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.
Градсовет Санкт-Петербурга рассмотрел эскизный проект спортивно-концертного комплекса «Арена», который намечено возвести на месте нынешнего здания СКК на проспекте Юрия Гагарина. Предложенная концепция не нашла поддержки у архитекторов города.
Заказчиком эскизного проекта СКК «Арена» выступило ООО «Хоккейный клуб «СКА», разработчиком – ООО «Лайф Кволити Эволюшн». Главный архитектор компании Денис Левченко подчеркнул, что существующие габариты СКК не позволяют разместить спортивную арену на 21,5 тыс. мест, а именно такую вместимость обозначил в техзадании заказчик; поэтому принято решение о некотором росте строительных объемов, что, впрочем, визуально будет незаметно.
Проект предполагает увеличение габаритов чаши до 184 м (сейчас – 160 м) и высоты здания до 45 м (сейчас – 40 м). В связи этим «Лайф Кволити Эволюшн» запрашивает у Градсовета разрешение на отклонение от предельных значений объекта по высоте в этой локации (40 м). На подземном этаже 8-уровневого здания общей площадью 200 тыс. кв. м предлагается разместить паркинг на 2150 машиномест.
Денис Левченко подчеркнул, что при разработке проекта архитекторы стремились сохранить преемственность в отношении существующего объекта, но придать новому зданию более современный и экспрессивный облик. «Существующая архитектура здания статичная, мы попытались изменить его характер, сделать его более динамичным и эмоциональным», - заявил он.
Рецензент – профессор Академического института живописи, скульптуры и архитектуры им. И.Е. Репина Юрий Митюрев отметил, что проект достаточно продуман с точки зрения функционального наполнения, логистики и коммуникации. Однако признал, что требованиям по вместимости стадиона, которые предъявляются к аренам Чемпионата мира по хоккею (отметим, Петербург примет состязания в 2023 году) СКК соответствует не полностью.
Члены Градсовета весьма критически оценили представленный проект. Претензии высказывались самые разнообразные. Одна из главных – сама идея демонтировать существующий СКК. Руководитель ООО «Студия 44» Никита Явейн заявил, что имеющуюся арену вполне можно модернизировать без сноса. «Город уже лишился нескольких памятников советской архитектуры, таких, например, как стадион им. С. Кирова и Речной вокзал. Не хотелось бы пополнять этот список», - подчеркнул он. Президент Петербургского Союза архитекторов Олег Романов поддержал эту мысль. Он отметил также, что такой значимый проект должен пройти обсуждение в Союзе.
Многим не понравился внешний облик сооружения. По мнению главы архитектурной мастерской «Б2» Феликса Буянова, он напоминает «перебинтованную стеклянную банку». Среди предложений было также проведение открытого конкурса на эскиз здания. Высказывалось пожелание увидеть полный проект комплекса (напомним, в рамках заявленного инвестпроекта, часть окружающей территории предполагается застроить жильем). Говорилось о необходимости реконструкции Парка Победы, не рассчитанного на нагрузку в 20 тыс. болельщиков. Предлагалось вынести проект «куда-нибудь на намыв».
Председатель Комитета по градостроительству и архитектуре – главный архитектор Санкт-Петербурга Владимир Григорьев по ряду положений выступил в защиту проекта. Он отметил, в частности, что конструкции существующего СКК, согласно исследованию 1998 года, находятся в предаварийном состоянии и, соответственно, решение о демонтаже оправданно. Отсутствие конкурса, по словам чиновника, связано с необходимостью ускорить процесс, чтобы успеть завершить строительство к 2023 году.
Тем не менее, члены Градсовера решили, что проект нуждается в серьезной переработке, согласовав, впрочем, повышение объекта до 45 м.
Синтез искусств, непрерывное архитектурное образование, потенциал петербургских набережных для градостроительного развития Северной столицы, подземная архитектура – лишь некоторые из ключевых тем открытой выставки «Архитектурный ресурс Петербурга».
Выставка, проходившая в Российском этнографическом музее в течение всей минувшей недели, стала площадкой для оживленной дискуссии с участием архитекторов, скульпторов, представителей профильных образовательных заведений и других заинтересованных в архитектурном будущем Петербурга лиц.
Новые акценты
В нынешнем году в привычный для архитектурного сообщества формат экспозиций были внесены существенные изменения. Прежде всего, организаторы уделили внимание ряду новых тем. Например, на выставке можно увидеть реализованные проекты церковного строительства, в котором, к слову, воплощается незаслуженно мало используемый сегодня принцип синтеза искусств: в работе над культовыми сооружениями участвуют и скульпторы, и художники. Представлены на выставке и образцы подземной урбанистики: ее значение усиливается вследствие высокой плотности застройки в центральных районах Петербурга. Здесь можно также увидеть работы-победители смотра-конкурса «Архитектон», проводимого Санкт-Петербургским союзом архитекторов.
В числе участников экспозиции в Этнографическом музее заметны новые имена. Поскольку выставка была заявлена как открытая, любой желающий из Петербурга либо другого города мог принять в ней участие и сказать свое слово о том, как он понимает архитектуру. И здесь, действительно, представлены работы не только петербуржцев, но и москвичей. Причем, по свидетельству организаторов, «костяк выставки собрался сразу».
