发布时间:2023-11-17 09:45:46
绪论:一篇引人入胜的智慧城市安全管理,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

管理困境,以建筑消防设施管理最为令人堪忧。为了迎合智慧城市的发展趋势,实现社会单位建筑消防设施管理的智能化,以“智慧消防”为核心理念,将物联网与智慧城市技术充分应用于社会消防安全管理工作中,已成为消防安全领域迫在眉睫的研究课题。
1社会单位消防安全管理工作现状
现阶段,在消防安全管理方面,国家与政府加大了政策与资金支持力度,相应的法律法规与配套的技术规范纷纷出台,消防产品的功能与消防技术的实用性不断完善,预防火灾的建筑消防设施的技术层次得到了较大提升。从整体来看,社会单位消防安全管理水平较之以往有了较大提升,但是就近年来各地火灾的数据与情况而言,社会消防安全形势依然严峻,涉及社会单位的火灾事故频频发生且屡禁不止,直接反映了社会消防安全管理工作的艰巨性。具体看来,社会单位消防安全管理工作中依旧存在诸多问题:消防安全责任制度落实不到位、值班人员消防业务生疏、建筑消防设施日常管理不足、消防警力不足等,这些问题制约着社会消防安全管理水平的提升。
2物联网与智慧城市技术、社会消防安全管理结合的可行性
所谓物联网技术,就是以既成协议为基础准则,将信息传感设备作为媒介,实现物品与互联网的连接,目的在于实施信息的通讯与交换,完成智能化识别、定位、追踪、监控和管理。其核心是互联网技术,所依托的信息传感设备包括GPS、红外感应器、激光扫描器等。智慧城市理念是借助信息和通信技术手段,对城市运行核心系统的关键信息进行预测、分析和整合,从而实现城市智慧型的运行和管理[1]。其导向是城市公共安全、环保、城市服务、工商业等领域的需求,前提条件是城市社会各领域的信息处理。本质上,物联网和智慧城市技术的应用是信息化发展到一定层次的反映,因而兼具集中性与系统性。在社会消防安全管理中对智慧消防进行充分应用,可以强化社会单位建筑消防设施管理的质量与维护的全面性,进而全面提升社会消防安全管理的标准化与智能化,有助于提高消防管理人员的相关技能,缓解消防警力不足的问题,同时实现社会公共的消防管理信息与资源的互联互通,实现移动办公与远程监管模式的构建。
3物联网与智慧城市技术在社会消防安全管理中的应用
3.1物联网消防安全监管平台
物联网消防安全监管平台的组成部分主要包括前端联网设备、报警监控网络、监控中心系统等。借助该平台,可以及时并准确掌握设备运转、火灾形势、人员巡检等具体情况,同时平台还提供火灾监督查询及用户服务功能。物联网消防安全管理平台的主要优势为:第一,反应迅速,对危险源反馈及时。该平台系统的各种传感器和视频图像会在第一时间将各单位的危险情况进行反馈,并依据危险情况与等级进行分级分色显示;第二,险情获取与火源定位准确。该平台以GPS定位系统与GIS信息系统为主要工具,可以在第一时间定位火灾现场并提供最佳的灭火路线,同时会提供火灾现场周围消防设施的具体状态,为消防人员灭火节约时间;第三,工作监督严格。该平台可以实时地清晰反映各单位消防自检与消防执法人员巡查的情况,凭借传感器与视频的物联化,可以避免打卡后脱离岗位的问题。
3.2城市消防远程监控系统
