本发明涉及消防设施管理，尤其涉及消防设施操作员实操管理系统及方法。
背景技术：
1、消防设施管理技术领域专注于提高消防安全性能和效率，通过使用先进的信息技术、自动化技术和管理软件优化消防设施的操作、维护和监控；确保消防设施能够在紧急情况下迅速且有效地运作，同时也为消防设施操作员提供实时的数据支持和决策辅助，提升响应速度和处理能力；包括消防报警系统、自动喷水灭火系统、烟雾探测器和消防水泵的远程监控和管理。
2、消防设施操作员实操管理系统是设计用于帮助消防设施操作员更有效管理和操作各种消防安全设备的综合性管理系统；通过提供集成平台，使操作员能够更加直观和方便地进行日常管理任务，包括设备状态监控、故障诊断、维护日志记录和紧急响应指导；通过模拟和实操训练功能提高操作员对设备操作的熟悉度和应急处置能力，达到提高消防安全管理水平和响应效率的效果；该系统的目标是降低因操作失误导致的安全风险，确保在发生火灾等紧急情况时，能够迅速有效地启动和操作消防设施，最大限度地保护人员和财产安全。
3、现有技术在消防设施管理领域在操作序列的精细化分析和实时反馈方面仍存在不足；包括在复杂事件处理和模式识别的深度应用上，现有系统难以识别并即时反馈操作员的效率偏差，导致改进操作性能的潜力未能充分挖掘；在多用户协作和交替学习方面，缺乏有效的机制分析和优化团队之间的协作模式，影响了团队整体的应急响应效率；对于故障诊断和预测，增加了故障处理的时间和复杂度；在应急响应优化方面，虽有历史案例分析，但缺乏系统化的相似度分析和成功与失败案例的深度挖掘，限制了应急响应策略的优化空间；最后，操作流程优化虽然关注了流程效率，但在时延敏感性分析和自动化决策支持方面的不足，未能显著缩短反应时间，提高消防设施管理的整体效能。
技术实现思路
1、本发明要解决的主要技术问题在于提供一种消防设施操作员实操管理系统及方法，能够捕捉操作员的每一步操作，确保数据的实时性和完整性；利用事件流处理和模式匹配算法，能够准确识别高效和低效的操作模式，及时为操作员提供反馈，帮助其识别操作失误和改进空间，从而提升操作效率，并且能够提高团队的协作效率和响应能力。
2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
3、消防设施操作员实操管理系统，包括操作数据收集模块、操作效率识别模块、操作改进分析模块、实时反馈指导模块、团队协作优化模块、故障处理优化模块、操作流程提速模块；
4、所述操作数据收集模块基于实时监控环境，采用数据流采集方法和时间序列数据库技术，对启动和关闭消防设备的时间点、故障识别与响应时间、紧急状况下的操作序列、维护和检查活动记录、安全协议的遵守情况进行监测和日志记录，并对收集的数据进行整合和预处理，生成实时操作记录；
5、所述操作效率识别模块基于实时操作记录，采用事件流处理和模式匹配算法，对操作数据进行分析，识别标准和偏离操作模式，评估消防操作员在关键消防响应活动中的操作效率，包括火灾报警、设备故障处理、紧急疏散指导，生成效率评估结果；
6、所述操作改进分析模块基于效率评估结果，采用聚类分析和关联规则挖掘方法，参照消防实践中的操作模式和安全规范，构建效率改进点，生成操作性能提升策略；
7、所述实时反馈指导模块基于操作性能提升策略，利用规则引擎和深度学习算法，对消防操作员在模拟火灾应急响应、设备故障处理和日常维护操作中的行为进行识别和分析，生成操作指导方案；
8、所述团队协作优化模块基于操作指导方案，采用协作网络分析和循环神经网络模型，分析消防团队成员之间的交互行为和协作模式，以及在模拟火灾应对和消防设施操作中的团队动态，优化学习路径，生成协作流程优化方案；
9、所述故障处理优化模块基于协作流程优化方案，利用逆向工程分析和案例推理方法，对消防团队在火灾应对、设备操作和维护过程中的错误行为进行诊断，并根据设备的运行数据和历史故障记录，进行分析和风险预测，生成故障诊断结果；
