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.
Долгое время Россия отставала от развитых стран в применении BIM-технологий. Однако в последние годы и в нашей стране они получили активное развитие. С нынешним положением России в «гонке BIM-вооружений» пытается разобраться «Строительный Еженедельник».
По оценке экспертов, мнение о том, что по развитию BIM-технологий Россия критически отстает от других стран, сегодня уже устарело. «Нельзя сказать, что сейчас Россия находится в явных аутсайдерах в какой-то из сфер применения BIM. На наш взгляд, динамика распространения цифровых технологий в строительной отрасли примерно равномерна по всему миру»,ф – отмечает руководитель отдела BIM-проектирования AECOM (Россия) Андрей Кумсков.
При этом специалисты отмечают, что внедрение BIM-технологий на российском рынке происходит неравномерно. В каких-то вопросах мы вполне конкурентоспособны на международном уровне, а где-то сохраняются недоработки.
Отстаем
Опрошенные эксперты единодушно отмечают бурное развитие в последние годы практик информационного моделирования в строительстве в России. Однако есть сферы, в которых наблюдается досадное отставание. «Говоря о BIM в широком смысле, как о решениях, которые охватывают все рабочие процессы, нужно признать, что многие проектные компании уже добились определенных успехов. Что касается практики строительства и ЖКХ, мы еще в самом начале пути. С одной стороны, сотрудники в этих сферах пока не готовы работать с информационными моделями, и нет понимания, как использовать их наполнение. C другой – инвесторы на данном этапе не заинтересованы вкладывать значительные средства в перестройку рабочих процессов на основе BIM», – признает начальник отдела информационного моделирования Института территориального развития Павел Семенцов.
«Многие специалисты все равно продолжают работать с давно изученными и понятными программными комплексами. Происходит это потому, что в процессе внедрения BIM не всегда есть время на эксперименты с новыми программами, а сроки выпуска проектной документации всегда сжаты. Также надо грамотно распределить затраты на приобретение лицензированного программного обеспечения», – добавляет генеральный директор ООО «Институт современных строительных технологий» Антон Савельев.
Руководитель BIM-мастерской Проектного института № 1 Александр Никитин отмечает серьезное отставание в сфере нормативов и самой технологии взаимодействия субъектов рынка. «Так или иначе, развитие BIM-моделирования упирается в проблему отсталости нормативной базы, а по некоторым вопросам – ее полного отсутствия. Кроме того, сейчас постепенно приходит понимание, что стадия «Проект», соответствующая требованиям нынешнего законодательства, – устарела, необходимо рассмотреть увеличение ее детализации, хотя бы по части инженерного обеспечения», – говорит он.
Андрей Кумсков также считает, что стоит обратить внимание на формирование собственных нормативов, регламентирующих BIM. «В России сейчас уделяется много внимания разработке соответствующих стандартов в области цифровизации проектирования, строительства и эксплуатации, даже больше, чем в некоторых европейских странах. Тем не менее, в настоящее время наши стандарты не могут похвастаться той зрелостью, которой мы достигли в практическом применении BIM», – говорит он.
Определенную роль играют даже политические факторы. «В тех сферах, где российские компании имеют доступ к новейшим технологиям, уровень их использования достаточно высокий – и мне кажется, ничуть не ниже уровня западных стран. Однако в сферах, где применяются, например, специализированные сервисы, к которым мы не имеем доступа по разным причинам, уровень развития, безусловно, низкий или нулевой. Например, BIM 360. Сервис сам по себе недорогой, при этом удобный для всех участников стройки, но по причине санкций не получает до сих пор взрывного распространения. Это является одним из факторов медленного выхода BIM на стройку», – рассказывает заместитель директора по развитию нового бизнеса «ПСС Грайтек» Павел Балобанов.
В целом эксперты выражают надежду, что и в этих вопросах ситуация в России улучшится. «На мой взгляд, к этому может подтолкнуть реализация комплексных проектов по развитию территорий с применением передовых технологий, таких, как "умный город"», – отмечает Павел Семенцов.
Догнали
«Те проектные организации, которые уже внедрили BIM-технологии, могут составить хорошую конкуренцию иностранным коллегам», – считает Антон Савельев. «Кроме того, в строительстве и эксплуатации есть отдельные передовые решения, например, по мониторингу инженерных систем, несущих конструкций, антитеррористической защищенности. В уникальных объектах, например, в Олимпийском парке в Сочи, «Москва-Сити», «Лахта Центре», также применяются продвинутые системы мониторинга на основе датчиков и программного обеспечения отечественного производства», – добавляет Павел Семенцов.
