Умная видеоаналитика меняет строительную отрасль
В сфере строительства ИИ набирает обороты — уже 27,6% компаний применяют эту технологию. Одна из самых востребованных ИИ-технологий в отрасли — видеоаналитика. Она помогает распознавать записи с камер в режиме реального времени, анализировать архивные видео или изображения по заданным параметрам. В чем польза видеоаналитики и какие задачи с ее помощью решают застройщики, рассказывают эксперты ООО «Сбер Бизнес Софт».
Зачем застройщикам видеоаналитика
Видеоаналитика позволяет решать одну из самых актуальных задач строительной отрасли — повышать производительность труда. По данным исследования «Повышение эффективности строительства», проведенного McKinsey в 2017 году, этот показатель остается низким во всем мире с начала 1990-х годов. В России расходы, связанные со строительством, составляют порядка 6% от ВВП, это 5,5 трлн рублей, при этом ежегодный прирост производительности сектора в течение последних 20 лет не превышает 1%.
Для повышения эффективности строительным компаниям необходимо в реальном времени контролировать выполнение строительно-монтажных работ, отслеживать текущие и плановые показатели, подготовку объектов к сдаче, соблюдение техники безопасности и многое другое.
Но на практике это нетривиальная задача. Видеонаблюдение, повсеместно используемое в строительстве, не позволяет оперативно реагировать на возникающие инциденты, в реальном времени оценивать следование регламентам и выполнение норм, фиксировать возможные нарушения. Анализ собираемой видеоинформации требует значительных человеческих и временных ресурсов.
Решает проблему современная видеоаналитика с использованием ИИ — она автоматически анализирует потоковые или архивные видеоданные. Полученные в ходе такого анализа знания позволяют бизнесу оптимизировать процессы, выявлять аномалии, а в итоге контролировать качество и безопасность работ и принимать обоснованные решения на основе достоверных данных.
Ключевой компонент видеоаналитики — компьютерное зрение. С помощью машинного обучения и нейронных сетей компьютерное зрение позволяет системам «видеть» и «понимать» то, что происходит на видео: идентифицировать объекты (предметы и людей), определять их местоположение и поведение. Девелоперы используют возможности компьютерного зрения, чтобы
- контролировать соблюдение правил безопасности: отмечать наличие СИЗ (средств индивидуальной защиты), факты пересечения периметра или нахождения в заданных зонах;
- анализировать поведение и эффективность труда: фиксировать факты работы и отдыха, длительность действий, последовательность, производительность;
- получать полный отчет о работе и трудовой дисциплине сотрудников.
— Компьютерное зрение позволяет бизнесу более оперативно реагировать на важные события, происходящие при операционной деятельности, повысить качество работы за счет мониторинга производственных процессов, а также повысить производительность благодаря автоматическому учету и анализу рабочего времени, контролю простоев. Также технология может помочь повысить уровень безопасности сотрудников и имущества, минимизируя хищения и риски различных инцидентов, — отметил директор по искусственному интеллекту ООО «Сбер Бизнес Софт» Максим Иванов.
Кейсы. Как работает видеоаналитика в недвижимости
Рассмотрим задачи, которые строительные и промышленные компании сегодня решают с помощью видеоаналитики, и проиллюстрируем их конкретными примерами.
- Контроль работы сотрудников и снижение рисков производственного травматизма
Территория строительства — это многочисленные площадки, на которых работают как сотрудники застройщика, так и специалисты компаний-подрядчиков. Видеоаналитика в данном случае работает как постоянный внешний «наблюдатель», который следит за тем, как выполняются требования техники безопасности и правил охраны труда, насколько производительны сотрудники, носят ли они спецодежду, каски, жилеты, страховочные пояса. Современные системы видеоаналитики позволяют решать несколько стратегических задач в сфере контроля процессов строительства. И в России существуют успешные кейсы.
Так, девелоперская компания «Самолет» с помощью видеоаналитики повысила производительность, сократила число инцидентов на стройке, снизила себестоимость работ на 1,5% и ускорила сроки сдачи объектов на 5%.
