Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Elektronik

Sikker og effektiv brandslukning om bord

Kredit:Fraunhofer FKIE / Volker Kurzidim

"Brand om bord!" Dette er en alvorlig fare for ethvert skib, men især når et skib tilsyneladende ligger sikkert i havnen - hvor "normale" brandmænd er på vagt og skal klare de særlige udfordringer om bord på et skib. Siden 2005 har 44 potentielt katastrofale hændelser er sket alene i tyske havne, herunder 15 brande og 13 spild af farlige materialer. EFAS, et fælles projekt koordineret af Fraunhofer Institute for Communication, Informationsbehandling og ergonomi FKIE, har til formål at forbedre brandmændenes sikkerhed og effektivitet betydeligt gennem optimalt udstyr og teknologiske innovationer.

De utallige fartøjstyper og deres forskellige strukturer kombineret med de unikke aspekter ved brandslukningsoperationer på vandet udgør usædvanlige og vanskelige driftsbetingelser for traditionelle brandmænd og indebærer mange risici. Ved brand i et maskinrum, for eksempel, brandmænd skal kæmpe sig igennem røg og varme på flere dæk for at nå skibets inderside, alt imens du har fuldt udstyr på og bærer en tung slange.

"Operationsstøttesystem for brandvæsener til bekæmpelse af risici om bord på søgående skibe" (Einsatzunterstützungssystem für Feuerwehren zur Gefahrenbekämpfung an Bord von Seeschiffen, EFAS) har til formål at minimere disse risici. Et fælles projekt, det finansieres gennem den tyske regerings rammeprogram "Research for Civil Security" (2012-2017) i kategorien "civil sikkerhed-innovative rednings- og sikkerhedssystemer" (se også www.sifo.de). Efter tre års forskning, projektpartnerne har nu udviklet et system, der kan optimere brandslukning i den slags situationer og også andre.

Udover Fraunhofer FKIE, projektpartnere omfatter Institut für Sicherheitstechnik/Schiffssicherheit e.V., de tyske institutter for tekstil- og fiberforskning Denkendorf, MARSIG (en softwareproducent), ATS Elektronik (leverandør af sikkerhedsteknologi) og S-GARD (producent af beskyttelsesbeklædning til brandmænd). Wilhelmshaven brandvæsen var også tæt involveret i projektet, fungerer som rådgiver for praktiske operationer.

"En af de vigtigste innovationer i EFAS er, at brandchefer - det vil sige driftschefer og teamledere - brug et operativt supportsystem, der kører på tabletcomputere, "siger Dr. Daniel Feiser, projektkoordinator. Dette er den komponent, Fraunhofer FKIE bidrog til projektet. Et displaysystem giver brandvæsenerne et kontinuerligt elektronisk billede af alle aspekter af situationen på jorden, giver yderligere vejledning.

Bedre information betyder større sikkerhed og hurtigere bekæmpelse af brande

Så de første spørgsmål, der skulle behandles, var, hvordan skibet er opbygget, og hvor brandmændene er placeret under operationen, så betjentene kan give optimal retning til at bekæmpe ilden. I øjeblikket, de skal stole på verbal information og et trykt layout af dækkene - og når deres kolleger er under dækket, der er næsten ingen måde at vide, hvor de er, og radiokontakt kan gå tabt.

I dette nye system, når en operation påbegyndes, skibets generelle opstillingsplan (som alle skibe er forpligtet til at opbevare om bord) uploades og danner det grundlag, som softwaren genererer den digitale situationsrapport. Fra dette tidspunkt, al information indsamlet af det såkaldte angrebsteam på vej til ilden føres ligeledes ind i systemet.

Kredit:S-GARD Schutzkleidung

Smart dataindsamling

Da GPS ikke er tilgængelig i skibets indre, dette teams position er nu bestemt af acceleration og gyroskopiske sensorer integreret i deres støvler. Baseret på et defineret udgangspunkt, systemet kan til enhver tid beregne brandmændenes aktuelle position og angive det på det digitale kort over skibet.

Det næste, brandcheferne skal vide, er, hvilke farlige stoffer der kan være til stede, og hvor høj temperaturen er, hvor deres brandmænd er. Her, også, de får hjælp af sensorer i brandmandens dragter, der kan detektere farlige stoffer og måle krops- og omgivelsestemperatur. Dette eliminerer også behovet for brandmænd til at bære ekstra måleenheder.

"Moderne beskyttelsesbeklædning er ofte så godt, at brandmænd ikke engang føler varmen. De bemærker ikke, at de befinder sig i et område, der er alt for varmt, før deres tøj begynder at smelte. Du kan sige, at dagens beskyttelsestøj er 'for godt' . '"Temperaturmålingerne, der sendes til brandcheferne, gør dem i stand til at beslutte, for eksempel, at kalde deres brandmænd tilbage fra farlige områder med et klik på en knap. Dette får LED -lys på ærmerne på deres beskyttelsesudstyr til at lyse op, signalerer kommandoen om straks at trække sig tilbage. Målingerne fra sensorerne gør det også muligt for betjentene at bestemme temperaturfordelingen under dækket og lokalisere brandkilden.

Sikkerhed om bord på skibet og videre

Udover den markant forbedrede beskyttelse af brandmænd, projektet fokuserer også på sikkerheden ved disse skibers umiddelbare nærhed ved havnen. Branden skal forhindres i at sprede sig til naboskibe og infrastruktur og bringe folk på land i fare.

For bedre at visualisere farerne, to typer systemer er under udvikling:et stationært system installeret i kommandokøretøjet, der giver alle oplysninger, og et mobilt system til driftschefer og teamledere. De modtager alle relevante oplysninger om operationens fremskridt og brandslukningstiltagene for deres indsatte enheder via en tabletcomputer. "De mobile systemer er designet til at sikre, at modtagerne kun modtager de oplysninger, der er relevante for dem, "siger projektkoordinator Dr. Daniel Feiser, forklarer fordelen ved denne opsætning. Dette sænker byrden for brandmændene.

Skibsbrande udgør en særlig udfordring for brandmænd. Kredit:iStock.com / Yuri_Arcurs / S-Gard / Fraunhofer FKIE

Feltprøve bestået

For at teste systemets praktiske egnethed, det blev indsat i et reelt operationsscenarie som en del af en større afsluttende evaluering. Det professionelle brandvæsen i Rostock stillede sig til rådighed for en test på "Dresden, "et tidligere tysk motorfartøj, der nu er et museum. De var meget tilfredse med systemet.

"Evalueringen var en stor succes med hensyn til informationsstrømmen, organisation og resultater, "siger Feiser." Driftslederne og teamledere var i stand til at bruge det nye driftsstøttesystem efter en kort introduktion, og de anså det for at være intuitivt, effektiv og tilfredsstillende. Det er stor ros for vores arbejde. "

Et bredt spektrum af potentielle applikationer

Det håbes, at de innovationer, der blev udviklet under EFAS -projektet, i sidste ende vil være til gavn for andre brandvæsener og nødhjælpsteams. Som Dr. Feiser bemærker, "Det langsigtede mål er at bruge EFAS ikke kun til skibe, der ligger i havn, men også, for eksempel, på skibe til søs, eller til at bekæmpe brande på stadioner, industrielle faciliteter og offentlige bygninger. "


Varme artikler