Заместитель генерального директора ООО «Бонава Санкт-Петербург» Александр Свинолобов отмечает, что в России появились застройщики, которые достигли прогресса во внедрении BIM-технологий, опередив по некоторым параметрам даже коллег из Финляндии и Швеции. «Правда, иногда при высокой детализации сама цифровая модель и проект остаются лишь на уровне документации. При этом в Европе менее проработанные проекты активнее используются в продажах, для расчета затрат на строительство и эксплуатацию. Правительство РФ заявило о своем намерении обязать всех участников рынка использовать BIM-моделирование в проектировании и стройке уже к 2020 году. Тем не менее, пока еще остается много пробелов в этой части. Технически в Петербурге готовы к использованию 3D-информационной модели, но нужно действовать поступательно: стараться со временем сделать это привычкой», – заключает он.
«Российская школа проектирования и компетенции, накопленные при реализации технологии информационного моделирования, а также соотношение стоимости привлечения российских и западных проектировщиков создают конкурентное преимущество для привлечения наших специалистов к выполнению иностранных проектов. AECOM имеет успешный опыт выполнения проектов международной командой, когда проектировщики из разных стран работают одновременно над одним проектом», – отмечает Андрей Кумсков.
Перегоняем?
Не все эксперты считают, что есть BIM-проблематика, в которой россияне смогли в чем-то превзойти своих зарубежных коллег. «Среди проектных организаций применение BIM достаточно распространено, есть компании, которые могут составить конкуренцию на международном поле. Но, на мой взгляд, прорывных решений в российском BIM пока не найдено, хотя отрасль активно развивается и это дает определенные надежды в будущем», – отмечает Павел Семенцов.
Однако некоторые настроены более оптимистично. «Традиционно вне конкуренции у нас – программирование. Визуализации, связанные с BIM, создаются на высоком уровне и, на мой взгляд, являются лучшими в Европе. В России также создаются большие комплексные проекты высокой детализации. К тому же использование цифровой модели здания у нас обходится дешевле, чем за границей. Поэтому российские компании активно выходят на иностранные рынки: выстраивают цифровую модель строительства, снимают объекты с помощью дронов, отслеживают ход работ и пр.», – говорит Александр Свинолобов. По его словам, у Bonava есть ряд проектов, которые превосходят европейские и имеют в сводной модели более 1,2 млн детальных объектов высокого качества.
«Благодаря детальной проработке рабочей документации и строгим требованиям к оформлению, наши проектировщики до глубоких деталей осваивают программы, в которых работают, изобретают нестандартные приемы работы. Интерес и вовлеченность российских проектировщиков в сферу автоматизации выделяют наши проектные команды на фоне иностранных коллег», – добавляет Андрей Кумсков.
Мнения
Павел Семенцов, начальник отдела информационного моделирования Института территориального развития:
– В нашем институте принято стратегическое решение о переводе всех выполняемых проектов в BIM. Руководство организации очень серьезно подходит к данному вопросу, понимая, что это залог конкурентоспособности в долгосрочной перспективе. Поэтому мы занимаемся не только поддержкой текущих проектов, мы создали и постоянно совершенствуем корпоративный стандарт работы с BIM-моделями, а также планомерно дорабатываем и кастомизируем под наши нужды программное обеспечение, создавая единое рабочее пространство для эффективного взаимодействия всей проектной команды.
Александр Свинолобов, заместитель генерального директора ООО «Бонава Санкт-Петербург»:
– Самое большое наше достижение этого года – налаживание прямой связи BIM со сметной программой Sigma. Таким образом, обеспечена двунаправленная связь проектирования и затрат на строительство. Сейчас мы также занимаемся внедрением этой связи в процесс закупок.
Андрей Кумсков, руководитель отдела BIM-проектирования AECOM (Россия):
– Одно из самых значимых достижений последнего времени – готовность российского BIM выйти на стройку, переместиться из проектных офисов на стройплощадку. За годы бурного роста в сфере проектирования компании накопили колоссальный опыт, который создает надежный фундамент для дальнейшего роста. Мне кажется, стройка быстрее, чем проектирование, примет BIM – и через два-три года мы получим много положительных примеров реализации BIM на стройке.