Первоочередной задачей застройщика стала автоматизация контроля и оперативного реагирования на отклонения от плановых показателей во время строительства, а также соблюдение регламентов при проведении отделочных работ — контроль черновой и чистовой отделки, наличие мебели и санфаянса, уборка мусора после завершения работ. Также застройщик автоматизировал мониторинг наличия ограждений на открытых участках. Теперь за установкой ограждений на протяжении всего хода строительства наблюдает искусственный интеллект.
Одновременно с внутренними решениями разрабатываются и универсальные сервисы для умного видеонаблюдения на строительных объектах. Это системы, которые отслеживают технологический процесс, замеряют время работы со спецтехникой, определяют эффективность работы сотрудников, тем самым сокращая затраты на простой до 60%, на стройконтроль — до 30%. Сервисы могут фиксировать численность сотрудников и посторонних лиц на площадке, распознавать средства защиты на людях с привязкой к локации и т. д. Так, если в зоне проведения строительных работ находятся люди, не имеющие нужного доступа, без должных средств защиты и т. д., системы умного видеонаблюдения предупреждают об этом ответственных лиц. В зонах повышенной опасности сервисы могут обнаруживать запрещенные к использованию предметы без участия человека.
- Эффективное управление ресурсами
Видеоаналитика помогает эффективно и рационально расходовать материалы, а также мониторить безопасную работу оборудования. Умное видеонаблюдение может контролировать все движение на стройке — въезд и выезд транспорта, перемещение материалов, работу техники — и предупреждать о сбоях или износе оборудования. Также искусственный интеллект помогает в решении спорных ситуаций о дефектах, нехватке или подмене материалов.
Так, например, «Ростелеком» организовал мониторинг ремонтных и строительных работ на социальных объектах Республики Калмыкия. Для контроля ремонта школ и строительства фельдшерско-акушерских пунктов на объектах установили несколько десятков камер видеонаблюдения, записи с которых обрабатываются нейросетями. Заказчики — правительство республики и представители органов власти — в реальном времени отслеживали ход всех работ и могли обратиться к аналитике видеозаписей, что значительно повысило эффективность выполнения работ. Как отмечает компания, видеонаблюдение пользуется спросом и у представителей бизнеса: такие системы помогают решать конфликтные ситуации, оценивать работу персонала, обеспечивать безопасность выполнения работ и в целом принимать верные решения.
— Наша система, основанная на технологии облачного видеонаблюдения, является уникальной в своем роде и помогает в реализации федеральных и национальных программ согласно требованиям Минстроя России. Цифровое решение объединяет видеопотоки с разных объектов от нескольких подрядчиков по принципу единого окна в режиме онлайн, что обеспечивает контроль за ходом строительства — эффективностью труда работников, расходом материалов, сроками сдачи объектов. У заказчика есть возможность отследить ход стройки с любого электронного устройства из любой точки мира, — отметила директор Калмыцкого филиала ПАО «Ростелеком» Ольга Харкибенова.
- Предотвращение чрезвычайных ситуаций
Система визуального мониторинга способна мгновенно распознать нарушения, которые традиционные системы безопасности могли бы пропустить или среагировать на них недостаточно оперативно. При обнаружении задымления или пожара, оставленного предмета, незаконного проникновения на территорию ответственный сотрудник автоматически получает срочное сообщение, а на его монитор или мобильное устройство выводится видео с камеры, фиксирующей ЧС. Это позволяет немедленно принять решение, а значит, снизить возможные риски и финансовые потери.
Благодаря непрерывному анализу ситуаций на охраняемой территории умные системы видеоаналитики могут быстро обнаруживать и предотвращать несанкционированный доступ на площадку, распознавать знаки опасных грузов и улучшать контроль за ними, определять потенциально опасные события, например нахождение людей рядом с тяжелой техникой. Системы видеоаналитики защищают площадку круглосуточно, минимизируют такие инциденты, как кражи инструментов, оборудования, материалов, транспортных средств или вандализм: граффити, разбитые окна, повреждение строительного оборудования.
Например, система видеоаналитики, реализованная российским разработчиком CVC для собственника песчаного карьера, позволила заказчику сэкономить 1,7 млн рублей в месяц на хищении песка. Компания разработала и обучила нейросеть, которая анализировала изображения с видеокамер и контролировала проезд на карьер только оформленных в учетной системе транспортных средств, правила выезда грузовиков (согласно регламенту ТС должно выезжать за КПП без тента), а также оценивала, соответствует ли реальный объем кузова указанному в учетной системе.
