CN115456462A - 一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统 - Google Patents

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舒冬
胡立翔
刘奥
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Abstract

本发明公开了一种基于建管数据资产的应急调度指挥系统,包括:数据管理模块,用于对应急调度指挥相关的建管数据进行录入和管理;结构化模块,用于对所述建管数据根据进行结构化处理,使所述数据按应急相关的结构化要素进行编制和分类,并存储至数据管理模块对应的单元中;子系统模块,包括可视化应急指挥子系统,所述可视化应急指挥子系统包括应急事件查看单元、智能匹配单元、应急方案智能生成单元和资源调度单元。本发明基于建管数据资产的应急调度指挥系统,通过对应急调度指挥相关的建管数据录入后进行结构化处理,实现对应急数据的有效分析和结构化管理,建立标准化的应急调度指挥数据,实现对应急流程的快速匹配和只能处置。

Description

一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统
技术领域
本发明属于应急指挥调度管理技术领域,更具体地,涉及一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统。
背景技术
近年来,在项目建造过程中发生灾害事故,造成人员伤亡和财产损失事故频繁发生,且损失惨重,其中存在的原因包括项目管理不善、安全意识淡薄等原因,但即使源头上采取各种方式避免出现安全事故,但无法保证百分百无安全事故发生,因此对于安全事故发生后的应急处置显得尤为重要。
目前各施工项目难以建立有效的应急管理体系,即使存在应急预案,当事故发生时仅能够针对既有的应急预案进行流程化处理,对于事故的不确定性和突发性难以快速响应和智能分析,无法有效实现对事故的应急处置。对于应急过程的调度指挥,目前主要采用对讲机、手机、电脑等进行命令传输,信息传输难以有效管理和痕迹存储,且调度指挥命令不够直观,对于应急指挥命令的理解提出了更高要求。目前对于应急演练要求更高,通过实际的应急演练可有效提高应急管理水平,但应急演练耗时耗力,难以覆盖所有的应急演练方案,且对于应急演练过程和各项数据难以进行有效管理,无应急预案演练仿真方法。对于施工人员的安全管理和应急逃生等教育主要采用授课、答题、现场参观等方式进行,对于实际场景的沉浸式体验无有效手段,教育效果有限。
发明内容
针对现有技术的至少一个缺陷或改进需求,本发明提供了一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,通过融合建设项目的多维应急指挥建管数据,实现事故指挥高效联动、信息互联互通;建立可视化应急指挥子系统,实现在三维场景中对应急资源查询、调度及指挥;建立应急预案仿真演练子系统,实现全要素检验应急救援的响应、指挥、处置、保障、洗消恢复等各阶段任务;建立VR应急训练子系统,实现施工人员与虚拟场景的沉浸式交互,深化安全意识。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,s提供了一种基于建管数据资产的应急调度指挥系统,包括:
数据管理模块,用于对应急调度指挥相关的建管数据进行录入和管理;
结构化模块,用于对所述建管数据根据进行结构化处理,使所述数据按应急相关的结构化要素进行编制和分类,并存储至数据管理模块对应的单元中;
子系统模块,包括可视化应急指挥子系统,所述可视化应急指挥子系统包括应急事件查看单元、智能匹配单元、应急方案智能生成单元和资源调度单元;
所述应急响应事件查看单元用于通过监测录入的灾害数据获取三维场景中监测参数的实时数据,对报警的应急事件进行应急响应并可视化展示;所述智能匹配单元用于根据所述应急事件相关的结构化要素从数据管理模块中自动匹配应急预案;所述应急方案智能生成单元用于根据所述应急预案生成应急行动方案;所述资源调度单元用于从所述数据管理模块中调用与所述应急行动方案相关的资源信息,并生成行动指令,将所述行动指令发送至应急人员。
优选的,所述数据管理模块包括:
应急基础单元,用于管理应急场景相关的基础数据,为制定和调用应急方案提供资源数据支持和应急预案;
应急决策单元,用于管理与灾害类型和灾害等级相关的应急决策要件,根据所述应急决策要件来与所述应急基础单元中的应急预案进行匹配;
应急指令单元,用于管理针对不同灾害的指令模板以及对不同的指令模板进行组合,形成应急指挥过程中的应急指令。
优选的,所述应急基础单元包括应急资源数据、应急机制条件数据、基础空间数据、案例库数据、应急通讯录数据、应急预案库数据。
优选的,所述数据管理模块还包括包括组织架构单元,用于定义标准化的组织架构模板,针对不同组织需按照该组织架构模板进行编写组织架构,用于应急调度过程中对于组织架构各角色的任务分配。
优选的,所述结构化要素包括:
应急组织架构,至少包括应急人员等级、工种、职责;
应急触发条件,至少包括灾害等级、灾害类型、灾害地点、灾害事件;
应急任务,至少包括应急处置步骤、应急资源调运步骤、动作参数;
