وقتی داده‌ها می‌جنگند تا آتش را خاموش کنند

آتش‌نشانی از دیرباز به‌عنوان یکی از مهم‌ترین خدمات اضطراری، نقشی حیاتی در حفظ جان و مال شهروندان داشته است. با پیشرفت فناوری و ورود هوش مصنوعی به عرصه‌های مختلف زندگی، این حوزه نیز تحولاتی بنیادین را تجربه کرده است. امروزه آتش‌نشانان تنها به مهارت فیزیکی و تجربه عملی متکی نیستند؛ بلکه داده، تحلیل‌های هوشمند و ابزار‌های دیجیتال جزئی از تجهیزات روزمره آنها شده است.

پیشگیری هوشمند؛ شناسایی خطر قبل از وقوع

به گزارش برنا، یکی از مهم‌ترین کاربرد‌های فناوری و هوش مصنوعی در آتش‌نشانی، پیشگیری است. سیستم‌های هوشمند می‌توانند با تحلیل داده‌های محیطی، الگو‌های خطر را شناسایی کرده و هشدار‌های زودهنگام ارائه دهند. برای مثال، حسگر‌های حرارتی و دود مجهز به الگوریتم‌های یادگیری ماشین قادرند افزایش دما یا وجود دود در مراحل اولیه را شناسایی کرده و از طریق شبکه‌های بی‌سیم هشدار ارسال کنند.

در ساختمان‌های هوشمند، اینترنت اشیاء (IoT) و سیستم‌های مدیریت ساختمان (BMS) با اتصال به این حسگر‌ها می‌توانند اقدامات پیشگیرانه‌ای مانند فعال کردن تهویه اضطراری، بستن در‌های آتش‌گیر و اطلاع‌رسانی فوری به ساکنان و آتش‌نشانی را به‌طور خودکار انجام دهند. این فناوری‌ها نه تنها زمان واکنش را کاهش می‌دهند، بلکه خسارت‌های مالی و انسانی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهند.

در این راستا سمیه قالیباف، کارشناس ارشد HSE و ایمنی در گفت‌و‌گو با برنا درخصوص نقش فناوری اینترنتی از اشیا در سیستم اعلام و اطفای حریق می‌گوید: فناوری اینترنت اشیاء (IoT) مفهومی است که به حضور گسترده اشیاء و دستگاه‌ها در پیرامون ما اشاره دارد. این اشیاء قادرند با یکدیگر در تعامل باشند و با تبادل داده‌ها و اطلاعات، فعالیت‌های هوشمندانه‌ای انجام دهند. اجزای اصلی اینترنت اشیاء شامل دستگاه‌ها و اشیاء متصل به شبکه‌های بی‌سیم یا باسیم و زیرساخت‌های ذخیره‌سازی و پردازش داده‌ها هستند. این دستگاه‌ها پل میان دنیای واقعی و دیجیتال ایجاد می‌کنند و قابلیت‌هایی همچون حسگری، نظارت، فعال‌سازی و پردازش داده دارند.

وی در ادامه می‌افزاید: هدف از اینترنت اشیاء، توانمندسازی اشیاء برای اتصال در هر زمان و مکان با هر چیزی یا هر فردی است. این فناوری تکامل جدیدی از اینترنت به شمار می‌رود که می‌تواند در حوزه‌های مختلف صنعتی، شهری و حتی خانه‌های هوشمند کاربرد داشته باشد. با تمرکز بر سیستم‌های اعلام و اطفای حریق، اهمیت اینترنت اشیاء دوچندان می‌شود. آتش‌سوزی ساختمان‌ها، به ویژه ناشی از اتصالات ریز و کوچک وسایل برقی، یکی از دلایل مهم خسارات جانی و مالی در ساختمان‌هاست. نصب ادوات مناسب اعلام و اطفای حریق، به ویژه در مراکز حساس دولتی و خصوصی که شامل داده‌ها و اطلاعات محرمانه است، حیاتی است.

قالیباف همچنین اضافه می‌کند: فناوری اینترنت اشیاء با هوشمندسازی حسگرها، امکان تشخیص تغییرات کوچک در شرایط محیطی، مانند دود، حرارت یا گاز را در زمان واقعی فراهم می‌کند. این حسگرها می‌توانند در مراحل اولیه وقوع آتش، هشدار ارسال کنند و با پردازش داده‌ها، فرمان مناسب برای اطفای حریق به دستگاه‌های مرتبط ارسال شود. چنین اقداماتی نقش مهمی در جلوگیری از گسترش حریق‌های مهیب دارد که معمولاً با خسارات جانی و مالی فراوان همراه هستند. اینترنت اشیاء، همان‌طور که خانم قالیباف توضیح می‌دهد، اولین بار توسط کوین اشتون در سال ۱۹۹۹ مطرح شد و به هر موجودی اعم از انسان، حیوان یا اشیاء قابلیت ارسال داده از طریق شبکه‌های ارتباطی فراهم می‌کند. در این سیستم دو موضوع کلیدی مد نظر است: ایجاد ارتباط میان اشیاء هوشمند و مجموعه تکنولوژی‌های ضروری برای پشتیبانی از این چشم‌انداز.

