摘要：介绍了传统消防系统存在的困难，提出一种基于案例库的火灾调查系统。通过建立案例库，充分利用其数据查询、智能分析等功能，提供强大的、集成化的Web火灾服务功能。该火灾调查系统具有功能强大、造价低廉、易于访问等优点。
0 引言
随着社会和经济的快速发展，致灾因素和火灾危险源大量增加，使得我国火灾安全形势依然严峻。而传统消防系统存在诸多难题，因此，如何根据实际需求设计更好的火灾信息系统成为当前最大的挑战和研究热点。
1 传统消防监控系统存在的困难
2011年6月，公安部部长孟建柱在全国人大常委会全体会议中汇报，称由于致灾因素和火灾危险源大量增加，火灾隐患整治难度大，使得我国仍处于火灾易发、多发期。近三年来全国共发生火灾39.8万起（不含森林、草原、军队、矿井地下部分火灾），死亡3865人，受伤1967人，直接财产损失上升了55.5%[1]。
火灾频发，造成人民群众生命和财产受到极大威胁，深究其原因，一方面是我国消防安全基础建设没有跟上社会的发展，社会消防安全保障能力无法满足社会的需求。另一方面，公众消防安全意识没有适应现代社会管理的要求。
针对这两大核心问题，各地消防部门作出了大量有益的探索和研究，例如向群众进行消防知识的宣传，并设计出不少基于物联网的监控系统，取得了一定的成绩。
但是，传统消防系统存在几个问题。第一，基于物联网的监控系统是发展趋势，但进入门槛高，造价费用高，难以实现大面积的覆盖，远远无法满足广大城市工业化、城镇化、市场化快速发展的需求。第二，目前，根据笔者在中国知网的调查，国内目前尚没有以“火灾调查系统”或“火灾专家系统”为主题的论文，该研究处于空白阶段，而火灾调查系统的作用巨大，值得探索。第三，虽然各公共场所已经张贴了不少消防安全的宣传图片，但是仅凭一两张图片远远无法达到教育大众的目的。据笔者调查了解，几乎所有的群众都表示知道且看过这些宣传图片，但并没有重视。实际上，消防部门拥有丰富的资源，如何充分利用这些资源更好的服务公众，值得深思。

2 基于案例库设计火灾调查系统的思路
针对传统消防系统存在的种种难题，笔者认为，应该建立一个火灾调查系统，提供集成化、智能化的火灾调查、数据查询、智能分析的功能，而且要易于访问、易于推广，不但能让消防人员享受到该系统的好处，而且群众也能获得便捷的查询服务。
2.1 案例库的概念
目前的各种消防系统部署安装成本太高，主要面向人员密集的重要场所。因此，要尽量解决消防能力和社会需求的矛盾，只能加强防范、教育的力度，而这就需要发挥案例库的重要作用。
为了更好的调查火灾发生的原因、应对可能发生的火灾，我们需要借鉴已经发生的类似事故的宝贵经验，这就是案例。每一起事故都是一个案例，随着收集案例的数量不断增加，必须建立数据库系统进行管理，也就是所谓的案例库。案例库在火灾调查系统中的作用至关重要。
2.2 案例库的查询功能
案例库的火灾原因调查的经验具有很高的学习和借鉴作用[2]。传统的教科书中虽然对火灾发生的原因进行了详细的分析，但是实际情况往往千变万化，而且要很好的将理论与实际紧密结合，还是需要大量的工作经验的。有些复杂的情况，对工作多年的火灾原因调查人员也是一个挑战，对工作经验不多的调查人员更加困难。
为了更好的帮助火灾调查人员迅速成长和提高分析的效率，火灾案例库的查询功能将能让他们如虎添翼。实际上，很多火灾是类似的，通过典型的火灾类型，往往就对刚发生的火灾找到其发生的原因。对于那些比较复杂的情况，同样可以通过案例库中的特殊火灾类型获得重要的参考帮助。毕竟，人脑的记忆能力还是相当有限的，而借助海量火灾案例库后，自然能够使得火灾调查获得质的飞跃的发展。
2.3 火灾调查系统的免输入功能
火灾调查的时候，很多情况是相同的，如果要重复进行记录，那就会极大的浪费人力物力。而如果对案例库的原因进行综合分析，将各种情况汇总搜集起来，存入火灾调查系统，那么在进行火灾调查的时候，就能通过AJAX（Asynchronous java script and XML，异步java script和XML）技术实现免输入功能[3]。对于那些比较复杂的情况，同样可以通过类似的智能提示完成。目前国内已经有不少学者对海事等突发公共事件的案例库开展建设工作，但是在火灾事故案例库设计中，目前尚处于空白阶段[4]。因此，建立基于案例库的火灾调查系统并充分利用免输入功能，既能够填补国内空白，也能够极大提高火灾调查的效率，极大减少重复性的操作，作用巨大。
2.4 火灾调查系统的智能分析功能
从信息系统的发展趋势看，各种信息系统发展的终极形式都是相同的，那就是具备人工智能的专家系统。当然，计算机目前并不能真正具备人脑的智能，但是，各类具备智能分析的系统还是在不断发展。例如，美国斯坦福大学开发出能帮助内科医生诊断感染性疾病的MYCIN系统[5]。中国近年来也设计出了中医专家系统、奶牛疾病诊断系统，特别是利用案例进行分析的智能分析系统，也取得了很大的进步[6]。
因此，只要对案例库进行分析挖掘，加入人工智能技术，火灾调查系统自然可以提供智能分析功能，将能发挥强悍的功能。例如，选择或输入当前火灾现场的因素（火场v型火烧痕迹的方位，音讯痕迹的大致位置等），调查系统就能通过智能分析给出最有可能的若干火灾起因以及它们的概率，这种智能性大大加快判断的准确性和效率[7]。
数据挖掘，也就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中提取隐含在其中的、人们事先不知道的，但又是潜在有用的信息和知识的过程[8]。众所周知，数据挖掘已经成为信息系统中最强大的工具，例如著名的沃尔玛“尿布与啤酒”案例、联想集团库存从72天减少到22天等。对数量不断增加的案例库，采用数据挖掘功能，可以从中不断获取实用的新知识，使得火灾调查系统的智能化程度越来越高。
2.5 案例库对群众宣传、指引功能
目前，并没有向公众提供查询功能的火灾信息系统，无法实现对广大群众的更好宣传，因此公众任然严重缺乏火灾常识，也不太重视火灾。
因此，火灾调查系统应当向广大群众提供Web查询功能。一方面，群众看到触目惊心的典型案例，其震撼效果远比现在张贴的一两张海报强上无数倍，大家自然会真正重视起来。
另一方面，由于群众没有很好的掌握自救常识，因此完全靠直觉处理，或坐等救援，或强行冲出火场，很容易造成巨大伤亡。以烧死58人的2010年上海11.15火灾为例，中央电视台《新闻1+1》特地作了这方面的专题报道。现在，群众通过火灾调查系统获取了一些实用技巧，具备一定自救的常识，就能获得最佳的逃生机会。
显而易见，提供面向公众的火灾调查系统是大势所趋，而且也是完全可行的。根据2011年7月CNNIC.发布的第28次中国互联网络发展状况统计报告可以看出，中国网民继续保持高速增长，目前已经逼近5亿，而且越来越多的人习惯于利用手机等移动设备获取网络信息[9]。群众能够随时随地、方便快捷的访问网络，这就为火灾调查系统提供了良好的应用基础。

