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应急安全的“青岛模式”:如何打造更有韧性的城市?

2023年11月27日

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“城市正在从有限的物理世界迈向无限的数字世界,即将演进为一个物理世界和数字世界共存的混合体。”

许多人对这样的说法已不再陌生,很大程度上代表了人们对于未来城市的想象。只是在通往智慧城市的道路上,还有一些待解的棘手问题,比如城市的风险防控,倘若基本的安全都无法保障,再宏大的展望也不过是缺少根基的空中楼阁。

在刚刚结束的2023中国新型智慧城市发展创新峰会上,除了数字社会、数字经济、数字基建等传统议题,智慧应急成为峰会上的焦点话题之一,包括海纳云在内的数字城市建设先锋企业,相继分享了用数字科技赋能城市安全的创新思路、解决方案和落地案例。

而当数智技术深度融入城市应急,对于城市安全这样一个复杂的治理场景而言,到底意味着什么?

01 数智驱动,赋能城市安全运行

即便是从住建部在2012年印发的《国家智慧城市试点暂行管理办法》算起,智慧城市在国内的探索已经有10年时间,期间出现了形形色色的智慧化应用,在城市应急管理上却暴露出了种种不足。

至少就过去一两年中出现“重特大灾害事故”的城市来看,风险来源摸底不清、管理机制存有漏洞、应急预案不够完备、响应救援不够及时、应急装备配备不足、指挥决策传导滞后等问题,几乎成了一种通病。

虽然有不少城市曾尝试在应急中落地人工智能技术,要么侧重于城市生命线等单一板块,只能解决部分问题,还存在数据孤岛的隐患;要么是传统算法的套用,准确性依赖于专家的判断,看似套上了“智能化”的壳子,并未改变对“经验主义”的依赖。

同样的问题也摆在了海纳云面前。

怎么用数智技术为城市应急赋能,消除应急管理中不一而足的痛点,构建出一套行之有效的智能化应急机制?进行深入的调研和论证后,海纳云洞察到了四个核心痛点。

一是认不清:感知手段落后。很多场景中以人防手段为主,不仅考验基层管理人员的能力,还导致实时数据难感知、采集网络难汇聚,仍处于“人防”为主的治理。

二是想不到:风险管控困难。没有海量数据作为支撑的应急,或许可以在常见问题上靠经验解决,但“小概率、大破坏”的事故,常常是既有经验中想不到的问题。

三是跟不上:智能化程度低。以人工经验为主的短板,还体现在智能化技防手段缺失的缺失,只能对已经发生的问题补漏,无法及时预测,也就背离了应急的初衷。

四是管不好:体系构建/业务应用难。应急管理需要部门协同、信息联通、流程再造,由于风险隐患防范的痛点,致使业务应用中协同应对管理的手段弱,联动响应不畅。

厘清了应急管理的症结,海纳云先从青岛做试点,构建了“一网络、一中心、一平台、广应用”的城市安全风险综合监测预警体系,即搭建“前端感知监测网络”、建设“预警监测指挥中心”、打造“城市安全风险综合监测预警平台”和聚焦应急需求的场景应用。

(青岛市安全风险综合监测预警指挥中心)

和既有的应急管理体系相比,数智驱动的城市安全风险综合监测预警体系,实现了城市安全风险“能监测、会预警、快决策、同响应、精处置”的预警响应重塑性转变,并展现出了引领行业的4大亮点:利旧、精准、自主可控、业务流程再造。

在利旧上,海纳云将各个部门原有设备和新增设备接入到同一个感知底座,并将数据全部打通,降本增效;

在精准上,搭建国内第一个跨行业城市级风险耦合大模型,对风险进行精准、跨行业耦合分析;

在自主可控上,多款硬件应用了基于国产技术和芯片,对于保护城市基础设施信息安全和自主可控意义重大;

在业务流程再造上,通过建立清晰的预警分级及响应流程与技术标准体系,提升50%的协同决策效率。

打一个比方的话,“城市安全风险综合监测预警体系”就像是为应急安全而生的城市智能体,最底层是深入各个应急场景的感知网络,将各个场景的数据实时汇总到“城市安全风险综合监测预警平台”,然后以“一张图”形式呈现城市安全运行状况和风险态势,应急管理者通过“预警监测指挥中心”对城市进行智理。