این کارشناس بیان می‌کند: در مراکز داده، کاربرد اینترنت اشیاء بسیار حیاتی است. این فناوری امکان نظارت و مانیتورینگ مداوم، کنترل وضعیت ارتعاشات و دما، مدیریت گرمایش و سرمایش هوشمند، و اعمال اقدامات پیشگیرانه در شرایط اضطراری را فراهم می‌کند. همچنین با شناسایی گازهای حاصل از احتراق، امکان فعال‌سازی هشدارهای فوری و اتخاذ اقدامات انحرافی وجود دارد.

قالیباف تأکید می‌کند: تحول اینترنت اشیاء در حال تبدیل اشیای روزمره به اشیای هوشمند است. این اشیاء هوشمند قادر به تعامل با محیط و دیگر اشیاء هستند و در نتیجه، یک زیرساخت شبکه جهانی ایجاد می‌شود که از ارائه سرویس‌های جدید و سفارشی در حوزه‌های مختلف پشتیبانی می‌کند. یکی از کاربردهای مهم اینترنت اشیاء در اعلام و اطفای حریق، تشخیص اولیه دود و آتش در مراکز داده است. سیستم‌های مدرن شامل حسگرهای لیزری یا ترموکوپل هستند که با کوچک‌ترین تغییر در شرایط هوا فعال شده و هشدار می‌دهند. در مرحله اطفای حریق، نوع و میزان مواد مورد نیاز و محل قرارگیری آن‌ها مشخص است. به عنوان مثال، نشت گاز یا ریخته شدن مواد مایع بر روی دستگاه‌ها می‌تواند موجب آتش‌سوزی شود که سیستم‌های هوشمند قادر به تشخیص فوری آن و قطع گاز هستند.

وی همچنین خاطرنشان می‌کند: در محیط‌های هوشمند، سیستم‌های اعلان حریق فراتر از اعلام ساده عمل می‌کنند. آن‌ها روشنایی و تهویه راهروها و مسیرهای خروج را فعال کرده و پیام هشدار را از طریق شبکه‌های اجتماعی، پیامک و ایمیل به مدیر مسئول و مراکز مرتبط مانند آتش‌نشانی و پلیس ارسال می‌کنند. این سیستم‌ها با استفاده از داده‌های حسگرهای محیطی، می‌توانند تصمیمات سریع و دقیق برای کنترل حریق اتخاذ کنند. تجهیزات رایج در آتش‌نشانی هوشمند شامل پنل اعلان خطر، زنگ‌های هشدار مونوکسید کربن، سنسورهای حرارتی و حرکتی، دوربین‌های مدار بسته و کپسول‌های اطفای حریق هستند. جمع‌آوری داده‌های متعدد از این تجهیزات، امکان تحلیل و واکنش بهینه به شرایط اضطراری را فراهم می‌کند.

این کارشناس در پایان تأکید می‌کند: با توجه به اهمیت مراکز داده و لزوم پیشگیری از آتش‌سوزی در آن‌ها و همچنین عدم حضور دائم افراد در محل، استفاده از سیستم‌های اعلان و اطفای حریق هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیاء، نقش حیاتی در حفظ امنیت اطلاعات و کاهش خسارات جانی و مالی دارد. فناوری اینترنت اشیاء نه تنها واکنش به حوادث را بهبود می‌بخشد، بلکه پیشگیری، مدیریت و کنترل حریق را در سطحی هوشمند و کارآمد امکان‌پذیر می‌کند.

رصد و تحلیل حریق با داده‌های بزرگ

هوش مصنوعی و تحلیل داده‌های بزرگ (Big Data) به آتش‌نشانی امکان می‌دهد الگو‌های حریق را در شهر‌ها و مناطق صنعتی شناسایی کند. با جمع‌آوری اطلاعات تاریخی از حوادث آتش‌سوزی و شرایط محیطی، الگوریتم‌ها قادرند پیش‌بینی کنند که احتمال وقوع حریق در چه مناطق و چه زمان‌هایی بیشتر است. این داده‌ها به مدیریت شهری کمک می‌کنند تا منابع آتش‌نشانی را بهینه‌تر توزیع کنند و استراتژی‌های پیشگیرانه هدفمند ایجاد کند. برای مثال، برخی از شهر‌های پیشرفته از الگوریتم‌های هوش مصنوعی برای تحلیل تصاویر ماهواره‌ای و داده‌های آب و هوایی استفاده می‌کنند تا خطر آتش‌سوزی در جنگل‌ها و مناطق خشک را پیش‌بینی کنند. چنین سیستم‌هایی با ارائه هشدار‌های چند روزه، امکان آماده‌سازی نیرو‌ها و تجهیزات را فراهم می‌آورند و از تبدیل حریق‌های کوچک به فجایع گسترده جلوگیری می‌کنند.

