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.
Серпуховской лифтостроительный завод (СЛЗ, входит в ГК «Садовое кольцо») выпустил порядка 2 500 лифтов с момента восстановления производства с февраля 2023 года по май 2024 года. Об этом в ходе форума «Движение» в Сочи рассказал управляющий Серпуховским лифтостроительным заводом Леонид Черноног.
Он упомянул о масштабной модернизации завода стоимостью более 2 млрд рублей, которую провела в 2022 году ГК «Садовое кольцо». В ходе реконструкции, по словам управляющего, специалисты СЛЗ посетили лифтостроительные предприятия Европы, Китая, Турции и проанализировали опыт зарубежных коллег, что позволило довести организацию производства в Серпухове до уровня самых современных мировых стандартов. Промышленная площадка и уникальный станочный парк позволяют выпускать лифты быстрее, качественнее и дешевле, чем конкуренты.
В настоящее время завод производит лифты широкой ценовой категории – от серийных моделей до бизнес-класса. «Перед нами стоит масштабная цель – выйти на производство 12 тысячи лифтов в год. Уверен, что в ближайшие несколько лет мы ее достигнем. Сегодня же, всего на второй год перезапуска завода, мы можем говорить о годовом объеме в 3 500 кабин – именно столько мы планируем отгрузить заказчикам в 2024 году», – отметил Леонид Черноног.
Отличительной особенностью завода является специализация на производстве лифтов повышенного комфорта. В 2023 году стартовал проект по созданию интерактивного лифта. Умные опции, а также уникальные дизайнерские решения разработали совместно Студия Артемия Лебедева и проектировщики предприятия. Это первая отечественная разработка лифтовой техники следующего поколения, которая управляется искусственным интеллектом и технологиями интернет-вещей (IoT).
Грузоподъемность кабины – до 2500 кг, скорость движения – до 1,6 м/с, а для скоростных и высокоскоростных моделей – 2,5; 4,0 и 6,0 м/с. Управлять лифтом можно как из кабины, так и со смартфона. Благодаря интерактивным технологиям инновационный лифт может поделиться с пассажирами полезной информацией о погоде, пробках на дорогах и биржевых котировках, а также «пообщаться» с ними: поприветствовать или сделать комплимент.
Предложенный Студией Лебедева дизайн – черные информационные панели, двери и поручни кабины, которые выполнены из материалов, имитирующих мрамор, металл и дерево, акцентные геометрические рельефные поверхности – превращает лифт в эргономичное пространство с особой атмосферой эстетики и комфорта.
Сегодня, как сообщил управляющий СЛЗ, большинство производственных процессов на заводе роботизировано. В частности, для порошковой окраски стеновых панелей, дверей, других деталей кабины используются две автоматические линии, аналогов которым пока не существует в России. Система окраски кабин функционирует в режиме замкнутого цикла, что позволяет сократить почти до нуля выброс вредных веществ в атмосферу. Отработанный после окончания окраски порошок собирается для использования в следующем цикле.
С учетом требований федеральной программы по импортозамещению на предприятии приняли программу, в рамках которой планируется достичь полной, 100-процентной, локализации производства. Коллектив завода, отметил Леонид Черноног, стремится выпускать все узлы и агрегаты лифта на своей промышленной площадке в Серпухове.
Ведущий форум по девелопменту и продаже недвижимости «Движение», который уже пятый год собирает представителей крупнейших застройщиков и риелторов, дизайнерских бюро и банков, проходит в этом году с 18 по 21 июня в Сочи.
По мнению участников конференции ЦИПР-2024, российские промышленные предприятия активно внедряют в работу отечественный софт. Но для достижения полного технологического суверенитета необходимо на государственном уровне решить еще ряд задач.
В Нижнем Новгороде с 21 по 24 мая 2024 года прошла IX конференция «Цифровая индустрия промышленной России». Статусное деловое мероприятие, входящее в пятерку крупнейших в стране в области цифровой экономики, собрало почти десять тысяч как российских, так и иностранных участников. На выставочной экспозиции ЦИПР-2024 были представлены 156 стендов с технологичными решениями отечественных и международных компаний. За время проведения конференции было подписано 141 соглашение, включая международные с Китаем, Кубой и Ираном.
Председатель правительства РФ Михаил Мишустин, открывая пленарную сессию ЦИПР-2024, отметил, что к 2030 году 80% всех российских предприятий должны перейти на отечественный софт, прежде всего в системах управления ресурсами и производством. Задача эта очень масштабная и требует скоординированных действий предпринимателей и государства.
«Правительство готовит новые меры поддержки предприятий, переходящих на отечественное программное обеспечение. Переход может быть весьма дорогостоящим, особенно если речь идет о так называемом “тяжелом” программном обеспечении. Запустим новый инструмент поддержки для организаций, которые станут применять такие российские решения. Причем как уже существующие на рынке, так и появляющиеся благодаря индустриальным центрам компетенций. Будем компенсировать до половины затрат на внедрение ключевых классов отечественного инженерного и промышленного программного обеспечения. Поможем также с ускоренным переходом и на другие виды российского софта», — подчеркнул Михаил Мишустин.
