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.
По мнению экспертов, развитию петербургского метростроения могут помочь только долгосрочное планирование и существенное увеличение выделяемых средств.
Петербургское метростроение в настоящее время находится в глубоком кризисе. Такие выводы сделали участники круглого стола, посвященного вопросу существенного снижения темпов строительства новых станций городской «подземки». Эксперты считают, что вывести отрасль из коматозного состояния могут только комплексные меры, которые должны приниматься властями города. Если с ними промедлить, то Санкт-Петербург еще долгие годы не увидит новых станций метро.
Напомним, в настоящее время в Северной столице действуют 72 станции городского метрополитена. Пять из них были открыты в течение двух последних лет, причем некоторые – с существенными недоделками. В ближайшие годы перспективы появления новых станций туманны. Для сравнения: в Москве сейчас функционирует 267 станций метро, из которых 80 строилось начиная с 2011 года. Еще около 40 станций должны открыться в течение ближайших трех лет.
Требуется масштабность
По словам генерального директора СРО «Объединение строителей подземной, инженерной и транспортной инфраструктуры» Сергея Алпатова, в настоящий момент только 35% петербуржцев проживают в локациях, близких от станций метро. «Нагрузка пассажиропотока на городской метрополитен самая высокая в мире. Мы обходим по данному показателю даже Шанхай и Пекин», – отметил он, добавив, что, согласно программе развития городского метрополитена от 1979 года, к 2000-му Северная столица должна была иметь 150 станций, но пока нет даже половины от планировавшегося значения.
«На мой взгляд, одна из самых главных причин сложившейся ситуации – отсутствие долгосрочного планирования. Для того, чтобы построить новые станции метро, нужно, чтобы город их заказал. Этого он не делает. Планирование должно быть как минимум на 30 лет, при этом должны ставиться наиболее масштабные задачи, к примеру, открытие 100 станций. Будут цели – будет и понимание того, как их достичь», – считает Сергей Алпатов.
С его позицией согласен и заместитель генерального директора по проектированию метрополитенов ОАО НИПИИ «Ленметрогипротранс» Владимир Марков. Он отметил, что ранее под развитие петербургского метро разрабатывалось множество проектов. Сейчас это единичные заказы. При этом они быстро устаревают, так как согласовываются до четырех лет. Происходит это, в частности, и в связи с тем, что власти города меняют свои позиции по дислокации объектов из-за невозможности договориться с собственниками земельных участков и т. д. Соответственно, многие проекты потом «ложатся на полку».
Участники круглого стола отметили, что в Москве процесс согласования строительства метро занимает около полугода. У столичного правительства давно отработан механизм проведения экспертизы проекта, отвода земли. Владимир Марков рассказал, что «Ленметрогипротранс» занимался проектированием участка Калининско-Солнцевской линии в Москве. От начала проектных работ до ввода новых станций в эксплуатацию прошло всего пять лет. При этом на такое же время в Петербурге из-за многочисленных согласований и необходимых корректировок «зависла» подготовка проекта по продолжению Красносельско-Калининской линии.
Цена вопроса
Другой проблемой метростроения города эксперты считают финансирование. Его недостаточно, чтобы постоянно наращивать темпы работ. По словам депутата ЗакС Петербурга Михаила Амосова, в Москве ежегодно на строительство метро выделяется 7% от бюджета. В Петербурге же – 2,5%, причем ранее доля была и того меньше. «Понятно, что бюджет в Москве многократно больше и разрыв с нами существенный. Тем не менее, нарастить финансирование метро до 5–6% от утверждаемого горбюджета вполне реалистично. Это уже дополнительные деньги», – считает он.
Депутат ЗакС Андрей Васильев напомнил, что Правительство Петербурга в бюджете 2019 года снизило сумму, выделяемую на развитие метрополитена. «Формулировка Смольного была такова: «из-за невозможности использования этих средств». Это несколько странно. Также ранее выяснилось, что несмотря на требования Бюджетного кодекса финансирование «Метростроя» шло через коммерческие банки, а не напрямую через Казначейство. В целом, на мой взгляд, в этой сфере не должно быть монополизма – он привел к тому, что за последние 30 лет все время снижались темпы строительства», – добавил он.
