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.
Реставрацию фасадов жилых зданий-памятников в Северной столице предлагается вернуть в ведение КГИОП. Инициатива была рассмотрена в ходе совместного заседания комиссий Общественной палаты Санкт-Петербурга по культуре и СМИ и по сохранению историко-культурного наследия и туристической привлекательности города.
Председатель Комитета по государственному контролю, использованию и охране памятников истории и культуры Санкт-Петербурга Сергей Макаров напомнил собравшимся, что Северная столица является лидером в России по числу жилых зданий-памятников. Их в городе примерно 1,9 тыс. (для сравнения: в Москве – всего 1024); из них около 1,4 тыс. находятся в центральных районах.
В 2005–2013 годах в Петербурге под эгидой КГИОП реализовывалась программа «Фасады Санкт-Петербурга», по реставрации фасадов объектов наследия. За этот период были проведены работы по 483 объектам на общую сумму примерно 8,1 млрд рублей. «Ведомством был накоплен очень серьезный опыт деятельности в этой сфере», – подчеркнул он.
Между тем, в 2014 году в Градкодекс РФ были внесены изменения, в соответствии с которыми реставрация жилых зданий-памятников была передана в ведение Фонда капремонта многоквартирных домов. Сложность, однако, состоит в том, что Фонд, не будучи специализированной структурой в сфере реставрации, столкнулся с серьезными проблемами. Они связаны с необходимостью подготовки и утверждения соответствующей проектной документации, надзором за работами и пр.
«Практика показала, что Фонд, при помощи КГИОП, может справиться с работами на относительно несложных фасадах (I–II категории). Так, в 2017 году была осуществлена реставрация по 76 адресам. Но при работе на более сложных объектах (III–IV категорий), с обилием декора и различных архитектурных элементов, реставрацию целесообразно вернуть в ведение КГИОП», – отметил Сергей Макаров.
Он подчеркнул, что такие работы требуют проведения историко-культурной экспертизы, тщательной разработки проектной и рабочей документации, а также участия реставраторов высокого класса. «Кроме того, КГИОП, в отличие от Фонда капитального ремонта, имеет право на проведение работы по воссозданию утраченных элементов, что позволит вернуть зданиям-памятникам их изначальный облик», – рассказал чиновник.
По его словам, для проведения реформы нужно принять один городской закон, а также издать соответствующее постановление Правительства Петербурга. Сергей Макаров отметил также, что в Фонде капремонта и Жилищном комитете Смольного идею в целом поддерживают.
После внесения изменений в законодательство необходимо будет сформировать комплексную программу реставрации зданий-памятников. В нее, по предварительным планам КГИОП, предлагается включить 262 объекта III–IV категорий сложности (несложные объекты предполагается оставить в ведении Фонда капремонта). «Предварительно должны быть проведены исследования, экспертиза, подготовлена проектная документация, учитывающая необходимость воссоздания утраченных элементов декора», – говорит Сергей Макаров.
По его словам, программа ориентирована на 10-летний срок реализации (начиная ориентировочно с 2020 года). На нее потребуется около 17 млрд рублей. Еще 900 млн нужно на подготовку проектной документации.
При этом, по словам главы КГИОП, ведомство считает нецелесообразным привлечение на реализацию программы средств Фонда капремонта. «Сложная, научная реставрация предполагает совершенно иные расходы, чем ремонт по сметам Фонда. К тому же здания памятники, о которых идет речь, – это своего рода визитная карточка города, и на поддержание их в достойном виде резонно привлечь бюджетные средства. Предложенная система имеет еще и тот плюс, что Фонд ограничен сроками выполнения работ, в то время как КГИОП может работать без спешки, исходя, прежде всего, из приоритета высокого качества реставрации», – подчеркивает Сергей Макаров.
Он признает также, что реализация этого плана потребует серьезного увеличения финансирования деятельности КГИОП: «По нашим предварительным подсчетам, потребуется дополнительное выделение примерно 1,7 млрд рублей в год. Это существенная прибавка на фоне текущих расходов на реставрацию в объеме 2,8 млрд. Но, думаю, дело того стоит».
Члены Общественной палаты отметили целесообразность и своевременность возобновления практики проведения комплексных реставрационных программ, подобных «Фасадам Санкт-Петербурга». «Соответствующие предложения будут направлены в адрес правительства города и в Законодательное собрание», – пообещал глава комиссии по сохранению историко-культурного наследия и туристической привлекательности города Общественной палаты Петербурга Дмитрий Шерих.
