“十四五”规划纲要中明确指出:要迎接数字时代,激活数据要素潜能,推进网络强国建设,加快建设数字经济、数字社会、数字政府,以数字化转型整体驱动生产方式、生活方式和治理方式变革。数字孪生作为数字化技术发展的重要成果之一,已成为推动城市治理数字化转型的重要组成部分。近年来,我国已在多个领域探索数字孪生推动城市治理数字化转型的相关实践,今天,我们就来了解其在消防领域的技术应用。
当前,数字孪生技术已经进入了基础设施建设阶段,贵州作为国家支持的大数据应用试点省,抓住国家建设“大数据”综合实验区的历史机遇,大力发展相关产业,这也成为智慧消防在当地发展的助推剂。为积极推进消防相关技术与数字孪生的融合发展,贵州建设职业技术学院率先应用可视化数字孪生系统平台,为校园消防安全保驾护航。
“这是场景数字孪生,可以对建筑物、设备及消防系统进行数字化管理,全面评估火灾风险。通过对建筑物、校园等区域进行BIM、VR、3D建模,集成报警主机信息采集器、电气火灾监控探测器、气体火灾监测器、烟雾和温度监测器、液压监测器、液位监测器等物联传感器和设备的数据,实现对于潜在火灾隐患的提早识别,并能够采取相应的防控措施,做到早发现、早预警、早处置,尽最大可能降低火灾事故的发生。”防火云的技术人员向记者介绍道。该系统在各类场所及区域均能快速部署,支持多平台和设备兼容,能够满足消防与安防领域的多种需求。
据了解,数字孪生是指在一个设备或系统的基础上,创造对应场景及人的数字版“克隆体”,也被称为“数字孪生体”,它被创建在信息化平台上,是对实体对象的动态仿真。不同于CAD图纸,它呈现的不仅仅是实体对象的物理设计模型,还能够展现实体对象运行的历史数据以及传感器反馈的数据。贵州建设职业技术学院使用的可视化数字孪生软件系统平台,便可以对火灾发生后的应急响应、灭火行动、人员疏散等情况进行模拟和可视化展示。通过融合重点部位的安防视频,为指挥中心全面了解火灾隐患和火灾事故的情况提供实时精准数据,提高了火灾事前事后管理的效能。
此外,通过数字孪生软件平台的AI算法,也可以对校园内可能发生的打架斗殴、高空抛物、违规翻墙、消防通道及车道堵塞等现象进行监控抓拍,且能够对监控范围内产生的烟雾及火焰进行识别,在运用AI技术分析后,将数据第一时间传送到指挥中心。相关消防安全负责人也会第一时间收到告警短信及智能电话语音播报,配合安保人员配备的4G单兵设备,实时指挥控制现场,实现快速反应,将可能发生的事故控制在萌芽状态。该学院还利用无人机对校园区域进行24小时巡逻,大大提高了校园的消防安全管理水平。
据悉,该平台的建成是全国范围内首次尝试将数字孪生技术应用于高校消防安全防控,就目前表现来看,具有显著的代表性和推广价值。与传统的消防系统相比,可视化数字孪生软件系统更加智能、高效、精准,能够为校园消防安全提供更加可靠的技术保障,极大地降低了校园火灾的发生概率,对校园消防安全管理水平有显著地提升。
近年来,随着物联网、大数据、人工智能等技术的发展,数字孪生技术的应用落地成为现实,相关的技术人才也在不断涌现,人社部2022年6月公示的18个新职业中,数字孪生技术应用员也名列其中。贵州建设职业技术学院的可视化数字孪生系统平台,也是贵州省教育厅立项批准建设的智慧消防产教融合实训基地,它不仅仅实现了校园消防安全的科学管理,更为学院培养建筑类高素质人才提供了实训教学场景,为学生未来的高质量就业打下了坚实的基础。