王旭
摘要:通過對滅火救援處置預(yù)案和滅火救援案例的歸納整理,形成規(guī)則指令,并使用開源Drools規(guī)則引擎技術(shù)設(shè)計(jì)消防智能指揮調(diào)度系統(tǒng),解決在進(jìn)行滅火救援力量調(diào)度過程中,調(diào)度部署不準(zhǔn)確,火場決策不及時(shí),跨區(qū)域力量調(diào)配不科學(xué)等問題。
關(guān)鍵詞:消防調(diào)度;規(guī)則引擎;滅火救援通信指揮系統(tǒng)
中圖分類號:TP311文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-3044(2012)09-2034-02
隨著社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的進(jìn)一步提升,城鄉(xiāng)一體化結(jié)構(gòu)的不斷推進(jìn),火災(zāi)和各類緊急事件發(fā)生率顯著提高,對滅火救援力量的迅速,準(zhǔn)確,及時(shí),有效出動提出了更高要求。消防救援力量的及時(shí)有效到場施救,是挽救人民生命財(cái)產(chǎn),減少災(zāi)害損失,遏制災(zāi)情進(jìn)一步擴(kuò)大的重要手段。因此,消防部隊(duì)滅火救援力量調(diào)度系統(tǒng)的研究和優(yōu)化,是新時(shí)期新階段消防部隊(duì)更好履行使命,完善機(jī)制,提升戰(zhàn)力的重要前提和保證。
1指揮調(diào)度工作的現(xiàn)狀
隨著通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展,消防通信指揮調(diào)度系統(tǒng)普遍利用計(jì)算機(jī)、有線通信、無線通信、圖像傳輸?shù)认冗M(jìn)技術(shù)裝備組成性能優(yōu)良的消防通信指揮系統(tǒng)。
消防通信指揮系統(tǒng)主要包括城市消防通信指揮系統(tǒng)和省級消防通信指揮系統(tǒng)。
城市消防通信指揮系統(tǒng)是指覆蓋整個(gè)城市,聯(lián)通城市各指揮中心、消防站、城市移動消防通信指揮中心、消防安全重點(diǎn)單位等環(huán)節(jié)的指揮調(diào)度系統(tǒng),是由具有火災(zāi)報(bào)警、火災(zāi)受理、通信調(diào)度和輔助決策指揮等功能的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備及其軟件所組成的系統(tǒng)。
省級消防通信指揮系統(tǒng)是覆蓋全省城市,聯(lián)通省消防通信指揮中心及城市消防通信指揮中心、省移動消防通信指揮中心、消防安全重點(diǎn)單位及救災(zāi)應(yīng)急相關(guān)單位等環(huán)節(jié)的,具有全省消防業(yè)務(wù)宏觀管理和跨區(qū)域聯(lián)合作戰(zhàn)通信調(diào)度、輔助決策指揮等功能的網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備及其軟件組成的消防通信指揮系統(tǒng)。
這些系統(tǒng)的啟用,使指揮調(diào)度工作大為簡化,效率提高。但由于消防部隊(duì)裝備水平和使用人員素質(zhì)的差異,或者系統(tǒng)本身無法完成配套,系統(tǒng)使用不暢,或者因?yàn)槭褂萌藛T的業(yè)務(wù)不夠熟練,經(jīng)驗(yàn)缺乏,無法迅速準(zhǔn)確調(diào)配救援力量。由于目前應(yīng)用的系統(tǒng)功能單一,設(shè)計(jì)模式簡單,僅能完成接警,調(diào)度等基本任務(wù),無法完成智能化調(diào)度并提供相應(yīng)的優(yōu)化方案,已無法滿足當(dāng)前消防部隊(duì)指揮調(diào)度的實(shí)際需要。
另外,消防部隊(duì)日常參與大量滅火救援行動,積累了豐富的撲救經(jīng)驗(yàn),擁有大量案例材料。同時(shí),消防部隊(duì)目前正在大力開展“轄區(qū)六熟悉”活動,借此活動,一方面能夠?qū)爡^(qū)消防設(shè)施,重點(diǎn)單位情況做一全面了解,另一方面,消防部隊(duì)相關(guān)部門需要收集整理大量處置預(yù)案。通常,這些預(yù)案僅作為歸檔備案材料,在消防指揮調(diào)度活動中,沒有真正發(fā)揮出應(yīng)有的價(jià)值。
