在復雜環境下存在著穩定性不佳的現象，難以長時間準確采集數據。又如，避障技術不夠成熟。以智能滅火機器人為代表的無人裝備已經被應用于消防救援中，但無人裝備避障技術不夠成熟，在障礙物較多的情況下，難以開展有效救援，無法順利完成任務。

3.2" 規范標準不夠完善

消防裝備智能化升級是數字時代消防裝備發展的重要趨勢，但目前相關的規范標準還不夠完善。一是技術標準多元。國內生產智能化消防裝備的廠家較多，不同企業的技術標準并不一致，同類型消防裝備的性能指標、接口規范、數據格式等存在很大的差異性，使得消防裝備的通用性欠佳[6]。二是安全標準不夠完善。由于相關標準尚未出臺，智能化消防裝備在數據采集、存儲、傳輸、使用中存在著較高的安全風險。

3.3" 升級成本總體較高

消防裝備智能化升級既要考慮性能也要考慮成本支出。當前，消防裝備智能化升級中存在著“三高”的特征。一是研發成本高。相關技術的研發需要投入大量的資金，且研發難度大、周期長，不少企業難以承受。二是制造成本高。智能化消防裝備將多種精密儀器安裝于消防裝備上，其中傳感器、芯片、智能控制系統等核心部件價格高昂，這使得智能化消防裝備的制造成本顯著高于傳統消防裝備，極大地增加了消防部門采購的資金壓力。三是維護成本高。智能化消防裝備技術含量高的特點決定了其維護保養同樣需要投入更多的資源。

3.4" 人才建設尚需深入

消防裝備智能化升級是消防工作智能化升級的重要一環，并且與消防工作智能化升級的其他方面有著緊密的聯系。部分消防人員對消防裝備的使用技能仍然停留在傳統消防裝備階段，對智能化裝備的了解不夠深入，操作不熟練，不能充分發揮裝備的性能。培訓是提高消防人員專業能力的關鍵。

3.5" 應用環境不夠理想

應用環境不夠理想也是制約消防裝備智能化升級的重要因素。一方面，我國幅員遼闊，不同地區火災特點有較大的差異，對消防裝備智能化升級的需求也有很大的不同。一些地區，如高原地區，由于氣壓低、氧氣含量少，智能化消防裝備的作用往往難以充分發揮。另一方面，智能化消防裝備對火災現場的網絡通信有很高的要求，一旦出現信號中斷或信號減弱的現象，往往會對智能化消防裝備的正常使用產生干擾，影響救援效果。

4 針對挑戰的相應對策

4.1" 加強技術研發

技術的更新迭代是消防裝備智能化升級的核心。一是聚焦技術痛點。緊扣消防裝備智能化升級現狀，細致梳理消防裝備智能化升級的核心技術，找準技術痛點，將研發重點落在技術痛點上，以技術攻關提升智能化消防裝備的性能。二是推動多方合作。推動政府、企業、科研機構的深度合作，政府層面負責政策與資金支持，企業層面負責產品需求的提出，科研機構負責技術攻關，整合各方資源，形成研發合力。三是做好研發成果的轉化應用。構建技術轉化平臺，及時將研發成果應用于消防裝備上，盡早實現研發成果的經濟效益與社會效益。

4.2" 完善規范標準

規范標準的多元化給智能化消防裝備的可持續發展帶來了負面影響。行業主管部門應加速制定統一的技術標準，使不同企業生產的智能化消防裝備具有相同的性能指標、接口規范、數據格式，如此，不僅能夠解決設備兼容性欠佳的問題，也能提高我國消防裝備產業的國際競爭力。針對數據中的安全風險，應結合智能化消防裝備數據采集與使用的特點，制定數據安全和隱私保護的相關標準，并加強對裝備生產企業和使用單位的監管。

4.3" 嚴控升級成本

過高的資金成本是阻礙消防裝備智能化升級的重要因素之一。對此，應從3個方面采取措施。一是加大支持力度。采用稅收優惠政策，對研發消防裝備智能化技術的企業予以稅收減免，降低其成本壓力；出臺專項采購政策，對采購智能化消防裝備的消防部門予以一定的補貼。二是以規模化生產降低成本。發揮好龍頭企業在產業資源整合中的作用，構建產業聯盟，推動智能化消防裝備的規模化生產，降低產品制造成本，提高產業整體競爭力。三是重塑維護模式。建立專業的智能化消防裝備維護保養機構，提供社會化的維護服務。

4.4" 加強人才建設

消防裝備的智能化升級對消防人員的專業能力和綜合素質提出了更高的要求。消防人員不僅要熟悉消防裝備的使用技能，也要具備一定的數字技術方面的素養，能夠主動順應消防裝備智能化升級的趨勢。一是加強消防人員培訓。立足數字時代消防事業轉型變革的整體趨勢，完善消防人員培訓方案，將智能化消防裝備的使用作為培訓的重點，圍繞裝備的工作原理、操作使用、維護保養等方面，開展專項培訓，同時，積極引入兼有消防素養和數字技術素養的復合型人才，優化消防部門人才結構。二是重構人才培養模式。高校應調整專業設置，開設消防工程與信息技術相結合的專業，厚植消防隊伍人才儲備。

4.5" 優化應用環境

針對應用環境中的問題，可從環境適應性設計以及通信應急保障體系構建兩方面采取措施。環境適應性設計方面，根據火災現場的特點，將高溫、濃煙、高濕等復雜環境因素納入消防裝備的研發、設計中，比如，在材料的選用中，優先選擇耐高溫、防腐蝕的材料，使消防裝備能夠承受火災現場的惡劣環境。通信應急保障體系構建方面，在交通站點、商業綜合體等重要場所以及火災高發區域，建設應急通信基站，確保火災發生后，信號不會受到影響，研發自組織網絡、中繼通信等自主通信技術，使網絡信號中斷或減弱情況下，智能化效能裝備仍能實現短距離通信。

5 結束語

消防裝備作為滅火救援的物質基礎，對性能有著極高的要求。智能化升級是數字時代提升消防裝備性能，更好地發揮消防裝備在滅火救援中作用的必然要求。當前，消防裝備智能化升級已取得了一定的成效，但仍面臨著挑戰，應深刻把握消防裝備智能化升級的重要意義，采取有效措施，進一步推進消防裝備智能化升級。

參考文獻

[1]劉亞飛.人工智能背景下消防救援裝備的智能化研究[J].中國設備工程，2024（6）：35-37.

[2]趙俊平.人工智能技術在消防救援裝備中的應用研究[J].中國設備工程，2025（1）：48-50.

[3]周炯曄.人工智能背景下消防救援裝備的智能化研究[J].高科技與產業化，2024（11）：87-88.

[4]梁毅.基于人工智能技術的消防裝備智能化管理[J].今日消防，2025（3）：16-18.

[5]丁志峰.消防裝備與人工智能的結合與應用[J].工程技術，2021（12）：276-277.

[6]張存宏，丁然，邱舒霞.工程訓練模式下的火災自動報警控制系統設計實踐與探索[J].佳木斯大學學報（自然科學版），2024（1）：136-139.