Ситуация в дорожном хозяйстве России сложилась неоднозначная. С одной стороны, отрасль стала одним из нацпроектов, а с другой – банкротства стали обыденным явлением. Для решения существующих проблем необходимо объединение усилий всех заинтересованных сторон – ведомств федерального и регионального уровня, законодателей, проектных и образовательных институтов и самих дорожников.
В таком мнении сошлись участники I Международного форума транспортной инфраструктуры, прошедшего в Санкт-Петербурге.
Большие перспективы
Весь форум прошел под знаком обсуждения перспектив отрасли в связи реализацией «майского указа» Президента России Владимира Путина в дорожной сфере. Задачи перед отраслью стоят сложнейшие, и на их решение до 2024 года предполагается направить огромные деньги – около 11 трлн рублей (включая внебюджетные инвестиции).
Первые инвестиции уже предусмотрены в бюджете на 2019 год с перспективой до 2021-го. Так, на реализацию нацпроекта «Безопасные и качественные автомобильные дороги» только из федеральной казны намечено выделить в 2019 году в 129,7 млрд рублей, в 2020-м – 104,2 млрд, в 2021-м – 137,4 млрд. Итого – свыше 371 млрд рублей.
На второй нацпроект – по реализации комплексного плана модернизации и расширения магистральной инфраструктуры России – за три года из федерального бюджета предполагается выделение более 1,07 трлн рублей: в 2019 году – 323,2 млрд, в 2020-м – 343 млрд, в 2021-м – 408,6 млрд. Суммарно на оба проекта, таким образом, только из госказны направят почти 1,5 трлн рублей.
По словам заместителя директора департамента проектирования, технической политики и инновационных технологий госкомпании «Автодор» Сергея Ильина, привлечение частных инвестиций в инфраструктурные проекты за этот период ожидается в размере не менее 40% от бюджетных. По его словам, в рамках реализации комплексного плана предполагаются строительство и модернизация российских участков автодорог международного транспортного коридора «Европа – Западный Китай» (1437 км), намечено развитие инфраструктуры морских портов, увеличение пропускной способности Байкало-Амурской и Транссибирской железнодорожных магистралей и др.
Дорожников радуют столь грандиозные перспективы. Однако, по мнению экспертов, проблемы стоящие перед отраслью невозможно решить только обеспечением финансирования.
Большой законодательный тупик
Самые большие нарекания у специалистов вызывает Закон № 44-ФЗ о госзакупках. Конкурсная система, сформированная этим актом, по мнению многих, стимулирует демпинг, приводит к победе в тендерах неквалифицированных подрядчиков или заставляет серьезные компании браться за заказы, добросовестное выполнение которых не обеспечивает даже рентабельности. Следствием становятся некачественно выполненные подряды, а также массовые банкротства.
Генеральный директор Ассоциации предприятий дорожного комплекса «Асдор» Юрий Агафонов отмечает, что самая проблемная норма закона – допуск снижения цены на аукционе на 25% относительно начальной (максимальной) стоимости подряда. «Мы все понимаем, что и стартовая цена, принимая во внимание недочеты системы сметного ценообразования, часто бывает на грани рентабельности. В результате демпинга контракт получают непонятные компании-однодневки, которые, либо исчезают с авансом, либо проводят работы заведомо некачественно, поскольку добросовестно выполнить их за деньги, установленные в ходе тендера, просто невозможно. Чем скорее порог снижения цены будет установлен на уровне хотя бы 10%, тем быстрее отрасль выберется из кризиса», – считает он.
«По данным Росстата, за последние шесть лет уровень рентабельности в сфере дорожного строительства – в среднем ниже уровня инфляции. Естественное следствие такого положения – массовое банкротство компаний. Только в Петербурге с рынка ушли такие крупные и авторитетные игроки с большим опытом работ, как «Мостоотряд-19», «Мостострой-6», «Ленмостострой» и др.», – говорит генеральный директор ЗАО «Институт «Стройпроект» Алексей Журбин. Он подчеркнул, что по итогам восьми месяцев 2018 года рынок покинуло 49,5 тыс. строительных компаний.
Кроме того, по словам Юрия Агафонова сейчас в Госдуме РФ на рассмотрении находится законопроект, который в случае принятия «добьет дорожную отрасль»: «Документ предусматривает, что подрядчик, в целях обеспечения исполнения гарантийных обязательств, должен 5–7% от суммы контракта положить в банк на депозит – на весь срок гарантии. При мизерной рентабельности, которая характерна для рынка, такая новация просто разорит игроков», – уверен он.
Большое недофинансирование
Серьезной проблемой остается серьезное недофинансирование ремонтных дорожных работ на уровне субъектов РФ. Участники форума сетуют, что федеральные средства по-прежнему планируется выделять на крупные федеральные проекты, в то время как на дороги регионального уровня денег хронически не хватает.