Другой пример применения видеоаналитики уже в промышленном секторе — проект СИБУРа по строительству Амурского газоперерабатывающего завода, который реализуется в регионе со сложными природно-климатическими условиями и недостаточно развитой инфраструктурой. В связи с большой протяженностью объектов строительства и высокой сложностью работ СИБУР использует БПЛА для контроля за проведением работ, выявления действий и условий, требующих особого контроля на объектах строительства, а также применяет технологии видеоаналитики на основе нейросетей.
— СИБУР активно развивает продукт «Дрон-сервис», совершенствуя автоматизацию полетов и интеллектуальную обработку полученных данных. Эти новшества позволят минимизировать влияние человеческого фактора и как результат повысят уровень контрольной среды на предприятиях, — отметил Андрей Лантрат, владелец продукта, СИБУР.
Видео с камеры беспилотного летательного аппарата транслируется в реальном времени на планшет сотрудника отдела промышленной безопасности. Качество и детальность транслируемого видео обеспечивает возможность визуальной идентификации нарушений, осуществления оперативного реагирования и устранения нарушений. В дальнейшем полученные видеоматериалы могут обрабатываться системами видеоаналитики, разработанными специалистами цифрового СИБУРа, в том числе с целью выявлять очаги возгорания и несанкционированные свалки отходов на объектах строительства, в вахтовых городках строителей и в непосредственной близости от стройки.
Итоги
Современные системы видеоаналитики можно считать одним из необходимых компонентов цифровизации строительной отрасли. Использование систем машинного обучения и компьютерного зрения позволяют сократить время на идентификацию и оценку инцидентов безопасности, мгновенно оповещать ответственных сотрудников о подозрительной активности, опасностях, происшествиях, тем самым минимизируя последствия и сокращая затраты на их устранение.
Достоверная информация, поступающая в реальном времени, позволяет проактивно действовать, корректируя планы строительства, повышая эффективность труда, улучшая взаимодействие строительных бригад и оптимизируя использование техники на площадке.
Видеоаналитика и оперативная обработка поступающей информации минимизируют риски возникновения чрезвычайных ситуаций и сокращают затраты на расследование инцидентов.
Территория в исторической части Выборга преобразилась: укреплена береговая линия, реконструированы инженерные сети, сформированы новые зоны отдыха, благоустроен пляж.
Проект благоустройства территории Смоляного мыса в 2018 году стал победителем Всероссийского конкурса лучших проектов создания комфортной городской среды среди малых городов и исторических поселений. Проект получил федеральный грант в размере 50 млн рублей. Также по программе «Формирование комфортной городской среды» на реализацию идеи было выделено 50 млн рублей из областного бюджета и еще 7 млн – из муниципальных средств.
Эта часть береговой линии Выборгского залива – излюбленное место отдыха горожан и туристов, проект ее благоустройства был выбран жителями в ходе открытого голосования. Сегодня территория преобразилась: укреплена береговая линия, полностью переложены сети. Сформированы новые зоны отдыха: открыт тренажерный зал под открытым небом, благоустроен пляж, организованы смотровые и сэлфи-площадки, парковки, сформирована единая система пешеходных и транспортных связей, включая пешеходный променад и велодорожку на протяжении всей набережной.
Сейчас завершен первый этап реконструкции Смоляного мыса, работы будут продолжены в 2020 году. В целом проект предполагает создание комфортных условий для развития яхтинга и водного туризма. В частности, планируется построить новый причал для маломерных судов.
«Сегодня знаменательный день для Выборга и всей Ленобласти, потому что Выборг стал первым городом в регионе, который выиграл Всероссийский конкурс и успешно реализовал свой проект, – отметила первый заместитель председателя Комитета по ЖКХ Ленобласти Екатерина Кайянен. – Необходимо сказать огромное спасибо всем горожанам за то, что они принимали самое активное участие в обсуждении и реализации этого проекта».