借助有线、无线通讯网,城市消防远程监控系统可以实现各建筑物内独立的火灾自动报警系统的互联互通,并借助GIS信息系统的定位功能,以视频监控联动的方式实现各社会单位的火灾实时监控,同时集中管理消防设施,提升消防设施管理的科学性与标准化。而视频监控的应用不仅可以在PC电脑终端进行观察与视频录像,还可以借助手机APP软件,实现移动性监控,以提高城市消防远程监控的实时性,打破监控的时间限制与空间限制。城市消防远程监控系统的功能设置以应用层的用户需求为核心,其用户主要包括监控指挥中心、公安消防管理部门、联网单位等。监控指挥中心的用户是整个系统的中枢,因而其有权限应用系统中的全部信息[2]。其功能主要包括实时火警监控、联动视频监控、GIS定位、消防设备管理监督、值班人员巡查等;借助城市消防远程监控系统,公安消防管理部门可以及时定位火灾位置,并结合单位自身消防安全管理情况实施针对性的消防监控。其功能主要有实时火警联动、消防设备管理监督、消防安全管理信息查询等;联网单位不仅是消防服务的受益者,同时也是监控对象,对其来说,该系统的功能包括考勤管理、消防设施管理、消防安全管理信息查询、消防知识与技能学习等功能。
3.3智慧消防平台
所谓智慧消防平台,其基础支撑是对互联网、物联网、数据融合、云计算等进行综合应用的新型信息技术,主要针对数据的搜集、储存、分析等环节,通过适应消防管理体制与各种消防管理应用而构建的一种平台。其功能在于实现预警自动化、救援智能化和业务管理精细化,以其功能的实现为基本原则对智慧消防平台进行构建。智慧消防平台的构建需要对如下重点项目进行建设:第一,火灾预警自动化。构建城市火灾自动报警系统,对消防报警设备、消防用电、消防水系统的运行状态进行实时监控,保证建筑消防设施的完好率。建设高空瞭望视频监控系统,对化工、人员密集建筑区等进行严格监控。同时需要开发并应用区域火灾分析评估系统,依据火灾风险的高低进行安排预防火灾的实施部署;第二,灭火应急救援智能化。该系统以信息资源共享系统、作战人员变成模块化系统、消防移动智能指挥等为基础保障。其中尤其需要明确信息资源共享的实现有赖于预案实施与火灾中的横向互联及纵向贯通,如此才能保障信息搜集的顺畅性。第三,部队管理精细化。应用该系统的目的在于规范消防部队的培训与管理,包括各级官兵的培训与模拟训练,与消防车辆的管理。其中以消防车辆实时管理系统为侧重点,将GPS、GIS、RS、“北斗”等定位系统综合运用,实现消防车辆的实时监控与动态管理。
3.4智能巡检
智能巡检系统是将物联网应用到城市消防设施巡检中,充分应用并发挥无线传感器网络和RFID网络的功能。该系统的主要功能模块包括消防栓信息维护、消防栓巡检展示及巡检数据分析三部分[3]。其中,消防栓信息维护主要基于Android平台,利用移动终端对消防栓进行注册,然后通过编辑与整理,将有效数据信息发送到服务端;消防巡检展示可以实现GIS展示、基于Android移动终端的消防栓巡检、地图可视化;巡检数据分析主要是将一定时期内的巡检信息与数据依据选定维度展开分析与处理。该系统可以拓展消防设施之间和消防设施与巡检终端之间的直接通信,有助于降低人工参与度与操作度,对实现消防巡检的智能化与自动化起到决定性作用。此外,智能巡检系统可以将消防设施巡检的业务范围拓宽,促进消防设施管理水平的整体提升。
4智慧消防项目设备结构图
由其结构可以得知,智慧消防系统以物联网为技术依托,并在火灾自动报警系统、消防水系统、消防疏散通道、消防车道、控制室人员在岗状态等方面的监测初步实现了智能化与自动化。
5智慧消防的应用趋势与前景展望
智慧消防在社会消防安全管理工作中的应用大大缩减了消防工作的管理成本,弥补了建筑消防设施运行故障率高、数据处理方式落后、值班制度执行不彻底等问题,同时赋予建筑消防设施智能化、自动化,实现了社会消防安全管理资源的最优化配置。然而,通过实地考察,在目前智慧消防运行的系统中依旧存在以下缺点:对不尽责行为不能做到定性与定量处理;系统应用终端普遍以PC计算机终端为主,不能广泛普及手机、iPad等移动终端;重点单位的应急疏散演练模型与灭火预案的开发相对比较流于表面[4]。总而言之,智慧消防技术在社会消防安全管理工作中的应用依旧处于实践探索阶段,有待相关职能部门与研究企业加大研究开发力度,完善系统的功能与实效性。