基于以上現(xiàn)狀,筆者認(rèn)為可以充分利用案例材料和處置預(yù)案,構(gòu)建系統(tǒng)模塊,優(yōu)化指揮調(diào)度。
2系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集
根據(jù)數(shù)據(jù)來源不同,分別從滅火救援預(yù)案和滅火救援實(shí)例進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。
依據(jù)事故特殊性對預(yù)案分類,主要分為建筑類火災(zāi)預(yù)案(包括高層建筑火災(zāi)和普通建筑火災(zāi))、運(yùn)輸工具類火災(zāi)預(yù)案(包括特殊運(yùn)輸工具)、化工生產(chǎn)類火災(zāi)預(yù)案、跨區(qū)域救援類火災(zāi)預(yù)案等。一般按所保衛(wèi)對象情況的不同又可分為視線、一般和重要三級。
2.1重要性單位火災(zāi)
1)建筑類預(yù)案內(nèi)容:建筑結(jié)構(gòu),建筑用途,建筑面積,建筑高度,相鄰建筑物,地形地貌特征,單位方位圖,單位平面圖等。
2)運(yùn)輸工具類火災(zāi)預(yù)案內(nèi)容:運(yùn)輸工具結(jié)構(gòu)圖,整體照片,額定載客量,燃料類型,重點(diǎn)部位火情撲救措施等。
3)化工生產(chǎn)類火災(zāi)預(yù)案內(nèi)容:生產(chǎn)車間結(jié)構(gòu)圖,建筑面積,建筑用途,毗鄰建筑物,建筑物附近消防水源,危險(xiǎn)部位具體情況,危險(xiǎn)部位火災(zāi)危險(xiǎn)性,危險(xiǎn)部位火情處置方案,正常工況時(shí)工人數(shù),防火檔案等。
4)跨區(qū)域救援類火災(zāi)預(yù)案內(nèi)容:調(diào)度指揮方案,通訊頻道分配方案,各部門協(xié)調(diào)應(yīng)急方案,跨區(qū)域調(diào)度保障方案,參戰(zhàn)力量分配方案等。
2.2視線和一般性火災(zāi)
對視線和一般單位,只需要了解和掌握單位或建筑基本情況和消防設(shè)施具體分布位置即可。
基本情況:火災(zāi)發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)、氣象情況、火災(zāi)類別、火災(zāi)級別、火災(zāi)持續(xù)時(shí)間、事發(fā)地建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、事發(fā)地消防設(shè)施情況、事發(fā)地附近的水源情況等。
作戰(zhàn)指揮情況:接警時(shí)間、火災(zāi)救援人員情況、火災(zāi)救援裝備使用情況、個(gè)人防護(hù)裝備
使用情況、第一支消防隊(duì)到場情況、火災(zāi)撲救主要的戰(zhàn)斗決策、火災(zāi)撲救戰(zhàn)術(shù)、火災(zāi)異變情況、疏散人員數(shù)、救出人員數(shù)。
經(jīng)驗(yàn)總結(jié)分析:火災(zāi)經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡情況、起火原因分析、發(fā)生火災(zāi)的相關(guān)責(zé)任處理、火災(zāi)撲救主要經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。
3系統(tǒng)數(shù)據(jù)抽象
1)對圖形影響因素,可以針對相同類型設(shè)計(jì)圖形處理引擎,從而解決建筑平面圖、建筑方位圖、消防水源圖、火場力量部署圖等圖形的制作、顯示和存儲。
2)對非圖形影響因素,可根據(jù)案例和預(yù)案整體相似度,對同一類型特征屬性賦予權(quán)重以作為其重要性依據(jù)。
4調(diào)度平臺的構(gòu)成
