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龍圖騰網(wǎng)恭喜北京安玖求生科技有限公司申請(qǐng)的專利一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的消防應(yīng)急演練方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN119443627B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-05-20發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202411501812.4，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06Q10/0631；該發(fā)明授權(quán)一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的消防應(yīng)急演練方法是由薛峰;薛皓寧;薛雅文;李艷香設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2024-10-25向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的消防應(yīng)急演練方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的消防應(yīng)急演練方法，涉及智能救援技術(shù)領(lǐng)域，本發(fā)明，將消防應(yīng)急演練流程標(biāo)準(zhǔn)化和系統(tǒng)化，定義每個(gè)環(huán)節(jié)的任務(wù)、決策節(jié)點(diǎn)和時(shí)間要求，避免人為操作失誤，提高了演練的協(xié)調(diào)性，使任務(wù)執(zhí)行更加順暢，同時(shí)采用自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)收集消防員的體能狀態(tài)、滅火設(shè)備的使用情況以及火災(zāi)的動(dòng)態(tài)發(fā)展，GPS定位設(shè)備、生物監(jiān)測(cè)設(shè)備和火災(zāi)傳感器持續(xù)追蹤參與者的身體狀況和火情變化，極大的提升演練的反應(yīng)速度和精確性，降低反饋滯性，通過自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)與BPMN模型的集成，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，當(dāng)火情發(fā)生顯著變化，立即反饋到BPMN模型中的決策節(jié)點(diǎn)，自動(dòng)調(diào)整應(yīng)急策略，增強(qiáng)了演練對(duì)突發(fā)復(fù)雜情境的適應(yīng)性，更貼近真實(shí)火災(zāi)中的動(dòng)態(tài)需求。

本發(fā)明授權(quán)一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的消防應(yīng)急演練方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種基于計(jì)算機(jī)技術(shù)的消防應(yīng)急演練方法，其特征在于：包括，步驟S1，構(gòu)建消防應(yīng)急BPMN流程模型，基于業(yè)務(wù)流程建模BPMN技術(shù)構(gòu)建涵蓋消防應(yīng)急演練的標(biāo)準(zhǔn)化BPMN模型，該BPMN模型包含多個(gè)任務(wù)環(huán)節(jié)和決策節(jié)點(diǎn)；構(gòu)建消防應(yīng)急BPMN流程模型方式為：定義任務(wù)環(huán)節(jié)和時(shí)間節(jié)點(diǎn)，對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行時(shí)間估計(jì)：Ti＝Tbase+α·Ci+β·Di，其中，Ti表示任務(wù)環(huán)節(jié)i的總時(shí)間，Tbase表示該任務(wù)的基礎(chǔ)時(shí)間，即在沒有任何附加條件下的執(zhí)行時(shí)間，α為任務(wù)復(fù)雜度系數(shù)，包括火勢(shì)復(fù)雜度和撤離路線障礙物，Ci表示任務(wù)環(huán)節(jié)i的復(fù)雜度，β為決策影響系數(shù)，Di表示任務(wù)環(huán)節(jié)i中需要進(jìn)行的決策數(shù)量，進(jìn)行資源調(diào)配定義： 其中，Ri表示任務(wù)環(huán)節(jié)i的資源有效分配率，Ni表示分配到任務(wù)環(huán)節(jié)i的消防人員數(shù)量，Ki表示任務(wù)環(huán)節(jié)i所需的標(biāo)準(zhǔn)人員數(shù)量，Pi表示任務(wù)環(huán)節(jié)i中可用設(shè)備的百分比，進(jìn)行人員疏散與撤離效率定義： 其中，Tevac表示人員從當(dāng)前地點(diǎn)撤離到安全地點(diǎn)所需的總時(shí)間，L表示疏散路線的長(zhǎng)度，v表示人員的平均行進(jìn)速度，γ為擁堵系數(shù)，N表示在該路線上的人員數(shù)量，進(jìn)行滅火設(shè)備與火勢(shì)控制關(guān)系定義： 