По прямому назначению
Между тем отраслевые специалисты считают, что заменить петербургских метростроителей сторонними организациями будет очень сложно. И даже если конкурс выиграют другие участники, скорее всего «Метрострой» будет выполнять функции субподрядчика. Однако на то, чтобы отрегулировать такой механизм, может потребоваться существенное время, а стоимость работ вырастет.
Владимир Марков полагает, что работать в наших грунтах могут только специа-листы «Метростроя». Именно они имеют необходимый опыт, практику и технологии. Сергей Алпатов считает также, что приход непрофессионалов на рынок может грозить серьезной техногенной катастрофой.
По мнению профессора Санкт-Петербургского государственного университета путей сообщения Александра Ледяева, сохранить профессиональный костяк петербургского «Метростроя» могут только постоянные заказы. «За последние годы их стало заметно меньше. Многие структуры предприятия, в том числе уже ставшие самостоятельными, занимаются сторонними проектами. В частности, специалисты принимали участие в строительстве второй очереди ЛАЭС, новой сцены Мариинского театра, стадиона на Крестовском острове. Если мы продолжим сокращать финансирование «Метростроя» по его прямой деятельности, то он просто уйдет из профессионального пространства. При этом его специалисты переориентируются и будут блестяще реализовывать другие проекты», – уверен он.
Кстати
С 19 декабря на должность вр. и. о. генерального директора ОАО «Метрострой» назначен председатель Комитета по развитию транспортной инфраструктуры Петербурга Сергей Харлашкин. Такое решение было принято по итогам состоявшегося заседания совета директоров компании. В настоящее время Сергей Харлашкин проводит консультации по стратегии дальнейшей работы «Метростроя».
В общественно-деловом пространстве «Севкабель Порт» объявлены победители ежегодного Всероссийского профессионального конкурса архитектурных и дизайнерских проектов для студентов «АРХпроект-2019», учрежденного и организуемого Группой ЦДС.
Конкурс «АРХпроект» состоялся уже в четвертый раз и в этом сезоне был впервые проведен в два этапа. В результате первого, открытого тура из более 200 работ со всей России эксперты выбрали 30 лучших проектов, которые в течение полутора месяцев дорабатывались финалистами под руководством менторов — состоявшихся российских дизайнеров и архитекторов. Менторами конкурса выступили: Степан Липгарт (Liphart Architects), Андрей Люблинский (ВШЭ), Сергей Падалко («Витрувий и сыновья»), Евгений Решетов и Татьяна Синельникова (RHIZOME), Георгий Снежкин («ХВОЯ») и Вячеслав Хомутов (HAUBAUS).
Сквозная тема года – «Внутри и снаружи» – ставила перед студентами проблему взаимодействия публичного и частного пространства в городе. Предложить варианты ее решения конкурсанты могли в одной из трех номинаций конкурса: «Форма обитания» (решение интерьера одной из типовых квартир), «Функция двора» (благоустройство двора многоквартирного дома) и «Орнамент и плоскость» (архитектурное решение фасада детского сада). В шорт-лист каждой из номинаций вошло по 10 проектов, по-своему определявших взаимоотношения внешней и внутренней сторон здания.
В рамках отчетной выставки проектов финалистов в общественно-деловом пространстве «Севкабель Порт», которая завершила работу 15 декабря, состоялись публичные лекции специальных гостей «АРХпроекта» – партнера финского бюро JKMM Теэму Куркела и ректора московской школы МАРШ Евгения Асса, а также DJ-сет в стиле северного диско от клуба «Мачты». Центральным событием стала защита работ и заседание коллегии жюри, определившей победителей и призеров конкурса.