ربات‌ها و پهپاد‌های آتش‌نشانی

یکی از شاخص‌ترین جلوه‌های ورود فناوری به آتش‌نشانی، استفاده از ربات‌ها و پهپاد‌ها است. این ابزار‌ها می‌توانند در محیط‌های خطرناک یا با دمای بالا وارد شوند و عملیات اطفای حریق را انجام دهند بدون اینکه جان انسان‌ها به خطر بیفتد.

پهپاد‌های مجهز به دوربین حرارتی و حسگر‌های دود قادرند حریق را از ارتفاع شناسایی کنند، نقشه‌های حرارتی تولید کرده و مسیر امن برای نیرو‌های زمینی مشخص کنند. همچنین، ربات‌های زمینی می‌توانند تجهیزات آتش‌نشانی را حمل کرده و با نازل‌های هوشمند آب یا فوم را به محل دقیق آتش هدایت کنند.

هوش مصنوعی در این زمینه نقش حیاتی دارد. الگوریتم‌ها مسیر حرکت ربات‌ها را بهینه می‌کنند، نقاط بحرانی را شناسایی می‌کنند و تصمیم‌گیری سریع و دقیق برای کنترل حریق را امکان‌پذیر می‌سازند. با گذشت زمان، این سیستم‌ها حتی قادرند رفتار آتش را پیش‌بینی کنند و بهترین نقاط برای اطفای آن را پیشنهاد دهند.

آموزش و شبیه‌سازی هوشمند

هوش مصنوعی در آموزش آتش‌نشانان نیز کاربرد دارد. شبیه‌سازی‌های واقعیت مجازی (VR) و واقعیت افزوده (AR) به نیرو‌های آتش‌نشانی امکان می‌دهد در محیط‌های ایمن تمرین کنند و با شرایط واقعی مواجهه با آتش، دود و انفجار آشنا شوند.

سیستم‌های هوشمند می‌توانند رفتار هر فرد را در شبیه‌سازی تحلیل کنند و نقاط ضعف و قوت را شناسایی نمایند. این داده‌ها به طراحی برنامه‌های آموزشی شخصی‌سازی‌شده کمک می‌کنند و توان عملیاتی نیرو‌ها را به‌طور چشمگیری افزایش می‌دهند.

چالش‌ها و محدودیت‌ها

با وجود تمام پیشرفت‌ها، ورود فناوری و هوش مصنوعی به آتش‌نشانی بدون چالش نیست. وابستگی بیش از حد به سیستم‌های هوشمند ممکن است باعث شود مهارت‌های سنتی فراموش شود یا در صورت خرابی سیستم‌ها، واکنش‌ها با تاخیر مواجه شوند. همچنین، هزینه بالای تجهیزات پیشرفته و نیاز به تعمیر و نگهداری تخصصی از دیگر محدودیت‌هاست.

علاوه بر این، جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها مسئله‌ای حساس است و نیازمند حفاظت از حریم خصوصی شهروندان و جلوگیری از سوءاستفاده‌های احتمالی است. توسعه الگوریتم‌های دقیق، شفاف و قابل اعتماد برای پیش‌بینی و کنترل حریق یک ضرورت اساسی محسوب می‌شود.

آینده آتش‌نشانی هوشمند

با گسترش فناوری‌های نوین، آتش‌نشانی وارد عصر هوشمند شده است. ترکیب اینترنت اشیاء، هوش مصنوعی، پهپاد‌ها و ربات‌های اطفای حریق، چشم‌انداز تازه‌ای از ایمنی شهری و مدیریت بحران ارائه می‌دهد. در آینده نزدیک، پیش‌بینی حریق، مدیریت منابع، آموزش و عملیات اطفای حریق به‌صورت یکپارچه و هوشمند انجام خواهد شد.

این تحول نه تنها امنیت عمومی را افزایش می‌دهد، بلکه بهره‌وری نیرو‌های آتش‌نشانی را بهینه کرده و خسارت‌های مالی و جانی را کاهش می‌دهد. هوش مصنوعی و فناوری‌های مدرن، در واقع به آتش‌نشانی همانند یک هم‌پیمان هوشمند عمل می‌کنند؛ هم‌پیمانی که سرعت، دقت و اثربخشی عملیات را به سطحی می‌رساند که انسان به تنهایی قادر به انجام آن نیست.

انتهای پیام/