10、所述操作流程提速模块基于故障诊断结果，通过流程分析和时间序列分析方法，识别消防响应流程中的关键环节，分析潜在的延迟因素，并结合自动化决策支持技术进行流程改进，生成改进的整体流程计划。
11、以下是本发明对上述技术方案的进一步优化：
12、所述实时操作记录包括消防设备启动与关闭的时间戳、故障发生与响应的间隔时长、紧急情况下操作员的行动序列、定期维护与检查日志，以及安全协议遵守状况的记录，所述效率评估结果包括操作时间效率、故障处理速度、紧急疏散指导的响应时间的量化评分，所述操作性能提升策略包括操作流程的简化、关键操作步骤的优化指导、紧急响应流程的加速措施，所述操作指导方案包括模拟火灾应急响应中的行为改善、设备故障处理过程的优化步骤、日常维护操作的标准化流程指导，所述协作流程优化方案包括消防团队内部沟通与协调的改进措施、团队成员间任务分配的优化策略，以及强化模拟火灾应对时团队整体动态协作的方法，所述故障诊断结果包括识别的操作错误类型、潜在的设备故障风险点、历史故障数据与当前故障模式的关联分析，以及风险预测的概率评估，所述改进的整体流程计划包括消防响应流程中识别的关键延迟环节的改善措施、操作流程的时间优化路径、自动化决策支持下的流程重组，以及预期的流程提速效果评估。
13、进一步优化：所述操作数据收集模块包括操作监测子模块、行为记录子模块、数据整合子模块；
14、所述操作监测子模块基于实时监控环境，采用数据流采集方法监听和记录消防设备的操作事件，包括启动和关闭的时间戳，并利用时间序列数据库技术，对处理时间标记数据的查询和存储进行优化，记录故障识别与响应时间，生成实时监控数据；
15、所述行为记录子模块基于实时监控数据，再次采用数据流采集方法，捕捉消防操作员在紧急和非紧急状况下的操作序列，并记录维护和检查活动的信息，生成消防行为日志；
16、所述数据整合子模块基于实时监控数据和消防行为日志，进行数据的整合和预处理，包括合并数据记录、清洗错误数据和填补缺失值，生成实时操作记录。
17、进一步优化：所述操作效率识别模块包括效率识别子模块、标准对照子模块、偏差分析子模块；
18、所述效率识别子模块基于实时操作记录，采用事件流处理方法分析数据流中的事件，并通过模式匹配算法分析消防操作员的操作效率，生成操作效率数据；
19、所述标准对照子模块基于操作效率数据，使用模式匹配算法，将实时操作数据与消防操作的标准模式进行匹配对比，并进行对照分析，生成标准对照分析数据；
20、所述偏差分析子模块基于标准对照分析数据，采用事件流处理和模式匹配算法，识别操作行为与标准模式之间的偏差，并评估其对消防操作员的操作效率的影响，生成效率评估结果。
21、进一步优化：所述操作改进分析模块包括改进点分析子模块、操作模式评估子模块、改进策略制定子模块；
22、所述改进点分析子模块基于效率评估结果，采用聚类分析方法，将操作效率数据进行分组，并根据分组匹配识别操作模式和效率水平，通过关联规则挖掘方法，挖掘操作模式之间的关系和规律，分析消防实践中的操作效率瓶颈，生成改进点分析结果；
23、所述操作模式评估子模块基于改进点分析结果，采用统计分析和模式识别算法，对消防实践中识别的改进点进行分析，根据改进点匹配操作模式和安全规范，生成操作模式评估结果；
24、所述改进策略制定子模块基于操作模式评估结果，利用关联规则挖掘方法和决策树分析，分析操作模式的特征，设计改进策略，并进行策略的优化和迭代调整，生成操作性能提升策略。
25、进一步优化：所述实时反馈指导模块包括指导方案制定子模块、实时警告发出子模块、操作指导更新子模块；
26、所述指导方案制定子模块基于操作性能提升策略，采用规则引擎和深度学习算法，根据设定的规则对操作行为进行评估和分类，并分析消防操作员的行为模式，生成专属训练指南；
27、所述实时警告发出子模块基于专属训练指南，实时监控消防操作员的操作行为，检测行为偏离标准的操作模式，并实时触发警告信号，生成实时警告信息；
28、所述操作指导更新子模块基于实时警告信息，利用深度学习算法，分析收集到的消防操作员行为数据，实时更新与优化方案，生成操作指导方案。
