基于過程模板規(guī)劃（PLC）的突發(fā)事件應(yīng)急處置的研究與實現(xiàn)

摘要：突發(fā)事件應(yīng)急處置的應(yīng)急決策生成問題是一個復(fù)雜條件下決策的科學(xué)問題。臨機決策過程的實質(zhì)是迅速生成突發(fā)事件的應(yīng)急處置方案。在臨機決策過程中基于應(yīng)急預(yù)案的決策生成是應(yīng)急決策的基礎(chǔ)問題，目前由于突發(fā)公共事件的多樣性和復(fù)雜性，針對突發(fā)事件的處置往往需要基于多個應(yīng)急預(yù)案進行臨機決策生成過程。在臨機決策過程中，往往會發(fā)生以下兩個問題：應(yīng)急任務(wù)的過程協(xié)作和應(yīng)急資源的沖突與協(xié)調(diào)。本文結(jié)合過程模板規(guī)劃（PLC）的技術(shù)特點，分析設(shè)計了基于模塊化的突發(fā)事件應(yīng)急處理系統(tǒng)。為處理突發(fā)事件提供參考價值。

關(guān)鍵詞：突發(fā)事件;應(yīng)急處理;技術(shù);

一、引言

突發(fā)事件的應(yīng)急處理是社會所欠缺的能力。非常規(guī)突發(fā)事故應(yīng)急處置決策通常是由應(yīng)急指揮人員憑經(jīng)驗在短時間內(nèi)臨場決定，或以應(yīng)急救援專家判斷為主，尚沒有成熟的應(yīng)急決策方案生成方法，既缺乏科學(xué)合理性，也沒有很好地利用以往實際災(zāi)害事故的應(yīng)急決策及處置經(jīng)驗;加之突發(fā)事故受自身及環(huán)境影響等因素，事故發(fā)展的態(tài)勢是不斷變化發(fā)展的，具有高度復(fù)雜性和不確定性，增加了其應(yīng)急處置方案生成的困難性。應(yīng)急處置管理中涵蓋了大量的技術(shù)因素和多部門協(xié)調(diào)因素，在應(yīng)對突發(fā)事件中，應(yīng)急機制的優(yōu)劣、信有效信息、事件的誘因，處理者的專業(yè)水平和心態(tài)等會直接導(dǎo)致應(yīng)急處置的失敗還是成功。在突發(fā)事件的應(yīng)急管理中的運作環(huán)節(jié)月影響因素存在著相當(dāng)復(fù)雜的關(guān)系，每一個因素的都有可能導(dǎo)致事件的走向。進而影響危機處理結(jié)果和成效。因此要對突發(fā)事件包含的所有因素進行綜合整理分析，對事件的細節(jié)進行合理劃分規(guī)劃，對每個影響因素和運作環(huán)節(jié)進行定性描繪。通過程模板規(guī)劃（PLC）技術(shù)對突發(fā)事件因素進行定位分析，通過突發(fā)事件的主要參量進行模式分析，構(gòu)成最后處置方案。

二、突發(fā)事件處置模塊理論建模

基于過程模板規(guī)劃（PLC）模式下的應(yīng)急處置，可以針對事故的相似部分進行單元劃分，分解任務(wù)，并將特定問題領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)化操作步驟（模板）用于預(yù)測事故發(fā)展態(tài)勢，利用過程模板提供的標(biāo)準(zhǔn)步驟來解決因決策者專業(yè)知識限制而做出錯誤判斷的問題，從而降低規(guī)劃的復(fù)雜性。

（一）基于大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)平臺 建立過程化模板的前提，就是要收集全面的數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，將采集到的對象類、行為類、資源類、評價類四種數(shù)據(jù)依次進行關(guān)聯(lián)、清洗，再經(jīng)過數(shù)據(jù)倉庫持久層后存儲于數(shù)據(jù)庫中。大數(shù)據(jù)分析融入過程模板，可以解決指揮者、救援隊伍因知識結(jié)構(gòu)不全面而忽略危險點的問題，同時海量的數(shù)據(jù)庫也可以參照過往案例提供決策的優(yōu)化選擇。首先，從海量的安全管理活動所生成的數(shù)據(jù)中分析出事故發(fā)展的潛在規(guī)律， 根據(jù)有效的關(guān)鍵詞與運算方法的結(jié)合，在突發(fā)事件暫露苗頭之時，第一時間捕捉有效信息，并根據(jù)事故信息的重要程度進行預(yù)警提醒，使管理者能夠及時獲悉重要的事故核心信息，依照緩急輕重原則排出行動執(zhí)行順序。對于一些既有或已發(fā)生的安全事故案例，通過緊急事件發(fā)生前的準(zhǔn)備、緊急事件發(fā)生時的響應(yīng)、緊急事件發(fā)生后的整理的上報，可以事故發(fā)展趨勢做出預(yù)判，為指揮層提供科學(xué)的決策依據(jù)。其次，利用大數(shù)據(jù)進行突發(fā)事件應(yīng)急處置過程中，可以獲得更為高效及低成本的協(xié)調(diào)優(yōu)化。救援人員因其專業(yè)結(jié)構(gòu)限制，往往只對某一方面技術(shù)較為精通，如遇復(fù)雜且龐大的系統(tǒng)，就有可能因危險有害辨識不全面而導(dǎo)致處置錯誤。過程模板廣覆性避免此種情況，使得系統(tǒng)受損程度下降，最大限度的保護人員安全，減少事故直接經(jīng)濟損失。