3火灾调查系统的扩展功能
从前面的分析可知基于案例库的火灾调查系统功能强大，研究和建设的意义重大。但是，只有集成多种功能才能发挥更大的作用[10]。
首先，在进行火灾调查时，现场人员可以实时的快速将采集的图像、视频、文字上传到火灾调查系统，实现数据无缝对接。
其次，集成地图等查询信息功能。在系统中建立电子地图，并将值得注意的区域标注上相关信息，例如地理特征、建筑物构造、危险品分布情况。根据这些信息，提供疏散路径、逃生路径等。
再次，与现有的监控系统集成，提供更强大的功能。

4 基于案例库的火灾调查系统的技术支持
首先，基于案例库的火灾调查系统应该采用Web服务模式。虽然C/S架构在性能上更具优势，但是为了实现用户能够更便捷的访问，以及系统的集成和升级扩展，应采用B/S架构。这样，不管是消防队员，还是公众用户，都能够通过计算机、手机等设备随时随地接入火灾调查系统并获取服务。从发展看，Web已经是大势所趋[11]。
其次，该系统可以采用基于Java的J2EE，也可以采用微软的ASP.NET。由于两者的功能相当，在国内的城市信息系统中均获得广泛应用，因此选择哪一种开发工具都差不多。不过，由于J2EE的跨平台特性，使得其速度稍逊一筹，因此笔者认为ASP.NET效果更好。
再次，作为一个面向海量案例、公众访问、数据挖掘分析的系统，必须采用大型数据库。因此，可以从SQL Server和Oracle中选择其一。
由于该系统所需的技术比较成熟，因此与传统的消防系统相比，成本低廉，性能可靠。图1为火灾调查系统的架构。
 
图1 基于案例库的火灾调查系统
Fig.1 Fire investigation system based on case warehouse
其中，对公众开放的只是部分功能。该系统伸缩性较好，可以随着形势的发展，不断集成相关模块，或者与现有的各类系统实现数据通信，发挥越来越强大的功能。

5 结束语
基于案例库的火灾调查系统，具有功能强大、扩展能力强、成本低廉、易于访问、易于推广等优点，具有一定的社会应用价值。

参考文献
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[3]Jinghai Bao,Xiaojun Zhang,Donghong Fan,etc. Research On Virtual Box-Based Small-scale Rural Medical-Expert-System. International Conference on Biomedical Engineering and Computer Science 2010:873-876.
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[8]Jiawei Han.Michelinc Kamber著,范明.孟小峰 等译,数据挖掘概念与技术[M]北京:机械工业出版社,2005:1-8.
[9]CNNIC.第28次中国互联网络发展状况统计报告[EB/OL]. http://www.cnnic.net.cn/dtygg/dtgg/201107/t20110719_22132.html.
[10]张忠.火灾报警系统的应用与集成[D].上海:上海交通大学优秀硕士论文,2008:5-13.
[11]Ayman M. Wasfy, Tamer M. Wasfy, Hazim El-Mounayri,etal. Web-basedmultimedia lecture delivery system with text-to-speech and virtual instructors[C]//Proc of ASME International Design Engineering Technical Conferences and Computers and Information in EngineeringConference.

 
Research of Fire Investigation System Based on Fire Case Warehouse
DENG XX
（Qinzhou Fire Brigade ，Qinzhou，535000，China）
 
Abstract：Introduced the difficulties of traditional fire system. Supports a method of fire investigation system based on fire case warehose. Build the case warehouse and utilize the function of data query, intelligent analysis and so on, supports the powerful, integrated Web fire service. The fire service platform have the advantages of power, low cost and easy to access.
Keywords：Case Warehouse, Fire Investigation System, Web, System Integration, Intelligent analysis