В номинации «Форма обитания» первое место заняли Артем Агекян и Алина Бодяк (3 курс СПбГАСУ). Второе место – у Екатерины Плетневой (2 курс магистратуры СПбГАСУ), а третье присудили Екатерине Сапроновой (5 курс МАРХИ).
В номинации «Функция двора» победу одержали Анна Малева и Юлия Господинова (4 курс СПбГАСУ). Второе место занял коллектив авторов – Диана Яушева, Евгений Храмов и Татьяна Метелева (4 курс БЛОУ УР «ИМТ»), а на третьем расположились Екатерина Проскура и Евгения Ермошко (5 курс СПбГАСУ).
Победителями номинации «Орнамент и плоскость» стали один из самых активных участников «АРХпроекта» за всю историю конкурса Илья Чуркин (1 курс магистратуры МГСУ) и его соавтор Инна Клименко (1 курс магистратуры МАРХИ). Второе место – у Евгении Ермошко (5 курс СПбГАСУ). На третьем – Екатерина Парфенова, Варвара Петращук и Анастасия Федорова (1 курс СПбГАИЖСА им. И. Е. Репина).
Гран-при жюри «АРХпроекта» присудило студентке 1 курса магистратуры Томского государственного архитектурно-строительного университета Дарье Ерофеевой, предложившую многоцветный параметрический фасад в своем проекте детского сада для номинации «Орнамент и плоскость». После получения приза Дарья отметила, что «старалась сделать свою работу оригинальной и не ожидала, что получится выиграть», подтвердив тезис о том, что смелость и творческий подход не остаются не замеченными.
Стратегический партнер «АРХпроекта-2019» «Проект Балтия» специальным упоминанием отметил проект «Вдохновляясь природой» Петра Платонова из Воронежского Государственного Технического университета (номинация «Орнамент и плоскость»).
Участники, занявшие первые места, пройдут оплачиваемые стажировки в Группе ЦДС. Призеры и финалисты получили подарки от организаторов и партнеров «АРХпроекта». Обладатель Гран-при конкурса поедет на XVII Венецианскую биеннале архитектуры в мае 2020 года. У тех, кто не достиг статуса победителя в этом году, сформировался основательный профессиональный задел, который они смогут использовать в своей будущей карьере.
На торжественной церемонии награждения многие говорили о том, как важно именно в молодые годы стремиться к профессиональным открытиям. «2019 год – особенный для Группы ЦДС. Это год нашего двадцатилетия. Для компании 20 лет — это довольно зрелый возраст, а для человека — это возраст молодости, возраст свершений, новых идей, новых амбиций и драйва. И все это – про наш “АРХпроект”», — отметила директор управления рекламы, PR и брендинга ЦДС Ольга Маталыцкая. Вслед за ней член жюри, президент Санкт-Петербургского союза архитекторов России Олег Романов указал на важность студенческих конкурсов, подчеркнув, что такие проекты обеспечивают «соединение новых идей с реалиями». Куратор конкурса, главный редактор журнала «Проект Балтия» Владимир Фролов назвал «АРХпроект» одним из самых масштабных молодежных конкурсов России и обратил внимание собравшихся на широкую географию его участников. «Очень рад, что многие из участников приехали в Санкт-Петербург, попали в “Севкабель Порт”, который ассоциируется в нашем городе с чем-то передовым, с тем, что двигает город в будущее», – сказал он. Называя имя обладателя Гран-при конкурса, член жюри «АРХпроекта-2019», партнер и сооснователь бюро JKMM Теэму Куркела иронично заметил: «Качество работ молодых архитекторов с каждым годом становится все выше, и мы [старшее поколение] становимся все менее нужными».
Справочно
«АРХпроект» – ежегодный всероссийский профессиональный конкурс архитектурных и дизайнерских проектов для студентов, учрежденный и организуемый Группой ЦДС. С 2016 года в конкурсе приняло участие более 1 000 студентов профильных вузов и молодых архитекторов со всей страны. Лучшие прошли оплачиваемые стажировки и развили свои компетенции в Группе ЦДС.