（二）建模：通過構(gòu)建一個應(yīng)急事件處理過程模型。該模型借鑒了模型驅(qū)動體系結(jié)構(gòu)的思想，對應(yīng)急事件處理過程進行描述、分析驗證及仿真運行，且模型獨立于具體流程描述語言;模型將應(yīng)急事件處理過程的描述細化到應(yīng)急任務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化執(zhí)行操作，而且同時可描述應(yīng)急事件狀態(tài)流程，支持層次化應(yīng)急任務(wù)組合描述，并以圖形方式表示應(yīng)急事件處理過程，精確、全面、清晰、直觀地刻畫了應(yīng)急事件處理過程。

（三）模型的事件狀態(tài)流程正確性分析與檢測：由于信息缺失、信息不完全等特征，此類災(zāi)害事故演變過程中的后續(xù)衍生狀況很不明確，且災(zāi)害事故一直處于動態(tài)變化中，使其應(yīng)急決策過程具有明顯的不確定性。

給出模型中應(yīng)急事件狀態(tài)進程網(wǎng)的形式化定義及其變遷規(guī)則，參照工作流模型合理性給出了狀態(tài)進程網(wǎng)的正確性定義并利用轉(zhuǎn)移矩陣的方法進行正確性分析與檢測，著重對狀態(tài)進程網(wǎng)的死鎖進行分析檢測且給出死鎖消除策略。

（四）模型應(yīng)急任務(wù)協(xié)作的分析與檢測：首先分析了應(yīng)急任務(wù)協(xié)作類型，給出了單組織內(nèi)基本的應(yīng)急任務(wù)協(xié)作模式和跨組織的組合應(yīng)急任務(wù)協(xié)作模式，分析了幾種錯誤的應(yīng)急任務(wù)協(xié)作類型，給出了應(yīng)急任務(wù)協(xié)作的分析與檢測算法。分析了應(yīng)急過程中的資源沖突和資源協(xié)調(diào)，定義了資源沖突和資源協(xié)調(diào)，給出了EEP_ETCPN模型的資源協(xié)調(diào)檢測算法，分析了模型的應(yīng)急任務(wù)時間特征并給出了基于應(yīng)急任務(wù)時間特征的資源協(xié)調(diào)檢測算法，基于關(guān)鍵任務(wù)路徑和最小應(yīng)急過程處理時間策略給出了模型的資源協(xié)調(diào)求解算法。

（五）應(yīng)急事件處理系統(tǒng)的實現(xiàn)：提供標(biāo)準(zhǔn)化的應(yīng)急事件處理過程設(shè)計、正確性分析檢測功能，并給出應(yīng)急事件處理過程的仿真實現(xiàn)和性能分析。

三、突發(fā)事件應(yīng)急處置模板規(guī)劃

在針對突發(fā)事件模塊規(guī)劃中，要充分參考借鑒實際是生活中的突發(fā)事件案例和處理方法，通過復(fù)盤研究出更合適科學(xué)的處理方法。重復(fù)跟分析突發(fā)事件現(xiàn)場處理結(jié)果，在突發(fā)事件中提煉出針對突發(fā)事件過程功能模塊。

突發(fā)事件設(shè)定模塊：對事件發(fā)生的場所、事件的危害性、特殊因素等信息進行收集分析。

指揮體系和相關(guān)部門環(huán)節(jié)模塊：統(tǒng)一指揮、屬地為主原則下，依據(jù)事故機理及發(fā)展態(tài)勢進行救援隊伍的部署，主要整隊事件救援部門及交管、民政、醫(yī)療等環(huán)節(jié)部門處理。在處理工作做做到有條不紊，環(huán)環(huán)相扣，相關(guān)人員依照事故指揮部指令的處理好突發(fā)事件。

