数字化预案引领新时代燃气应急信息化实践

　　摘要：随着中国经济的发展，燃气被越来越多的行业和城镇广泛应用，如何确保燃气的安全稳定供应，快速、妥善处置燃气突发事件，使广大人民群众的获得感、幸福感、安全感更加充实、更有保障、更可持续，成为摆在全国燃气企业面前的核心问题。同时，随着首都“四个中心”的战略定位和国际化、网络化、信息化发展趋势，燃气突发事件的关联性、衍生性、复合性和非常规性等特点日趋明显；2018年政府机构改革，组建了应急管理部，对各类突发事件进行统筹协调，各级政府部门对突发事件重视程度不断增强，对应急管理部门提出了更高的标准和更严的要求。本文在此背景下按照习近平总书记“以信息化推进应急管理现代化”的指示精神，充分应用新技术、新手段、新方法，对燃气数字化预案的理论和技术路线进行探索及实践。

　　1数字化预案概述

　　通过应急视频监控系统，可将抢修和生产作业现场视频实时传送，用户可通过客户端和移动端，动态掌握现场情况。

　　我国应急管理“一案三制”的提出，凸显了应急预案的核心地位。通过文本化、结构化、数字化和智能化的不断迭代，使预案对突发事件处置的指导作用逐步增强。随着应急管理部的成立和《应急管理信息化发展战略规划框架（2018-2022年）》的印发，各行业各领域从国家政策驱动、自身发展和安全生产等角度出发，投入财力和物力支持数字化预案的研究和建设，如：原**市应急办的应急预案数字化研究课题、**市科委的基于应急预案综合管理的辅助决策支撑技术研究及应用课题、**市公安消防总队数字化预案及指挥调度系统等。在城市燃气领域，国内还没有数字化预案的先例。

　　2**燃气数字化预案现状分析

　　2.1

　　燃气数字化预案研究背景

　　原**市突发事件应急委员会办公室（以下简称“市应急办”）2017年开展了《重大突发事件数字化预案支持系统建设研究》项目，对数字化预案及支持系统进行前期论证、和框架设计。**燃气集团作为首都的重点保驾单位，在深度参与市应急办数字化预案研究项目基础上，借鉴了工作思路和相关成果，结合燃气行业应急工作特点，开展基于大数据的燃气数字化预案指挥及情景规划系统研究及实践工作。

　　2.2

　　**燃气集团预案体系建设现状

　　**燃气集团建立了一套由总体预案、专项预案、现场处置预案（分为最小控压单元预案和修复方案）组成的完整的预案体系。

　　2.3

　　**燃气集团应急业务现状

　　**燃气集团应急管理业务内容包括应急预案管理、应急值守管理、突发事件应急处置管理、应急信息管理、应急培训和演练、事后评估、媒体应对与对外信息发布、重大活动燃气保障工作管理等内容。

　　2.4

　　燃气最小控压单元预案及作业指导书

　　2.4.1燃气最小控压单元预案

　　最小控压单元预案指按照模块化管理思路，将阀门与阀门间的区域划为一个最小控压单元，列出单元内所有设备、人员、物资等相关信息及详细控压步骤的应急处置方案。最小控压单元预案通过一张图、一张表和一个文档，将模块内设备型号、影响用户、操作员、指挥员及联系方式等全部信息进行展示，并明确人员配置、物资保障、控压及补气流程等内容。

　　2.4.2燃气作业指导书

　　燃气作业指导书是现场修复方案编制的依据，**燃气集团针对不同作业的流程及要求，结合标准规范和作业人员经验，从作业程序、作业内容、操作要求、注意事项等方面，对人员、物资、环境、步骤及方法等维度，进行具体描述，形成标准化的作业指导书。