应急数据,至少包括物资装备清单、应急车辆清单、应急响应距离;
辅助决策要件,至少包括灾害影响情况、基础空间数据、天气预报信息、以往灾害应急数据。
优选的,所述子系统模块还包括应急预案仿真演练子系统,用于根据所述智能可视化应急指挥子系统产生的数据进行仿真和学习。
优选的,所述应急预案仿真演练子系统包括组织架构管理单元、应急预案管理单元、仿真演练管理单元;所述组织架构管理单元包含建管项目的所有人员组织架构,针对不同的应急预案选取组织架构中的对应人员;所述应急预案管理单元用于根据数据管理模块的各项底层数据,构建结构化应急预案;所述仿真演练管理单元用于对仿真演练的过程进行管理。
优选的,所述子系统模块还包括VR应急训练子系统,用于对基于所述可视化应急指挥子系统建立的仿真场景和仿真数据,将仿真场景结合VR技术进行VR应急训练。。
优选的,所述VR应急训练子系统包括可视化管理单元、应急指挥过程管理单元、应急指挥评价管理单元、VR硬件;所述可视化管理单元通过三维可视化建立对应应急指挥场景的三维可视化模型;所述应急指挥过程管理单元对进行VR应急训练时人员的训练过程进行数据监测、数据上传、数据响应;所述应急指挥评价管理单元对完成VR应急训练后应急过程的各项应急决策、应急动作等进行定量评价,形成应急训练评价结果,并对存在问题的部分提出建议。
优选的,所述VR硬件与所述可视化管理单元连接,包括VR眼睛、VR手套、计算机。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
(1)本发明提供的一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,通过对应急调度指挥相关的建管数据录入后进行结构化处理,使数据按应急相关的结构化要素进行编制和分类,并存储至数据管理模块对应的单元中,实现对应急数据的有效分析和结构化管理,建立标准化的应急调度指挥数据,可形成快速的可视化应急调度指挥,实现对应急流程的快速匹配和智能处置。
(2)本发明提供的一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,建立了应急预案仿真演练子系统,通过输入智能可视化应急指挥子系统产生的各项数据,可作为应急预案仿真演练子系统的基础数据,基于真实数据进行不断的仿真和自学习,可逐渐提高应急预案仿真演练子系统的仿真精度。
(3)本发明提供的一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,建立了VR应急训练子系统,基于应急预案仿真演练子系统建立的仿真场景和仿真数据,将仿真场景结合VR技术进行VR应急训练,保证VR应急训练子系统各项场景和数据更加真实。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种基于建管数据资产的应急调度指挥系统示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
本发明一种基于建管数据资产的应急调度指挥系统,其特征在于,包括:
数据管理模块,用于对应急调度指挥相关的建管数据进行录入和管理;
结构化模块,用于对所述建管数据根据进行结构化处理,使所述数据按应急相关的结构化要素进行编制和分类,并存储至数据管理模块对应的单元中;
可视化应急指挥子系统,包括应急事件查看单元、智能匹配单元、应急方案智能生成单元和资源调度单元;
所述应急响应事件查看单元用于通过监测录入的灾害数据获取三维场景中监测参数的实时数据,对报警的应急事件进行应急响应并可视化展示;所述智能匹配单元用于根据所述应急事件相关的结构化要素从数据管理模块中自动匹配应急预案;所述应急方案智能生成单元用于根据所述应急预案生成应急行动方案;所述资源调度单元用于从所述数据管理模块中调用与所述应急行动方案相关的资源信息,并生成行动指令,将所述行动指令发送至应急人员。
具体的,结构化要素包括应急机制条件、基础空间数据、案例库、应急资源、应急通讯录、应急预案库、决策条件库、组织架构模板、指令模板等。其中应急组织架构,至少包括应急人员等级、工种、职责;应急触发条件,至少包括灾害等级、灾害类型、灾害地点、灾害事件;应急任务,至少包括应急处置步骤、应急资源调运步骤、动作参数;应急数据,至少包括物资装备清单、应急车辆清单、应急响应距离;辅助决策要件,至少包括灾害影响情况、基础空间数据、天气预报信息、以往灾害应急数据。通过根据上述结构化要素对录入的建管数据进行结构化处理后,形成标准化的应急调度指挥数据,通过编制和分类存储至数据管理模块对应的单元中,实现对应急数据的有效分析和结构化管理,建立标准化的应急调度指挥数据。
在一个具体的实施例中,数据管理模块包括:
应急基础单元,用于管理应急场景相关的基础数据,为制定和调用应急方案提供资源数据支持和应急预案;
应急决策单元,用于管理与灾害类型和灾害等级相关的应急决策要件,根据所述应急决策要件来与所述应急基础单元中的应急预案进行匹配;
应急指令单元,用于管理针对不同灾害的指令模板以及对不同的指令模板进行组合,形成应急指挥过程中的应急指令。具体的,指令模板规定了各项标准化指令的标准术语,当出现不同灾害指令时,对不同的指令模板进行组合,即形成应急指挥过程中的应急指令。