Справка
Всероссийский конкурс лучших проектов создания комфортной городской среды организован по поручению Президента РФ Владимира Путина и впервые проведен в 2018 году. Мероприятие вызвало большой интерес и поддержку жителей регионов. В связи с этим было принято решение проводить конкурс ежегодно уже в рамках реализации нацпроекта «Жилье и городская среда», с призовым фондом 5 млрд рублей в год. В конкурсе могут участвовать малые города с численностью до 100 тыс. человек, а также исторические поселения федерального и регионального значения. За два года среди малых городов и исторических поселений России экспертами было отобрано 160 проектов-победителей, которые реализуются на территории 63 субъектов РФ. В Ленобласти победителями конкурса уже стали Выборг и Луга. Не менее пяти городов региона поборются за призовые места конкурса в 2020 году.
Госдума РФ на прошлой неделе приняла в третьем чтении поправки в закон об отходах, согласно которым сжигание твердых коммунальных отходов (ТКО) приравнивается к утилизации, а ТКО будут считаться возобновляемым источником энергии, поскольку при их сжигании выделяется тепло. Закон вступает в силу 1 января 2020 года.
Нацпроект «Экология» предполагает увеличить долю утилизации ТКО с 5% в 2018 году до 36% в 2024-м. Эту задачу поможет решить сжигание мусора, приравненное к утилизации.
Еще один плюс – возможность направить средства от экологических сборов (их платят производители за утилизацию своей продукции) на возведение мусоросжигательных заводов, весьма дорогих в строительстве и оборудовании. Так, четыре завода, которые планируется построить в Московской области, по расчетам, обойдутся в 120 млрд рублей. Они должны переработать 2,8 млн т отходов в год и образовать 280 МВт электрической мощности.
При этом, по данным Росприроднадзора, администрирующего экологический сбор, в 2018 году он составил 2,3 млрд рублей. Таких средств на строительство заводов по всей стране явно не хватит.
Кроме того, законом запрещается проводить энергетическую утилизацию отходов, из которых не извлечены полезные фракции. Как заявил во время обсуждения поправок глава Комитета Госдумы РФ по экологии Владимир Бурматов, сначала из отходов необходимо извлечь сырье, пригодное для вторичной переработки, «и только оставшиеся так называемые "хвосты" можно будет подвергать энергетической утилизации».
«Этими поправками мы с вами фактически вносим ограничения для сжигания тех фракций, которые можно пустить во вторичную переработку, это важнейший момент, он ключевой», – со своей стороны, отметил глава Минприроды РФ Дмитрий Кобылкин.
Между тем в настоящее время, по официальным данным, ежегодно захораниваются отходы, подлежащие рециклингу: не менее 9 млн т макулатуры, 2 млн т полимерных материалов и 0,5 млн т стекла. Доля ТКО, направленных на переработку в качестве вторсырья, составляет сегодня в среднем по стране всего 15%.
«Общепринятой мировой практикой является обращение с отходами в следующем порядке и приоритете: сокращение количества отходов, повторное использование, извлечение полезных компонентов и их переработка, выработка энергии, захоронение. В этом плане концептуально закон соответствует общемировой практике», – прокомментировала документ руководитель практики земельного права, недвижимости и строительства «Пепеляев Групп» Елена Крестьянцева.
При этом, добавила она, нацпроект «Экология» ставит задачу повысить долю утилизации коммунальных отходов до 36% в 2024 году. Это высокий показатель даже для стран, где переработку отходов практикуют давно, имеются высокие мощности и используются современные технологии.
«Единственный способ достичь указанного показателя у нас – это приравнять мусоросжигание с выделением полезной энергии к утилизации. Вместе с тем, если это делать, нужно установить нормативы извлечения полезных компонентов, чтобы переработка не превратилась в фикцию. По этой причине, а также в связи с опасением насчет выбросов вредных веществ от сжигания отходов законопроект вызвал возмущение со стороны экоактивистов, однако победило лобби мусоросжигательных заводов – и закон был принят в кратчайшие сроки», – подчеркнула Елена Крестьянцева.
Экологи действительно напоминают не только о дороговизне проектов мусоросжигательных заводов, но и о вредных веществах, которые эти заводы выбрасывают в атмосферу.