02 深入场景,近窥应急智理典范

作为2023中国新型智慧城市发展创新峰会的主办城市,青岛不仅是率先建立“城市安全风险综合监测预警平台”的18个中心之一,也是名符其实的应急智理实践典范。

时间回到11月23日凌晨5点40分,监测预警中心平台发现某地下空间监测设备甲烷浓度报警,立即派出巡检人员迅速赶往现场核验,发现井内有热水淤积,高温发酵产生沼气。

巡检人员迅速上报至监测预警平台,经平台耦合分析研判大概率为供热管线漏损导致窨井出现热水,并发出四级预警通知能源热电公司进行漏损核查。能源热电公司的维修人员现场检查确认是距离设备200米处的供热主管道发生漏损,随即开始进行抢修。

像上面这样的预警案例,几乎每周都会发生,背后所依托的正是海纳云自研算法的跨行业耦合分析能力,通过燃气专项设备监测信息,结合地下管网分布,主动发现了热力专项存在的风险隐患,通过线上线下协同机制,有效避免了事故的发生。

“防范于未然”的背后,正是“青岛市城市安全风险综合监测预警平台”的及时预警,以及时刻待命的一整套安全应急管理体系。

在很多人的印象中,青岛山脉众多、海岸线漫长、水域面积辽阔,不仅有风暴潮灾害、森林火灾、海底隧道交通事故等城市风险因子,还面临燃气、热力等地下管网的运行压力,再加上1000多万的常住人口,对应急能力的要求超过国内大多数城市,任何一个风险隐患的“苗头”,都可能引发空前严重的后果。

事实也是如此。在“青岛市安全风险综合监测预警平台”上线前,青岛市在应急管理方面确实有不少短板。很多城市存在的应急联动协调和数据共享能力不足、风险监测感知网络不完善、部分地区人口过于集中等问题,在青岛也有出现。

作为一家青岛本土企业,海纳云选择以技术赋能的方式守护青岛应急安全。针对青岛“山、海、湾”城市特点和面临的不确定性因素与潜在的叠加风险,秉承顶层设计、利旧及共享、标准统一、全生命周期管理四大原则,统筹承建了“青岛市安全风险综合监测预警平台”,为燃气、供排水、道路桥梁、电梯、综合管廊等9大场景提供实时监测、精准预警和快速联动处置。

以燃气安全为例,青岛的燃气管线与其他地下空间交叉点多,泄漏燃气易发生大面积扩散,单单是第三方施工引起的管道燃气事故占据了近 50%。但燃气监管部门信息化手段匮乏,缺少主动风险评估、实时监测预警及综合应急平台,无法主动掌握全市燃气管网的安全运行状态及燃气公司的安全管理效率。

海纳云按照“综合监管”+“智慧监测”思路,结合专业的模型算法,建设城市燃气安全专项应用系统,实现对城市燃气安全监测预警一张图展现、状态监测、预警分析、联动处置及应急辅助决策等功能,快速实现了前面提到的一幕:平台感知到燃气泄漏后,自动产生三级预警信息,并将预警同步推送至燃气公司,第一时间到现场消除风险。

不只是燃气安全,同样的应用还有供水安全、排水安全、热力安全、桥梁安全、地铁隧道安全、管廊安全、消防安全、电梯安全等,沉淀出了45个细分场景解决方案。

(“5个自动”智慧化效果)

凭借“灵敏感知、智能分析、高效处置”的特点,成就了用数智化技术赋能城市应急安全管理的“青岛模式”,并可以归纳为 “5个自动”:即“自动判定预警级别、自动推算影响范围、自动确定响应范围、自动匹配处置建议、自动派发任务并跟踪反馈”。

截止到2023年10月,“青岛城市安全风险综合监测预警平台”已有效处置燃气泄漏6处,发现消防压力不足26处,供水管网压力不足47处,排水管网检查井可燃气体浓度异常24处......基本实现主城区城市生命线、公共安全、生产安全和自然灾害等领域监测预警全覆盖,对风险事件“能监测、会预警、快处置”,让城市更安全更有韧性。

03 写在最后

“青岛市城市安全风险综合监测预警平台”已经获得工信部“2023年物联网赋能行业发展典型案例”等多个权威荣誉,并在德州齐河、安徽合肥、河南鹤壁、重庆等全国多个城市落地。

在合肥经开区智慧排水项目中,形成“监测预警-问题处置-结果反馈”的全流程高效闭环,实现城市排水系统更加智慧、精细运维;重庆铁山坪森林防火项目实现平均响应速度提高30分钟、监管效率提升80%……“青岛模式”正在全国范围内加速复制。


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