其中，Tfire表示使用滅火設(shè)備控制火勢(shì)所需時(shí)間，E表示滅火設(shè)備效能，W表示火勢(shì)規(guī)模，F(xiàn)表示火勢(shì)蔓延速度，定義醫(yī)療救援環(huán)節(jié)的響應(yīng)時(shí)間： 其中，Tmed表示醫(yī)療救援任務(wù)的響應(yīng)時(shí)間，M表示需要救援的人員數(shù)量，A表示當(dāng)前可用的醫(yī)療資源數(shù)量，S表示傷員的平均傷情嚴(yán)重程度；步驟S2，集成自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，基于步驟S1構(gòu)建的BPMN模型，將自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)與BPMN模型集成，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)跟蹤演練的執(zhí)行情況，步驟S2中，跟蹤監(jiān)測(cè)的演練的執(zhí)行情況包括：個(gè)人設(shè)備監(jiān)控：消防人員佩戴GPS定位設(shè)備和生物監(jiān)測(cè)設(shè)備，用于實(shí)時(shí)記錄位置、行動(dòng)路徑和生理數(shù)據(jù)，評(píng)估人員的體能和應(yīng)對(duì)情況，物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)控：在演練場(chǎng)地安裝傳感器和攝像頭，監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)溫度、煙霧濃度、氣流方向、濕度，以及滅火設(shè)備的狀態(tài)，火情傳感器監(jiān)控：用于實(shí)時(shí)跟蹤火勢(shì)的蔓延、位置和規(guī)模，反饋火災(zāi)發(fā)展的速度和范圍；步驟S2中，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)與BPMN模型集成，跟蹤演練過程，評(píng)估消防員的體能狀況和火災(zāi)的動(dòng)態(tài)變化，具體的：在消防應(yīng)急演練中，基于GPS定位設(shè)備和生物監(jiān)測(cè)設(shè)備評(píng)估消防員的體能狀態(tài)，計(jì)算消防員的體力消耗： 其中，Ei表示在任務(wù)環(huán)節(jié)i中消防員的體力消耗量，M表示消防員的體重，Hr表示消防員在環(huán)節(jié)i中的實(shí)時(shí)心率，Hmax表示消防員的最大心率，Tb表示消防員的當(dāng)前體溫，Tnorm表示正常體溫，di表示消防員在環(huán)節(jié)i中行進(jìn)的距離，采用火災(zāi)傳感器對(duì)火勢(shì)的蔓延速度、覆蓋面積和火源溫度進(jìn)行監(jiān)控，火勢(shì)蔓延速度表示為： 其中，Vf表示火勢(shì)的蔓延速度，At表示在時(shí)間t時(shí)刻火災(zāi)的覆蓋面積，A0表示火災(zāi)初始時(shí)刻的覆蓋面積，t表示火勢(shì)從A0蔓延到At所需的時(shí)間，基于物聯(lián)網(wǎng)傳感器監(jiān)測(cè)設(shè)備的工作狀態(tài)，包括滅火水流速、水壓，滅火設(shè)備的水流速率為： 其中，Qe表示滅火設(shè)備的水流速率，P表示設(shè)備的水壓，A表示滅火噴嘴的有效面積，R表示滅火設(shè)備的阻力系數(shù)，基于傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)調(diào)整BPMN模型，當(dāng)檢測(cè)到火勢(shì)蔓延速度超過預(yù)期時(shí)觸發(fā)調(diào)整： 其中，ΔT表示需要緊急調(diào)整任務(wù)流程的時(shí)間間隔，At和A0表示火災(zāi)面積變化，Vf表示火勢(shì)蔓延速度，S表示安全疏散時(shí)間，即消防員和人員在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的最大可承受時(shí)間，當(dāng)ΔT小于預(yù)設(shè)閾值時(shí)將火災(zāi)發(fā)展速度反饋到BPMN模型，并調(diào)整人員疏散路線、滅火方案或資源調(diào)配，在監(jiān)控過程中，同時(shí)評(píng)估消防員在處理任務(wù)中的反應(yīng)時(shí)間： 其中，Tr表示消防員的反應(yīng)時(shí)間，Tstart表示任務(wù)開始時(shí)的基礎(chǔ)反應(yīng)時(shí)間，Tcom表示消防員收到指令到執(zhí)行指令之間的通信延遲，Ci表示任務(wù)環(huán)節(jié)i的復(fù)雜度；步驟S3，基于動(dòng)態(tài)情境調(diào)整演練流程，根據(jù)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)反饋的實(shí)時(shí)執(zhí)行情況數(shù)據(jù)，演練流程將隨情境變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，當(dāng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)到火情有顯著變化時(shí)，BPMN模型中的決策節(jié)點(diǎn)立即觸發(fā)應(yīng)急策略調(diào)整，步驟S3中，顯著變化情形包括，火勢