消防通信指揮調(diào)度平臺的核心是規(guī)則引擎。規(guī)則引擎是由推理引擎發(fā)展而來的,規(guī)則引擎是一種通過嵌入應(yīng)用組件,將決策部分相關(guān)代碼從總的程序代碼中分離出來,從而利用預(yù)定義語言模塊,有針對性的進(jìn)行程序代碼設(shè)計(jì),編寫業(yè)務(wù)決策。規(guī)則引擎大多數(shù)支持以規(guī)則次序和規(guī)則沖突為主的檢驗(yàn),支持簡單腳本語言的規(guī)則實(shí)現(xiàn),支持通用開發(fā)語言的嵌入開發(fā)。在規(guī)則引擎的普遍應(yīng)用中,比較有代表的是和兩種,其中iLog為非開源規(guī)則引擎,Drools為開源規(guī)則引擎,考慮到消防行業(yè)的特殊性,平臺采用了Drools作為規(guī)則引擎。
目前,在應(yīng)用規(guī)則引擎的消防指揮調(diào)度系統(tǒng)中,主要存在兩種方式:
1)在整個(gè)系統(tǒng)中,將指揮調(diào)度計(jì)算器獨(dú)立出來,通過Webservice等PCR交互方式支持輔助計(jì)算,這種方式技術(shù)架構(gòu)簡單,開發(fā)語言差異小,易于今后的維護(hù)和升級。
2)將規(guī)則內(nèi)置于系統(tǒng)中,在應(yīng)用時(shí)直接調(diào)取相關(guān)代碼,這種方式代碼執(zhí)行效率高,系統(tǒng)整體性強(qiáng),但是升級維護(hù)需要依賴開發(fā)部門,局限性較大。
根據(jù)所確定規(guī)則引擎方式和接警的具體要求,調(diào)度平臺主要由以下五部分構(gòu)成:
1)通信鏈接部分:主要負(fù)責(zé)將單獨(dú)設(shè)計(jì)的指揮調(diào)度計(jì)算器和接出警系統(tǒng)相聯(lián)系,傳遞當(dāng)前可出動戰(zhàn)力資源,接收計(jì)算結(jié)果和出動方案。
2)數(shù)據(jù)提取部分:由戰(zhàn)例數(shù)據(jù)庫,案例數(shù)據(jù)庫構(gòu)成,由分別的兩條途徑對戰(zhàn)例數(shù)據(jù)和案例數(shù)據(jù)根據(jù)需要處置的滅火救援類型提取相關(guān)數(shù)據(jù)。
3)調(diào)度計(jì)算部分:利用指揮調(diào)度器進(jìn)行方案生成,生成戰(zhàn)例庫掉度方案和預(yù)案庫掉度方案。
4)系統(tǒng)工具:根據(jù)Drools架構(gòu)原則對兩個(gè)數(shù)據(jù)庫生成的方案進(jìn)行組合比較后生成決策方案。
5)系統(tǒng)支撐:利用應(yīng)用服務(wù)器及數(shù)據(jù)庫服務(wù)器進(jìn)行底層運(yùn)行和數(shù)據(jù)存儲。
5系統(tǒng)處理流程
1)判斷接警具體分類;
2)根據(jù)相關(guān)類型從兩個(gè)數(shù)據(jù)庫中同時(shí)抽取數(shù)據(jù);
3)對當(dāng)前救援力量進(jìn)行抽象數(shù)據(jù)提取,分析后同時(shí)生成預(yù)案具體數(shù)據(jù);
4)以可出動力量數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)相似性分析;
5)基于Drools的規(guī)則引擎,生成消防預(yù)案庫數(shù)字化后的調(diào)度規(guī)則庫;
6)生成最優(yōu)化調(diào)度方案。
6結(jié)束語
計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用,為滅火救援力量調(diào)度系統(tǒng)的建立提供了有效的手段。
1)在所參與火災(zāi)事故案例進(jìn)行全面調(diào)查、統(tǒng)計(jì)和分類分析,對不同類型火災(zāi)案例特征屬性取值進(jìn)行了科學(xué)和合理的設(shè)定,反映了相關(guān)案例的特性。
2)利用所積累和收集的各類火災(zāi)及應(yīng)急救援事故預(yù)案,對不同類型的預(yù)案特征值進(jìn)行了設(shè)定,反映了相關(guān)預(yù)案的特性。
3)根據(jù)Drools架構(gòu)原則,對滅火救援調(diào)度預(yù)案的生成進(jìn)行了全新的嘗試,同時(shí)利用PCR交互技術(shù)和數(shù)據(jù)比較技術(shù),優(yōu)化了決策方案和生成速度,增大了其準(zhǔn)確性和可靠性。該系統(tǒng)的建立可對一般滅火救援力量調(diào)度的順利進(jìn)行提供保證。
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