29、进一步优化：所述团队协作优化模块包括协作模式分析子模块、学习路径设计子模块、协作效率提升子模块；
30、所述协作模式分析子模块基于操作指导方案，采用协作网络分析方法，分析消防团队成员之间的交互行为和协作模式，以及在模拟火灾应对和消防设施操作中的团队动态，生成协作模式分析结果；
31、所述学习路径设计子模块基于协作模式分析结果，利用循环神经网络模型，设计和优化消防团队的学习路径，模拟多种协作场景和反馈循环，生成学习路径优化方案；
32、所述协作效率提升子模块基于学习路径优化方案，实施协作流程改进活动包括团队培训和协作练习，通过持续效率监测，优化团队协作流程，生成协作流程优化方案。
33、进一步优化：所述故障处理优化模块包括故障原因追溯子模块、处理策略子模块、风险预警分析子模块；
34、所述故障原因追溯子模块基于协作流程优化方案，采用逆向工程分析方法，对消防团队在火灾应对、设备操作和维护过程中的错误行为进行诊断，识别故障的根本原因，生成故障原因分析结果；
35、所述处理策略子模块基于故障原因分析结果，利用案例推理方法，根据历史案例和当前事件的对比分析，匹配当前故障特征与历史解决方案之间的关联，生成故障处理策略；
36、所述风险预警分析子模块基于故障处理策略，再次利用逆向工程分析和案例推理方法，对设备的实时运行数据和历史故障记录进行分析，并进行风险预测，制定预警措施，生成故障诊断结果。
37、进一步优化：所述操作流程提速模块包括流程细化分析子模块、延迟点优化子模块、自动化决策辅助子模块；
38、所述流程细化分析子模块基于故障诊断结果，采用流程分析方法，识别消防响应流程中的关键环节，并分析其中的潜在延迟因素，挖掘流程改进点，生成延迟分析结果；
39、所述延迟点优化子模块基于延迟分析结果，采用时间序列分析方法，评估延迟因素随时间变化的趋势和模式，通过分析数据中的季节性变化和异常点，识别影响响应时间的主要延迟因素，缩短响应时间，生成延迟优化措施；
40、所述自动化决策辅助子模块基于延迟优化措施，采用自动化决策支持技术，分析消防响应流程中识别的延迟点，预测流程延迟的情况和改进方案，自动规划流程调整策略，生成改进的整体流程计划。
41、本发明还提供一种消防设施操作员实操管理方法，基于上述消防设施操作员实操管理系统执行，包括以下步骤：
42、s1：基于所述实时监控环境，采用数据流采集方法和时间序列数据库技术进行消防设备的操作事件监测与记录，同时利用数据预处理技术整合和清洗数据，生成实时监控数据集；
43、s2：基于所述实时监控数据集，采用事件流处理和模式匹配算法进行操作数据的实时分析，识别标准操作模式和偏离行为，并评估消防操作员的操作效率，生成操作效率识别结果；
44、s3：基于所述操作效率识别结果，采用聚类分析和关联规则挖掘方法分析消防操作员的效率瓶颈和操作模式，构建针对性的效率改进点，生成效率改进分析结果；
45、s4：基于所述效率改进分析结果，利用规则引擎和深度学习算法对消防操作员的行为模式进行分析，生成操作指导方案；
46、s5：基于所述操作指导方案，采用协作网络分析方法和循环神经网络模型分析消防团队的协作模式和学习路径，进而优化团队协作流程，生成协作流程优化方案；
47、s6：基于所述协作流程优化方案，利用逆向工程分析和案例推理方法对消防团队的操作错误进行诊断，并分析潜在的风险，生成故障处理和风险预测方案；
48、s7：基于所述故障处理和风险预测方案，采用流程分析和时间序列分析方法识别并优化消防响应流程中的关键延迟环节，生成流程提速方案；
49、s8：基于所述流程提速方案，结合自动化决策支持技术，进行消防响应流程的优化和调整，提升操作效率和响应速度，生成操作流程优化计划。
50、本发明采用上述技术方案，构思巧妙，通过数据收集模块的实时监控和数据流采集，捕捉操作员的每一步操作，确保数据的实时性和完整性；利用事件流处理和模式匹配算法，能够准确识别高效和低效的操作模式，及时为操作员提供反馈，帮助其识别操作失误和改进空间，从而提升操作效率。