1 前言
“智慧城市”建设是当前城市建设的主流,消防安全管理作为城市管理一个重要环节,是政府信息化建设的重要工作之一,“智慧城市”建设中城市大多建立了自己云服务中心,能够为用户提供数据和应用程序服务。合理应用城市云平台提供的地图数据、消防力量数据、消防水源数据、消防重点单位数据、商业门店消防数据、交通道路数据、视频监控数据和重点时段天气信息等数据为城市消防管理指挥系统中的数据收集与应用提供必要的信息保障。
本文设计的消防E通管理指挥系统,将存储于城市云平台中的消防基础数据进行数字化集成与更新,采用GIS空间分析技术,辅助现场科学应急指挥决策,实现了快速、准确、高效地指挥作战。
2 总体设计
消防E通管理指挥系统实现智慧防控、智慧作战、智慧执法、智慧管理。系统建设主要包括:社区E通“消防管理”模块、消防E通、消防应急指挥系统和应用维护系统。
基于上述建设的主要内容,结合消防安全管理的具体需求,参照国家电子政务一系列规范和总体框架,系统设计从功能上总共包括四层结构:基础设施层、数据层、服务层、应用层。
设计系统体系框架如图1所示。
3 系统功能设计
3.1 消防应急指挥系统
消防应急指挥系统是消防E通管理指挥系统的核心系统,是解决灾害事故现场信息快速收集、现场指挥决策的高科技解决方案,它能够使灾害现场的指挥员和战斗员能够随时随地获得所需的各类信息,提高灭火救援指挥效率。系统以全面、实时的消防专业基础数据,提供全面、准确、及时的决策数据。本系统充分利用公共移动通信技术,实现安全、高效、强大的消防移动指挥决策、信息查询、业务处办和数据更新功能。
主要功能包括系统登录、地图操作、图层控制、地图定位、视频监控、视频通话、电子沙盘、消防力量信息查询、消防水源信息查询、消防重点单位信息查询、网格信息查询、统计、专题、作用半径分析、火灾隐患统计与分析、巡查考核、业务处办、数据修改和数据新增等功能。
3.2 消防E通
基于3G无线网络的移动终端“消防E通”,为实现消防安全管理移动执法,听从指挥中心统一指挥,与中心保持实时联系,开展现场应急救援工作。主要功能包括:系统登录、隐患处理、离线地图、信息查询、现场指挥、密码修改等功能。
通过该模块可查看隐患举报中心下派的消防隐患处理任务,对隐患进行处理、登记、现场拍照;可离线查看地图;可以对消防力量、消防水源和消防重点单位等信息进行查询;通过查看最新的作战部署图,与指挥中心进行视频通话,接受指挥中心发出的文字信息和图片信息。
3.3 社区E通“消防管理”模块
社区E通“消防管理”模块利用网格化社会服务管理创新工作模式,充分利用社区综合信息采集系统(社区E通),在日常巡查时开展消防巡查和消防隐患上报工作;同时,对处理后的消防隐患进行核查评价。主要功能包括消防隐患上报、核查评价、消防重点单位安全级别量化和消防巡查等功能。
3.4 应用维护系统
应用维护系统是系统管理员使用的工作平台,通过该平台,可以进行系统维护管理业务,如设置组织机构、人员变动、密码重置和修改、受理时限控制等日常维护工作。主要功能包括:系统登录、组织机构、时限控制、密码修改。
4 总结
本系统综合运用计算机技术、无线3G技术、网络技术及GIS技术和现代化的管理手段,与现有消防相关系统对接,建设消防E通管理指挥系统,立足于满足火灾防控“自动化”、 灭火救援指挥“智能化”、 日常执法工作“系统化”、 部队管理“精细化”的实际需求,大力借助和推广大数据、云计算、物联网、地理信息等新一代信息技术,创新消防管理模式,实施智慧防控、智慧作战、智慧执法、智慧管理,提高灭火救援指挥效率,提升城市消防安全管理水平。
参考文献
[1]GB 25113-2010移动消防指挥中心通用技术要求[Z].北京:公安部消防局,2010.