現(xiàn)場處置模塊：1.根據(jù)處理系統(tǒng)的決策和基本要求，形成最優(yōu)化技術(shù)解決方案及人員安全保障措施，對救援人員現(xiàn)場操作提供標(biāo)準(zhǔn)化操作指導(dǎo)，控制危險源，搶救受困人員，盡可能將事故危害程度降至最低。2.危險性分析過程中應(yīng)考量事故擴大化的因素以及二次傷害及衍生傷害的因素;如遇突發(fā)情況，迅速反饋，在過程模板（PLC）內(nèi)尋求同類事故衍化機理，科學(xué)研判，對現(xiàn)場處置方案進行修正，短時間內(nèi)調(diào)整救援對策措施。

善后模塊：在突發(fā)事件響應(yīng)結(jié)束后，進行現(xiàn)場的善后處置工作及事故上報，并將處置過程錄入基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫，完善應(yīng)急預(yù)案。

四、利用PLC技術(shù)將突發(fā)事件模塊進行系統(tǒng)化

過程模板規(guī)劃（PLC）的突發(fā)事件應(yīng)急處置系統(tǒng)是基于突發(fā)事件的模塊分析，利用過程模板（PLC）的可靠性較強、程序簡單、方便修改、網(wǎng)絡(luò)連接、監(jiān)控端、控制端等技術(shù)特點，將突發(fā)事件處置中的綜合因素進行科學(xué)分析，然后形成正確的決策部署。在系統(tǒng)化的突發(fā)事件處理中，能通過通過PLC技術(shù)的方便修改性，能夠結(jié)合時間流逝關(guān)系、和現(xiàn)場多變性的因素及時更改處理預(yù)案，做到信息流通分析最大化，增加救援效果。同時也能通過可靠性強能、監(jiān)控、和控制特征，在面對突發(fā)事件能夠快速反應(yīng)并且做出正確科學(xué)的決策，同時在決策中可以利用監(jiān)控和現(xiàn)場控制技術(shù)對決策方法進行及時有效的修改。如圖1

五、應(yīng)用推廣 該技術(shù)已經(jīng)經(jīng)由盈寶安全科技有限公司在南寧市邕寧區(qū)，興寧區(qū)，經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)三個區(qū)域進行了應(yīng)急體系建設(shè)應(yīng)用，主要涉及范圍有：區(qū)政府安全生產(chǎn)事故應(yīng)急預(yù)案編制和指導(dǎo);安全生產(chǎn)事故應(yīng)急救援演練指導(dǎo);企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)建指導(dǎo);危險化學(xué)品重大危險源事故應(yīng)急演練指導(dǎo)等。通過對系統(tǒng)的每個功能模塊給出測試用例，檢驗各個功能是否實現(xiàn)。測試結(jié)果表明系統(tǒng)不但完成了快速出具處置方案的需求，同時避免了因為信息獲取的不完整性以及事故現(xiàn)場的人員應(yīng)急知識儲備受限而導(dǎo)致的應(yīng)急處置決策錯誤，符合設(shè)計之初的需求。

六、結(jié)語：突發(fā)事件處置園系統(tǒng)前提是依托國家政府部門制定的相關(guān)應(yīng)急預(yù)案要素進行研究設(shè)計的，過程模板規(guī)劃（PLC）的突發(fā)事件應(yīng)急處置系統(tǒng)其核心是基于PLC的可靠性和高效性，通過對突發(fā)事件的模塊分析，同時該系統(tǒng)能夠?qū)ζ渲械男畔⒛軌蜻M行及時的修改、添加等，如果滿足突發(fā)事件的多變性和復(fù)雜性。

參考文獻：

[1]我國突發(fā)公共事件應(yīng)急資金管理使用的問題及對策研究[J]. 王偉平，鄭明磊，馮敏娜. ?經(jīng)濟研究參考. 2017（33）

[2]運用“π”理念推進應(yīng)急管理體系和能力現(xiàn)代化[N]. 鄒貴亮. ?中國應(yīng)急管理報. 2020-03-17 （007）

[3]S7-300/400 PLC應(yīng)用技術(shù)[M]. 機械工業(yè)出版社 ， 廖常初， 2016

[4]PLC編程中功能流程圖到梯形圖的轉(zhuǎn)換剖析[J]. 李言武. ?工業(yè)控制計算機. 2009（04）

[5]基于PLC的多數(shù)據(jù)采集監(jiān)測報警系統(tǒng)研究[J]. 高燕，劉瑾，張菁，顏超超. ?儀表技術(shù)與傳感器. 2016（05）

作者簡介：

農(nóng)珍妮（1980.11-），女，壯族，廣西南寧人，廣西大學(xué)化學(xué)工程領(lǐng)域工程碩士，廣西民族大學(xué)相思湖學(xué)院講師，主要研究方向為公共安全，應(yīng)急管理。

基金項目：

本文系2016年度廣西高校中青年教師基礎(chǔ)能力提升項目“基于過程模板規(guī)劃（PLC）的突發(fā)事件應(yīng)急處置的研究與實現(xiàn) ”（KY2016YB797）