　　现场修复方案根据燃气作业指导书进行编制和确定，有效提高了修复作业效率。

　　2.5

　　燃气信息化应用现状

　　**燃气集团已经应用或正在实施的相关业务系统和模块，包括应急指挥系统、地理信息系统和燃气应急移动视频系统等。

　　2.5.1燃气应急指挥系统

　　燃气应急指挥系统始建于2008年，通过不断迭代，目前该系统已经是**燃气集团应急指挥必不可少的信息化系统，应用贯穿于从应急接警、决策、处置到事后归档、分析的整个过程。

　　2.5.2燃气地理信息系统

　　燃气地理信息系统扩展性和适用性较强，对燃气管网基础数据、内部地形数据、测绘院地形数据、遥感影像数据及电子化资料等进行集中管理。

　　2.5.3燃气应急移动视频系统

　　通过应急视频监控系统，可将抢修和生产作业现场视频实时传送，用户可通过客户端和移动端，动态掌握现场情况。

　　2.5

　　现状总结

　　从业务需求方面来说，**燃气集团积累了丰富的应急预案制定经验，应急预案的内容、结构、审批流程和应用模式相对固化，为数字化预案的实施创造了条件。

　　从信息化基础条件来说，与应急相关的大部分业务都已经建有信息系统作为支撑，已积累了多年的历史数据，为数字化预案提供了坚实的数据支撑。

　　从应急管理需求角度来说，**燃气应急平台自从2007年开始初步探索，后期随着应急业务发展需要陆续增加新的功能模块，应用已覆盖了应急管理的大部分领域，以数字化预案将所有应急环节进行有机串联，并着力解决应急战术信息收集，以达到“用数、赋智”的要求。

　　3燃气数字化预案的总体思路和研究框架

　　3.1

　　燃气数字化预案总体思路

　　基于大数据的燃气数字化预案指挥及情景规划系统，是应用工业互联网理念，以实现应急全生命周期内人、机、物的全面互联为目标；以大数据为支撑，打通应急管理所需的生产运营、客户服务、车辆管理、网络舆情及社会面等相关数据壁垒；以知识图谱技术和数据的结构化存储，实现法规库、预案库、案例库的智能问答；以北斗定位技术，实现应急人员、装备、物资、车辆及应急处置过程中的关键点位定位；以5G技术和数据湖对相关数据进行的汇聚、汇融、汇通，并通过相关模型和算法为系统用数、赋智奠定基础；以情景构建及兵棋推演为手段，使案例复盘推演和“平战结合”功能得以实现，不同技术、不同功能构建的应急互联网生态，为使用系统的各层级人员提供有针对性的全维度数据支撑。

　　3.1.1实现应急响应过程的智能辅助决策

　　在突发事件响应过程中，利用大数据和知识图谱技术对历史执行过程进行分析，为决策者提出不同方案的优缺点、执行效率和资源要求等执行策略，辅助决策人员确定具体的行动计划。

　　3.1.2实现现场修复方案的动态生成

　　数字化预案依据现有的事件信息、应急资源和事件案例库相关数据，可初步生成现场修复方案进行参考，便于现场指挥员快速确定最优方案。

　　3.1.3实现应急信息的精准推送

　　应急信息的精准推送是指，在正确的时间把正确的信息推送给需要的人，让处置人员按照信息内容，执行标准动作，以减少信息流转环节，避免错误。

　　3.1.5实现事件处置结果的科学评估总结

　　数字化预案通过可量化的数据和复盘推演，发现处置工作中的短板，形成问题清单，并针对问题清单优化流程、完善预案，形成管理闭环，提高预案的可执行性。

　　3.1.6应急响应流程数字化

　　应急响应流程化是数字化预案实现的关键。流程化就是将总体流程和每个阶段的不同任务，通过时间链、事件链与突发事件发生发展规律进行逻辑串联，围绕每阶段不同任务重点确定响应主体、响应资源和响应动作。