具体的应急基础单元包括应急资源数据、应急机制条件数据、基础空间数据、案例库数据、应急通讯录数据、应急预案库数据。
其中,应急机制条件主要定义采取应急预案所对应需要的条件和方法,包括应急内容、应急方案等。
其中,基础空间数据主要用于应急调度指挥过程中对各项步骤和流程的计算,包括应急指挥所对应的场景空间数据,如对应的建筑物类型、长宽高、内部构造等。
其中,案例库主要存储以前发生过的各项灾害,将各类灾害进行统一管理和存储,便于随时查询。
其中,应急资源主要统计应急场景的应急物资类型、数量、存放位置等,为应急预案提供数据基础。
其中,应急通讯录主要存储应急场景对象的所有人员联系方式,是应急预案的组成部分。
其中,应急预案库存储了所有类型的应急预案,当出现灾害时,将调用对应的应急预案。
优选的,数据管理模块还包括包括组织架构单元,用于定义标准化的组织架构形式,针对不同组织需按照该组织架构模板进行编写组织架构,用于应急调度过程中对于组织架构各角色的任务分配。
在一个具体的实施例中,还包括应急预案仿真演练子系统,用于根据所述智能可视化应急指挥子系统产生的数据进行仿真和学习。
具体的,应急预案仿真演练子系统包括组织架构管理单元、应急预案管理单元、仿真演练管理单元;所述组织架构管理模块包含建管项目的所有人员组织架构,针对不同的应急预案可自动选取组织架构中的对应人员;应急预案管理模块可根据数据管理模块的各项底层数据,构建结构化应急预案,针对不同的灾害可自动形成对应的应急预案,进而形成全面的应急预案库;仿真演练管理模块主要进行仿真演练的过程管理,含识别灾害、自动对应组织架构相关人员、对应结构化预案库等操作。
所述子系统模块还包括VR应急训练子系统,用于由于基于可视化应急指挥子系统建立的仿真场景和仿真数据进行VR训练。
具体的,所述VR应急训练子系统包括可视化管理单元、应急指挥过程管理单元、应急指挥评价管理单元、VR硬件。其中,VR硬件主要是VR眼睛、VR手套、计算机等,通过与可视化管理单元连接,用于支撑VR应急训练子系统的硬件基础。可视化管理单元通过三维可视化等手段,建立对应应急指挥场景的三维可视化模型;应急指挥过程管理单元主要对人员进行VR应急训练时的应急动作、物资调运、指挥决策等过程进行数据监测、数据上传、数据响应等操作;应急指挥评价管理单元主要对人员完成VR应急训练后,针对应急过程的各项应急决策、应急动作等进行定量评价,形成应急训练评价结果,并对存在问题的部分提出建议。
本发明提供的一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,通过对应急调度指挥相关的建管数据录入后进行结构化处理,使数据按应急相关的结构化要素进行编制和分类,并存储至数据管理模块对应的单元中,实现对应急数据的有效分析和结构化管理,建立标准化的应急调度指挥数据,可形成快速的可视化应急调度指挥,实现对应急流程的快速匹配和处置。
例如通过监测输入灾害数据,如水灾高度、火灾范围等,通过在决策条件库中自动判断灾害类型、灾害等级,即可实现智能匹配结构化应急预案,在应急指挥过程中智能生成多灾害应急行动方案,主动推送关键任务流程,同时提供应急资源查询、方案部署等,辅助应急指挥决策,同时可将行动指令发送至应急人员,提高应急行动效率,在事故结束后,对对突发事件的应急能力、突发事件预警、应急处置机制、应急决策效率等内容进行评估,形成标准化的应急处置报告。
本发明提供的一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,建立了应急预案仿真演练子系统,基于虚拟仿真技术,以事故发生发展情景为流程主线,以可配置参数的三维演练环境为载体,模拟各类突发事件,各执其责,全要素检验应急救援的响应、指挥、处置、保障、洗消恢复等各阶段任务。通过输入智能可视化应急指挥子系统产生的各项数据,可作为应急预案仿真演练子系统的基础数据,基于真实数据进行不断的仿真和自学习,可逐渐提高应急预案仿真演练子系统的仿真精度。
本发明提供的一种基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,建立了VR应急训练子系统,基于应急预案仿真演练子系统建立的仿真场景和仿真数据,将仿真场景结合VR技术进行VR应急训练,保证VR应急训练子系统各项场景和数据更加真实。
需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简单描述,故将其都表述为一系列的动作组合,但是本领域技术人员应该知悉,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次,本领域技术人员也应该知悉,说明书中所描述的实施例均属于优选实施例,所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述的部分,可以参见其他实施例的相关描述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置,可通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些服务接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上所述者,仅为本公开的示例性实施例,不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰,皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践这里的公开后,将容易想到本公开的其实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的范围和精神由权利要求限定。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于建管数据资产的应急调度指挥系统,其特征在于,包括:
数据管理模块,用于对应急调度指挥相关的建管数据进行录入和管理;
结构化模块,用于对所述建管数据根据进行结构化处理,使所述数据按应急相关的结构化要素进行编制和分类,并存储至数据管理模块对应的单元中;
子系统模块,包括可视化应急指挥子系统,所述可视化应急指挥子系统包括应急事件查看单元、智能匹配单元、应急方案智能生成单元和资源调度单元;
所述应急响应事件查看单元用于通过监测录入的灾害数据获取三维场景中监测参数的实时数据,对报警的应急事件进行应急响应并可视化展示;所述智能匹配单元用于根据所述应急事件相关的结构化要素从数据管理模块中自动匹配应急预案;所述应急方案智能生成单元用于根据所述应急预案生成应急行动方案;所述资源调度单元用于从所述数据管理模块中调用与所述应急行动方案相关的资源信息,并生成行动指令,将所述行动指令发送至应急人员。
2.如权利要求1所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述数据管理模块包括:
应急基础单元,用于管理应急场景相关的基础数据,为制定和调用应急方案提供资源数据支持和应急预案;
应急决策单元,用于管理与灾害类型和灾害等级相关的应急决策要件,根据所述应急决策要件来与所述应急基础单元中的应急预案进行匹配;
应急指令单元,用于管理针对不同灾害的指令模板以及对不同的指令模板进行组合,形成应急指挥过程中的应急指令。
3.如权利要求2所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述应急基础单元包括应急资源数据、应急机制条件数据、基础空间数据、案例库数据、应急通讯录数据、应急预案库数据。
4.如权利要求1所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述数据管理模块还包括包括组织架构单元,用于定义标准化的组织架构模板,针对不同组织需按照该组织架构模板进行编写组织架构,用于应急调度过程中对于组织架构各角色的任务分配。
5.如权利要求1所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述结构化要素包括:
应急组织架构,至少包括应急人员等级、工种、职责;
应急触发条件,至少包括灾害等级、灾害类型、灾害地点、灾害事件;
应急任务,至少包括应急处置步骤、应急资源调运步骤、动作参数;
应急数据,至少包括物资装备清单、应急车辆清单、应急响应距离;
辅助决策要件,至少包括灾害影响情况、基础空间数据、天气预报信息、以往灾害应急数据。
6.如权利要求1所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述子系统模块还包括应急预案仿真演练子系统,用于根据所述智能可视化应急指挥子系统产生的数据进行仿真和学习。
7.如权利要求6所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述应急预案仿真演练子系统包括组织架构管理单元、应急预案管理单元、仿真演练管理单元;所述组织架构管理单元包含建管项目的所有人员组织架构,针对不同的应急预案选取组织架构中的对应人员;所述应急预案管理单元用于根据数据管理模块的各项底层数据,构建结构化应急预案;所述仿真演练管理单元用于对仿真演练的过程进行管理。
8.如权利要求1所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述子系统模块还包括VR应急训练子系统,用于对基于所述可视化应急指挥子系统建立的仿真场景和仿真数据,将仿真场景结合VR技术进行VR应急训练。
9.如权利要求8所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述VR应急训练子系统包括可视化管理单元、应急指挥过程管理单元、应急指挥评价管理单元、VR硬件;所述可视化管理单元通过三维可视化建立对应应急指挥场景的三维可视化模型;所述应急指挥过程管理单元对进行VR应急训练时人员的训练过程进行数据监测、数据上传、数据响应;所述应急指挥评价管理单元对完成VR应急训练后应急过程的各项应急决策、应急动作等进行定量评价,形成应急训练评价结果,并对存在问题的部分提出建议。
10.如权利要求9所述的基于建管数据资产的可视化应急调度指挥系统,其特征在于,所述VR硬件与所述可视化管理单元连接,包括VR眼睛、VR手套、计算机。
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