[2]公安部消防局.消防移动接入系统建设方案[Z].北京:公安部消防局,2010.
[3]公安部消防局.消防部队信息化建设“十二五”规划[Z].北京: 公安部消防局,2012.
[4]李栗.关于云计算和云安全技术在消防信息化应用的探讨[J].网络安全技术与应用,2013(06).
[5]张迪,徐放,范玉峰.城市消防远程监控系统信息服务平台设计与实现[J].消防科学与技术,2010(12).
[6]周蓉蓉.构建公安消防信息网内外网边界接入平台[J].网络安全技术与应用.2009(12):46-48
[7]林方湖,任钢.基于智能终端的移动MIS基础平台设计和研究[J].电脑编程技巧与维护,2012(3):22-24.
[8]滕波.灭火救援移动指挥系统设计[J].消防技术与产品信息,2012(9):17-20.
[9]吴希龙,崔毅东.移动端企业管理软件的交互设计优化[J].软件,2013(12):78-82.
1工业控制系统网络安全
工业控制实际上是利用计算机设备控制工业过程,达到降低人力成本,提高工作效率或是用以替代人类在恶劣环境工作。传统的工业控制系统是封闭系统,即使出现安全问题影响范围也十分有限,例如一台传统的数控加工机床,即使数控模块出现了病毒,影响范围也仅局限于这台机床加工出来的产品,后续的质量检测可以很快发现问题。然而随着网络技术的飞速发展,工业控制系统已成为物联网的主要组成部分,大多和国计民生相关的关键基础设施依靠工业控制系统来实现自动化作业,包括基础设施、民生智慧城市、先进制造业和军队军工等。当前以工业控制系统为基础的工业网络安全面临着巨大威胁,直接威胁到国家安全。从早期澳大利亚昆士兰的马卢奇污水处理厂事件(2000年3月)、美国俄亥俄州Davis-Besse核电站SQLSlammer蠕虫病毒攻击事件(2003年1月的)到最近的“超级电厂”病毒事件(2014年)、乌克兰的年“BlackEnergy”病毒事件(2015)、乌克兰机场受攻击事件(2016年)[3-4]都表明:工业控制系统不再安全,工业控制系统安全事件造成的社会影响也越来越大,大量证据表明工业安全事件背后有着巨大的经济利益和国家政治利益。
2智慧水务
智慧水务是智慧城市的重要组成之一,智慧水务的建设过程中,业务流程和工业控制息息相关,例如利用传感器获取水源水质信息或管网网水压流量信息,通过自动控制管网水量调节均衡不同区域用水,利用自动控制排水开关提高排水效率,通过自动控制污水处理流程来降低污水处理能耗和废水再利用等。智慧水务建设中的工业控制网络安全主要包括物理感知和数据采集安全、设备自动控制安全和安全管理安全等。
2.1物理感知和数据采集安全
物理感知和数据采集安全主要面向智慧水务基础设施,包括水源水质监测、管网水压监测、排水流量监测等,利用各类传感设备将所需各类监测信息采集并做基础分析后传回水务中心的过程。智慧水务中的感知监测设备大多由成本低、体积小、能耗低和计算机资源有限的传感器节点组成,监测环境大多也比较恶劣,主要安全问题包括感知节点易被破坏、通信易受干扰、传输通道不稳定不可靠、数据信息容易污染等[5]。物理感知和数据采集带来的安全问题大多是基础数据源问题,会直接影响智慧水务的大数据分析结果及管理层的水务管理决策,严重的还可对民生产生重大影响,可实现例如水源监测点传来水源污染错误信息,很可能导致水务中心水源报警,甚至关闭供水,由此造成的损失将不可估量。物理感知和数据采集的安全问题可从以下两方面入手:(1)传感感知节点采用信号防干扰技术,根据不同需要和环境可采用防水防雷防腐蚀等措施,条件允许的情况下采用冗余部署。(2)信号传输采用多种可靠传输方式,同时要采用信息加密防纂改和双因子认证,保证传输信息的来源合法和信息本身的完整性和安全性。