Павел Балобанов, заместитель директора по развитию нового бизнеса «ПСС Грайтек»:
–Мы стали одними их первых в стране, кто начал расширять функционал BIM 360 и уж точно первые, кто был вовлечен в большой международный проект по интеграции этого сервиса с внутренними приложениями заказчика-девелопера и переводу более 10 офисов нашего клиента в разных странах мирах на его использование.
Также мы расширили свою образовательную функцию и учредили конкурс BIM Challenge для студентов, с целью знакомства молодого поколения с BIМ на практике. Конкурс проходит полтора месяца и на данный момент разделен на 3 части, в каждой из которой команды студентов могут себя почувствовать в роли заказчика, генппроектировщика и генподрядчика. Первый такой конкурс завершился в Политехническом университете Петербурга 13 ноября. Следующий планируется провести в НГАСУ в феврале 2019 года. Приглашаем все университеты к этому движению!
По данным Центробанка РФ, почти треть всех «серых» финансовых услуг в России приходится на строительную сферу. Сами строители говорят, что это похоже на правду.
Центробанк РФ впервые обнародовал данные о ситуации с «серыми» финансовыми схемами в разных отраслях экономики. По сведениям регулятора, самый большой объем теневых финансовых услуг (30% от общего объема) в первом полугодии этого года пришелся на строительную сферу, еще 20% – на оптово-розничную торговлю стройматериалами и промтоварами, и 13% на продажу товаров народного потребления.
Основные «серые» операции в сфере строительства – обналичивание денежных средств и их вывод за рубеж по фиктивным основаниям. Это позволяет уйти от уплаты налогов, легализовать доходы, полученные преступным путем, а также – скрыть факты коррупции, говорят в ЦБ. «Серая» наличность, по данным регулятора, используется для расчетов с нанятыми в обход трудового законодательства рабочими-мигрантами, а также для взяток многочисленным контролерам и чиновникам.
Участники рынка с оценками ЦБ не спорят, но пытаются по-своему объяснить негативную статистику регулятора. «Почему такие печальные цифры по стройке? Потому что в этой сфере есть еще какие-то живые деньги, а не просто заемный капитал. Но ситуация уже существенно изменилась благодаря усилению контроля за расходами застройщиков, введению спецсчетов, а также использованию программных продуктов в налоговой. Они позволяют сверять сразу всю цепочку операций по расчетам контрагентов. Некоторые меры контроля в настоящее время очевидно излишни (например, в рамках Закона № 115-ФЗ даже добросовестные компании сталкиваются с необоснованными отказами в проведении ряда операций). Но будем надеяться, что это временные перекосы», – говорит партнер адвокатского бюро «Качкин и Партнеры» Дмитрий Некрестьянов.
«Помните, три года назад преступники расстреляли омоновцев, перевозивших «черный нал» на строительные площадки в Мурино? Но тогда проблема «черного нала» в стройке для Центробанка была явно «неочевидной». Почему же сейчас Центробанк обозначил эту проблему? Произошли тектонические изменения в деле борьбы глобальных и национальных элит за право эмитировать деньги ЦБ. В стране переизбрали президента, переназначили глав Центробанка и Правительства, поменяли губернаторский корпус, зачистили банковскую систему и ушли от схемы долевого строительства через изменение законодательства. Теперь у Центробанка появились законные и технологические ресурсы взять стройку под контроль, чего раньше не было. И выставить на всеобщее обозрение проблему, победив которую, ЦБ заработает политические очки в битве элит», – говорит коммерческий директор архитектурного бюро «Тикканен» Вячеслав Засухин.
«На сегодняшний день организован серьезный контроль со стороны государственных органов за строительной сферой. Налоговые органы осуществляют полный сквозной контроль практически всех цепочек платежей. Если в какой-то момент в цепочке возникает недобросовестный участник, она вся подвергается встречной проверке. И это известно уже всем. Тем более, значительный вес сейчас приобрела репутация. Игры с незаконными финансовыми инструментами могут стоить для строительной компании очень и очень дорого. Поэтому серьезные игроки рынка в рамках своей деятельности тщательно следят за чистотой юридических и финансовых процессов», – заключил заместитель генерального директора компании «МASTER Девелопмент» Владимир Антонов.