51、本发明中团队协作优化模块通过协作网络分析和循环神经网络模型分析团队间的交互行为，优化学习路径，提高团队的协作效率和响应能力；故障处理优化模块结合逆向工程和案例推理方法，提高了故障诊断的准确性和效率，使得预防措施更加精准有效。
52、本发明中操作流程提速模块通过流程分析和时间序列分析方法，有效地识别并减少操作过程中的非必要延迟，显著缩短了消防设施启动和操作的响应时间，提升了消防设施操作的整体性能，降低了因操作失误导致的安全风险，确保在发生紧急情况时，消防设施能够迅速有效地投入使用，最大限度地保护人员和财产安全。
53、下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
1.消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：包括操作数据收集模块、操作效率识别模块、操作改进分析模块、实时反馈指导模块、团队协作优化模块、故障处理优化模块、操作流程提速模块；
2.根据权利要求1所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述实时操作记录包括消防设备启动与关闭的时间戳、故障发生与响应的间隔时长、紧急情况下操作员的行动序列、定期维护与检查日志，以及安全协议遵守状况的记录，所述效率评估结果包括操作时间效率、故障处理速度、紧急疏散指导的响应时间的量化评分，所述操作性能提升策略包括操作流程的简化、关键操作步骤的优化指导、紧急响应流程的加速措施，所述操作指导方案包括模拟火灾应急响应中的行为改善、设备故障处理过程的优化步骤、日常维护操作的标准化流程指导，所述协作流程优化方案包括消防团队内部沟通与协调的改进措施、团队成员间任务分配的优化策略，以及强化模拟火灾应对时团队整体动态协作的方法，所述故障诊断结果包括识别的操作错误类型、潜在的设备故障风险点、历史故障数据与当前故障模式的关联分析，以及风险预测的概率评估，所述改进的整体流程计划包括消防响应流程中识别的关键延迟环节的改善措施、操作流程的时间优化路径、自动化决策支持下的流程重组，以及预期的流程提速效果评估。
3.根据权利要求2所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述操作数据收集模块包括操作监测子模块、行为记录子模块、数据整合子模块；
4.根据权利要求3所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述操作效率识别模块包括效率识别子模块、标准对照子模块、偏差分析子模块；
5.根据权利要求4所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述操作改进分析模块包括改进点分析子模块、操作模式评估子模块、改进策略制定子模块；
6.根据权利要求5所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述实时反馈指导模块包括指导方案制定子模块、实时警告发出子模块、操作指导更新子模块；
7.根据权利要求6所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述团队协作优化模块包括协作模式分析子模块、学习路径设计子模块、协作效率提升子模块；
8.根据权利要求7所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述故障处理优化模块包括故障原因追溯子模块、处理策略子模块、风险预警分析子模块；
9.根据权利要求8所述的消防设施操作员实操管理系统，其特征在于：所述操作流程提速模块包括流程细化分析子模块、延迟点优化子模块、自动化决策辅助子模块；
10.消防设施操作员实操管理方法，其特征在于，基于权利要求1-9任一项所述的消防设施操作员实操管理系统执行，包括以下步骤：