2.2设备自动控制安全
智慧水务中的工业控制系统通过信号指令以弱电控制强电的方式来管控机械设备的运作,从网络空间安全的角度来看,设备自动控制的安全主要有以下几方面:(1)控制信号安全,控制信号的来源分为两种:一种直接从设备本身产生或设备上配套的感知原件产生,无需经智慧水务管控中心处理;另一种是从智慧水务管控中心传递过来的控制信号。第一种控制信号的安全性和设备直接相关,需要保障信号可靠性,防止人为物理破坏。第二类控制信号需要从传统网络安全方面保障传输过程的可靠性和安全性,同时需要在控制终端验证信号是否被纂改等。(2)弱电控制强电过程的安全性。和水务业务相关的大型机械设备的启停运作,一般都是通过弱电信号来控制设备运作动力,改变设备运行方式等。弱电控制强电过程中,存在的安全问题主要有两方面:一是控制装置本身的安全性,是否具有电磁隔离能力,是否具备防雷措施,控制装置本身的可靠性主要采用冗余来保障;二是强电能源动力的安全性,是否具有良好的接地、触电防护措施等,强电本身的安全性需符合国家相关安全标准。(3)机械设备运作的安全性。设备自动控制的最终表现在于设备是否可以正常运行,设备的正常运行主要通过设备定期或不定期维检来保障,智慧水务建设也体现在设备运行状态的自动采集和预警上,主要可通过设备的状态传感器实时传递设备状态信息及时发现设备故障。
2.3安全管理
智慧水务建设过程中的工业控制系统网络建设相较传统网络体系而言,更多倾向于设备部署,易使人们忽视安全管理。实际上工业控制系统的网络安全问题更大程度是人为因素:一是基层工作人员相对素质较低,在水务设备的安装和巡检过程中,麻痹大意,忽视安全问题;二是工业控制系统网络缺少日志自动化管理,需要人工建立台账。智慧水务建设过程需要提高安全管理意识,建立独立的安全管理制度:一是加强日志管理和审计管理,尽可能利用信息化手段管理日志,可设立专岗专管。二是加大安全培训力度,提高基层工作人员的安全意识,发现问题及时报告。
3结语
"智慧水务"是现代化城市建设的必然趋势,智慧水务和国家网络空间安全息息相关。在建设初期,提高安全意识,建立安全管理制度,加强每个环节的安全建设,尤其是工业自动控制系统网络安全建设,至关重要。本文主要分析了智慧水务建设过程的工业自动控制系统网络安全问题,并给出了相应的解决办法,对生产实践具有一定的参考借鉴意义。
参考文献
[1]卜云飞,闫健卓.基于大数据的智慧水务架构研究[C]//中国自动化大会(CAC2017),济南:2017.
[2]张焕国,韩文报,来学嘉,等.网络空间安全综述[J].中国科学:信息科学,2016(2):125-164.
[3]谷神星网络科技有限公司.工业控制网络安全系列之四典型的工业控制系统网络安全事件[J].微型机与应用,2015,34(5):1,5.
[4]魏钦志.工业网络控制系统的安全与管理[J].测控技术,2013(2):87-92.
[5]旭日.无线传感器网络安全技术及运用实践微探[J].数码世界,2017(1):126-127.