(shì)蔓延、人員疏散路線受阻或滅火設(shè)備故障，步驟S3中，應(yīng)急策略調(diào)整的具體步驟包括：根據(jù)火情的蔓延情況，改變?nèi)藛T撤離路線，根據(jù)滅火設(shè)備的狀態(tài)及火勢(shì)規(guī)模，切換滅火方案，根據(jù)人員位置和火勢(shì)變化，重新分配救援資源；步驟S3中，當(dāng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)反饋實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)后，根據(jù)火情的顯著變化對(duì)BPMN模型進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，調(diào)整方式為：當(dāng)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)到火勢(shì)蔓延時(shí)，對(duì)火災(zāi)的蔓延速率進(jìn)行計(jì)算，判斷當(dāng)前火情是否超出預(yù)設(shè)閾值，火勢(shì)蔓延速率為： 其中，vf表示火勢(shì)的蔓延速率，即火災(zāi)覆蓋面積隨時(shí)間的變化率，dA表示火災(zāi)覆蓋面積的增量，dt表示時(shí)間增量，如果vf超過設(shè)定閾值，則觸發(fā)對(duì)應(yīng)應(yīng)急策略調(diào)整，如果火勢(shì)蔓延阻礙了人員原定的疏散路線，則調(diào)整疏散路徑，采用基于Dijkstra算法的動(dòng)態(tài)路徑規(guī)劃公式，結(jié)合火勢(shì)蔓延速率調(diào)整新的疏散路線： 其中，Lnew表示動(dòng)態(tài)調(diào)整后的疏散路線的最短時(shí)間，di表示從當(dāng)前節(jié)點(diǎn)到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)的距離，vi表示人員在該路段的移動(dòng)速度，λ表示影響火勢(shì)蔓延的權(quán)重系數(shù)，表示火勢(shì)隨時(shí)間t變化的總蔓延影響，在火情發(fā)展超出預(yù)期時(shí)對(duì)滅火策略進(jìn)行調(diào)整：對(duì)滅火設(shè)備的效能進(jìn)行監(jiān)控，判斷是否切換滅火策略： 其中，Textinguish表示滅火所需的時(shí)間，Wf表示火災(zāi)的當(dāng)前熱能或火勢(shì)大小，Ecurrent表示滅火設(shè)備的當(dāng)前效能，δ表示滅火設(shè)備效能的衰減率，t表示滅火設(shè)備持續(xù)使用的時(shí)間，當(dāng)Textinguish超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，切換滅火設(shè)備或策略；步驟S3中，進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整資源分配：在火勢(shì)蔓延或設(shè)備故障時(shí)，重新分配設(shè)備資源： 其中，Ri表示在任務(wù)環(huán)節(jié)i的資源滿足率，Navailable表示當(dāng)前可用的資源數(shù)量，演練人員也視為資源數(shù)量，Nrequired表示任務(wù)環(huán)節(jié)i所需的標(biāo)準(zhǔn)資源數(shù)量，η表示火勢(shì)蔓延的緊急影響系數(shù)，vf表示火勢(shì)蔓延速率，Vmax表示預(yù)設(shè)的最大火勢(shì)蔓延速率，當(dāng)Ri低于1時(shí)，表示當(dāng)前資源不足，需立即進(jìn)行調(diào)整，在整個(gè)演練過程中，實(shí)時(shí)計(jì)算綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估函數(shù)，判斷是否需要立即觸發(fā)應(yīng)急策略調(diào)整： 其中，F(xiàn)risk表示綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估函數(shù)，α表示火勢(shì)蔓延速率的權(quán)重系數(shù)，β表示疏散路線調(diào)整影響的權(quán)重系數(shù)，γ表示滅火時(shí)間偏差的權(quán)重系數(shù)，θ表示資源分配不足的權(quán)重系數(shù)，Loriginal表示原定疏散路線的長(zhǎng)度，當(dāng)Frisk超過預(yù)設(shè)閾值時(shí)，BPMN模型中的決策節(jié)點(diǎn)自動(dòng)觸發(fā)應(yīng)急策略調(diào)整，改變疏散路線、滅火策略或資源調(diào)配；步驟S4，數(shù)據(jù)反饋與演練評(píng)估，在演練的整個(gè)過程中，自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)持續(xù)收集參與者和場(chǎng)景數(shù)據(jù)，包括反應(yīng)時(shí)間、滅火設(shè)備的操作情況以及人員疏散效率，并對(duì)參與者和場(chǎng)景數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并反饋到BPMN模型中，生成分析報(bào)告。

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