Также, добавил премьер-министр РФ, рассматривается вопрос о предоставлении дополнительных преференций организациям, которые отдадут предпочтение отечественным разработкам, в том числе кредитов по льготной ставке на проведение соответствующих закупок. Такое решение позволит компаниям получить больше ресурсов для развития.
Решение для судостроения
В рамках пленарной сессии подробностями внедрения отечественного «тяжелого» САПР в судостроении поделился генеральный директор АО «ОСК» Андрей Пучков. По его словам, разработанная компанией «СиСофт Девелопмент» комплексная система информационного моделирования и 3D-проектирования объектов промышленного и гражданского строительства Model Studio CS успешно преобразовала цифровую модель судна из британского программного обеспечения AVEVA в российское. Благодаря этой цифровой модели, которая содержит около 5 млн элементов и обеспечивает сохранение сложных многоуровневых связей, появилась возможность выдавать любым разработчикам ту ее часть, которая необходима в данном ПО, и, соответственно, забирать обратно результаты их работы.
«Мы еще проведем проверку созданной модели на ряде проектов. Но, с точки зрения задач ИЦК, для нас ее использование для объектов морской техники — это важнейший результат, позволяющий запустить переход на российское программное обеспечение, по сути дела, всей нашей отрасли», — сообщил глава «ОСК».
Председатель совета директоров Группы компаний «СиСофт» Игорь Ханин отметил, что полный переход отрасли судостроения на отечественное ПО планируется реализовать и завершить к концу 2027-го — началу 2028 года. «Система действительно сложная, если посмотреть на мировой опыт. Я, конечно, понимаю, что собственный опыт для нас теперь важнее. Но такие системы создаются десятилетиями. Даже обычный клон AutoCAD: у нас ушло 15 лет для того, чтобы это стало реально рыночным продуктом, который приобретен десятками тысяч пользователей. У нас есть очень хорошая база на сегодняшний день для разработки решения тяжелой САПР и PLM для судостроения», — отметил Игорь Ханин.
Премьер-министр РФ поддержал проект внедрения отечественных ИТ-решений в судостроение и выразил уверенность в его успехе. Также он поблагодарил «ОСК» за своевременный выбор оптимального разработчика по САПР-проектированию.
Создавая стандарты
В рамках деловой программы ЦИПР-2024 прошла сессия ИД «Коммерсантъ» «Подгоняя ПО себе: цифровые разработки для промышленного и коммерческого сектора». Эксперты обсудили текущую ситуацию на рынке ИТ-решений, обозначили тренды.
Заместитель генерального директора по науке АО «СиСофт Девелопмент» Михаил Бочаров отметил, что в настоящее время существует потребность создания единых стандартов и правил для российского сегмента информационного моделирования. По его мнению, учитывая разнообразие решений на рынке и проблемы, возникающие при интеграции различных систем и их дублировании, они необходимы как для разработчиков, так и для пользователей технологий информационного моделирования. «Наша компания давно и успешно занимается вопросами корректности, качества, надежного хранения и поиска данных в информационном моделировании для проектно-строительных этапов. Хотя “СиСофт Девелопмент” добилась значительных успехов в этом направлении, текущая ситуация требует особого внимания из-за наличия интересов ушедших западных вендоров, продолжающих оказывать сдерживающее влияние через принятые стандарты и форматы данных», — подчеркнул он.
По словам Михаила Бочарова, уход западных вендоров открыл новые возможности для российского рынка информационного моделирования. С правильным подходом, включая государственную поддержку, образовательные инициативы и разработку собственных стандартов, российский рынок может стать одним из лидеров в этой области. Отечественные вендоры к этому уже готовы, а государство должно, в свою очередь, обеспечить четкую стратегию перехода на отечественные продукты, например перестать тратить бюджетные деньги на обучение в государственных вузах по продуктам ушедших западных компаний. В целом же, считает он, важно понимать, что помимо технологического суверенитета, необходимо стремиться к созданию продуктов более высокого качества по доступным ценам. Это возможно благодаря сотрудничеству и совместным усилиям компаний в области разработки программного и аппаратного обеспечения.
«Некоторые вендоры обеспечивают обратную совместимость и поддержку всех версий продуктов, что требует значительных затрат на разработку и тестирование. Новички на рынке могут создавать более гибкие продукты, не ограниченные такими рамками, но им придется учесть аспекты обратной совместимости и интеграции при дальнейшем развитии. Поэтому при переходе на отечественные технологии информационного моделирования лучше учитывать опыт и разработки уже известных российских вендоров, а разработки стартапов использовать как дополнение, а не наоборот. Разработчики и потребители должны идти навстречу друг другу и сближать позиции, это будет гарантией успеха и технологической независимости», — подчеркнул представитель компании «СиСофт Девелопмент».
Мнение:
Игорь Орельяна Урсуа, исполнительный и технический директор АО «СиСофт Девелопмент»:
— Мы убеждены, что специалисты проектно-конструкторских бюро «Рубин», «Алмаз», «Малахит» и «Вымпел», имеющие огромный опыт внедрения и адаптации иностранного ПО, а также другие участники проекта способны вместе с нами создать лучшее в мире отраслевое программное обеспечение. Это сотрудничество объединяет опыт и знания компаний, способствуя разработке лучшего решения для развития отрасли.