По словам председателя Комитета по дорожному хозяйству Ленобласти Юрия Запалатского, для полного обеспечения нормативных сроков ремонта 10 тыс. км региональных дорог необходимо инвестирование порядка 20 млрд рублей ежегодно. При этом дорожный фонд области составляет примерно 8 млрд рублей. В результате некоторые дороги не ремонтировались по 30 лет. «Необходимо создать госпрограмму по ликвидации недоремонта. Понятно, что охватить все сразу невозможно. Поэтому надо выделить некий опорный костяк важнейших для региона трасс (в Ленобласти это 2,6 тыс. км), и обеспечить их приведение в нормативное состояние в рамках софинансирования со стороны федерального бюджета. Пропорция может быть 30% на 70% или 50% на 50% – в разных регионах по-разному», – считает он.
С ним согласен глава Минтранса Крыма Сергей Карпов. «Конечно, Крым находится сейчас на особом положении, там реализуются гигантские федеральные проекты. Но если спуститься на региональный уровень, то выяснится, что по итогам украинского периода доля дорог, находящихся в нормативном состоянии, составляет лишь около 20%. И средств на исправление ситуации не хватает. Чтобы в нормативные сроки выполнять все ремонтные работы, необходимо около 7,3 млрд рублей в год. У нас дорожный фонд на 2019 год составляет лишь 2,8 млрд рублей, а в этом году было и того меньше – 1,9 млрд», – рассказал министр.
Большая нормативная путаница
Дорожная отрасль чрезмерно зарегулирована, считают эксперты. «Нормативное регулирование часто имеет совершенно избыточный характер. Вплоть до того, что соблюдение действующих нормативов не позволяет использовать современные, эффективные технологии и материалы, поскольку нормативами это не предусмотрено», – говорит генеральный директор АО «Ленпромтранспроект» Ростислав Шкурко.
По словам Сергея Ильина, необходимо менять систему ценообразования – переходить к ресурсному методу. «Нужно создать свою систему индексов для дорожной отрасли, она имеет очень большую специфику, но по-прежнему рассчитывается по категории «прочее». Также важно продумать механизм оперативного внедрения инноваций», – отмечает он.
По словам заместителя генерального директора по развитию ПФ «ВИС» Алана Бугулова, сейчас складывается парадоксальная ситуация с привлечением частного капитала в финансирование инфраструктурных проектов. «С одной стороны, есть инвесторы, готовые вложиться. С другой – есть понимание необходимости привлечения внебюджетных средств. Однако планы государственных капиталовложений практически не предусматривают реализации проектов в рамках государственно-частного партнерства (ГЧП) на региональном уровне. Понятного, прозрачного механизма отбора проектов для реализации по схеме ГЧП, а также системы выделения средств на них не существует», – сетует он.
Большие надежды
Несмотря на обилие проблем, эксперты надеются на их постепенное решение – хотя бы потому, что без этого решение глобальных задач, поставленных перед отраслью «майским указом», будет невозможно.
Ректор Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого Андрей Рудской подчеркнул, что развитие дорог – это «цивилизационная задача». «Бездорожье – тормозит развитие страны в целом», – убежден он.
Алексей Журбин рассказал, что пять крупнейших институтов в сфере дорожного строительства написали письмо в адрес главы Минтранса Евгения Дитриха и главы Минстроя Владимира Якушева с подробным изложением проблем, строящих перед отраслью.
Депутат Госдумы РФ Олег Нилов призвал использовать опыт США 1930-х годов по выходу из Великой депрессии. «Направление средств на транспортную инфраструктуру толкнуло развитие всей американской экономики. Целенаправленная наша работа в этом направлении поможет решить множество проблем – от демографии до развития промышленности и строительства жилья», – полагает он.
«Необходимо внедрение инновационных продуктов, цифровых технологий. «Умный город» начинается с умного транспорта и хороших дорог – заявил, со своей стороны, вице-губернатор Санкт-Петербурга Игорь Албин, напомнив, что на создание автоматической системы управления дорожным движением город за 5 лет планирует направить почти 4 млрд рублей. По его словам, для решения задач, поставленных перед транспортной отраслью «майским указом», необходимо пересмотреть весь транспортный костяк мегаполиса.
Кстати
Организаторами I Международного форума транспортной инфраструктуры выступили Комитет по развитию транспортной инфраструктуры Санкт-Петербурга и Ассоциация предприятий дорожного комплекса. Поддержку оказали Минтранс РФ, госкомпания «Автодор», Федеральное дорожное агентство, Центр импортозамещения и локализации Сапнкт-Петербурга и организация «Опора России». Информационный партнер – «Строительный Еженедельник».