　　3.1.7以知识图谱技术驱动应急过程智能决策

　　数字化预案结构化存储、推送、智能问答等功能借助知识图谱实现，为智能化信息应用提供了基础。在数字化预案中，主要用于事态判断、智能搜索、智能问答、内容分发等方面。

　　3.2

　　燃气数字化预案框架

　　通过预案的数字化应用，按照应急管理所涉及的相关数据应用，分为以下5个层级。

　　（1）表现层，包括手机移动客户端、桌面电脑、大屏幕等，向用户提供直观的数据展示、简单的命令执行、全面的信息提示、准确的决策等应用，利用文字、表格、图像、音视频等各种表现形式，使相应人员能快速进行交互，了解抢修过程执行情况、当前态势等。

　　（2）应用层，应用层的各功能模块分别担负数字化预案的不同功能需求，使抢修人员可通过不同的模块完成各自工作内容，系统的内部驱动机制保证了应急执行过程更加高效。

　　（3）技术层，技术层包括数据仓库和技术平台两部分内容，数据仓库依托北京燃气集团大数据平台，支撑应急指挥系统运行的基础信息；技术平台为应急指挥系统提供成熟、独立、完整的运行组件。

　　（4）设施层，设施层以支持应急指挥系统运行的硬件资源和网络环境为主，实现数据统一存储、资源统一分配、安全统一管理。

　　（5）智能终端设备，智能终端设备通过物联网技术平台进行数据采集和存储，在应急响应的不同环节，利用相关数据进行智能分析、应急管控和辅助决策，保证数字化预案能够按照既定方案执行。

　　4实现及效果

　　**燃气集团依托数字化预案理论研究成果，开展了应急指挥系统升级改造，搭建数字化预案管理模块，对其他相关模块进行了整体规划升级。通过对预案流程的数字化应用，将队伍、物资、资源、案例与突发事件处置各阶段的任务进行链接，使系统可围绕事件链、空间链、时间链，进行态势研判，为突发事件处置参与人员精准推送相关信息，实现了优化信息流转环节，为指挥员提供资源支撑的功能，从而使处置效率得到以下几方面提升。

　　完善的预案管理模式。数字化预案模块通过制定标准的结构化预案内容及对预案编制、修订、审核、发布的标准化管理和结构化存储，实现了系统对结构化内容的应用和对各层级预案的统一发布、统一管理、统一使用、统一交流，杜绝了预案“上下一边粗”的情况，构建了北京燃气集团预案管理新模式。

　　更健全的监测预警机制。通过与相关系统的对接和管网运行数据的对比分析，对可能发生的趋势类突发事件进行提示，从而达到强化监测预警的效果。

　　标准的应急指挥模式。优化了处置人员报到、领任务环节，减少现场人员冗余情况，统一在终端进行；各项任务信息的精准推送，为处置人员进行下一步工作提示和信息上报提醒；全维度数据通过远传，进行“一张图”展示；事件案例库为指挥员制定处置方案提供标准化作业流程指导和历史依据参考。

　　科学的预案评估机制。通过对处置工作全过程的记录，在事后进行复盘，与以往处置过程进行比对，对处置环节和预案实用性、可操作性进行评估，可更有针对性的进行预案修订。

　　更高的演练工作水平。扁平化的管理和多用户端的应用，结合事件复盘，可实现平时推演，战时指挥功能，根据预先设定的量化指标，对复盘及推演工作进行评估。

　　5结论

　　**燃气集团结合城镇燃气企业突发事件处置工作特点，对燃气数字化预案如何引领新时代燃气应急信息化实践，从理论路线和实现路线两方面进行了剖析。基于大数据的燃气数字化预案指挥及情景规划系统实现了对应急响应过程的智能辅助决策，应急资源的综合管理调度，应急信息的精准推送，事件处置结果的科学评估总结等功能，从而使应急处置的科学性、合法性、安全性、时效性大幅提高。燃气数字化预案在今后的应急实践中，将不断结合管线日常运行及监测预警等相关工作，做到早发现、早处置、早解决，把问题化解在萌芽状态，保障城市燃气生命线安全稳定运行。