В контексте привлечения новых участников логично внимание инициаторов экспозиции к непрерывному профессиональному образованию. «Это мероприятие с новым акцентом и новыми темами», – подчеркнул в приветственном слове Олег Романов, президент Санкт-Петербургского союза архитекторов, одного из организаторов выставки. «Это место «намоленное», и этот зал мог бы стать площадкой для полемики всех участников архитектурного и градостроительного процесса», – предложил профессор и первый заместитель декана факультета искусств СПбГУ Иван Уралов. Причем «застрельщиком» такого обсуждения могла бы стать, по его мнению, ассоциация архитекторов «Архсоюз Капитель», инициатор выставки. А объектами экспозиций, по мнению Ивана Уралова, могли бы стать и работы студентов профильных вузов, и яркие, но не реализованные проекты, и архитектурная графика, и арт-дизайн либо дизайн городской среды.
В свою очередь, Валентина Орлова, председатель правления Всемирного клуба петербуржцев, также принявшего участие в подготовке мероприятия, отметила, что сотрудничество общественных организаций и профессионалов – «замечательная примета времени». Она акцентировала внимание на важности непрерывного образования. «Нас очень волнует эта тема. А такие выставки формируют вкус», – сказала Валентина Орлова. Эта идея перекликается со словами председателя ассоциации «Архсоюз Капитель» Михаила Копкова. «Архитектурная традиция должна вдохновлять архитекторов, чтобы архитектура существовала не в отрыве, а была непрерывной», – заявил он, подчеркнув, что в современной жизни архитектура должна занимать место «по достоинству, а не после маркетинга и прочего».
Важность подобных мероприятий прежде всего для самих профессионалов, понимающих важность архитектуры в создании полноценной среды, подчеркнул Сергей Цыцин, руководитель «Архитектурной мастерской Цыцина». «Это делается, конечно же, для самих авторов: им, как воздух, нужен диалог, который начинается уже с того, что они смотрят на работы, общаются друг с другом, а также со студентами, горожанами, девелоперами и властями», – прокомментировал Сергей Цыцин. Как он полагает, городские власти недостаточно погружены в проблемы и градостроительства, и архитектуры. «Должно быть большее внимание к профессиональному экспертному мнению. Но и само экспертное мнение не должно быть односторонним. В этом смысле 17 авторов, которые представлены на выставке, – это 17 голосов», – заявил архитектор.
В русле темы синтеза искусств скульптор Дмитрий Каминкер акцентировал внимание на эстетике скульптурных форм, появляющихся в городе. «У нас массовая стилистика городской скульптуры – «работа неизвестного скульптора середины XIX века», – прокомментировал он. – Существует штамп: инструмент скульптора – это резец, зубило и молоток. Но я считаю, что это все-таки головной мозг. И если в скульптуре хоть какие-то следы обработки этим инструментом заметны, это уже большая победа». А главным девизом скульптора, по его мнению, должен быть «Не навреди»: неудачное, неуместное произведение может испортить облик целой улицы, а то и города.
Время сохранять набережные
Все громче звучат голоса профессионалов в поддержку тезиса о том, что Нева – главное архитектурное, градостроительное сокровище Санкт-Петербурга. Именно Неве обязан город своими наиболее блистательными видами, получившими известность во всем мире. И если в отношении набережных, застраивавшихся десятилетия (и даже столетия) назад, есть все основания говорить об архитектуре именно самих набережных, то новые набережные превращаются просто в «раму» для размещения зданий, преимущественно жилых. Речь не идет ни о соразмерности, ни о логике (вследствие реализации единой концепции) их застройки, ни о едином фасаде набережных.
«Идея вынести на обсуждение тему новых невских набережных как ресурса градостроительного развития Петербурга родилась у меня после того, как я дважды прошла на «Арт-теплоходе» вдоль петербургских набережных, в том числе вверх по Неве, и увидела, чем сменяется сейчас промышленная застройка. Там строится жилье, преимущественно коммерческое, совершенно беспорядочно, без какой бы то ни было градостроительной концепции, без системного подхода и цельного замысла. Если учесть, что Нева – это главная улица Петербурга, такое отношение вызывает очень горькие чувства», – рассказала главный редактор журнала «Капитель» Ирина Бембель, один из идеологов выставки.
«Мы испортили виды и перспективы петербургских набережных и водных просторов несоблюдением градостроительных принципов, заложенных ранее. Новые набережные ни во что не складываются. С ними дело обстоит гораздо хуже, чем с новыми кварталами нашего города», – отметил Иван Уралов.
«Петербург и начал застраиваться по берегам, а потом развитие оборвалось. Причем в советское время пытались что-то создать: достаточно вспомнить застройку Свердловской набережной. А сейчас никакой концепции развития набережных нет. Созданные предыдущими поколениями набережные Санкт-Петербурга, даже если не рассматривать каждое отдельно здание, – в целом вклад в мировую архитектуру. Мы должны напоминать об этом, говорить об этом и продолжить эту традицию», – прокомментировал, со своей стороны, Михаил Копков.
О ценности Петербурга как единого эстетического объекта напомнил член президиума Петербургского отделения Всероссийского общества охраны памятников истории и культуры архитектор Павел Никонов. «Величие Невы – фундамент величия Санкт-Петербурга. Если мы нанесем ущерб величию Невы по причине пренебрежения к элементарным оптическим эффектам, это нанесет ущерб городу как единому архитектурному объекту», – заявил он.
Решение проблемы многие представители профессионального сообщества видят в придании прибрежным зонам особого статуса. «Хочется, чтобы мы смогли подготовить документ с таким предложением к властям», – подтвердил Иван Уралов.
«Мне представляется, что прибрежные территории требуют особого статуса: это должна быть отдельная зона, для которой должна быть разработана какая-то цельная концепция. Может быть, такая концепция должна стать предметом конкурса. Разумеется, все застраиваемые вдоль Невы территории частные. И на все наши тревоги мы получаем ответ: «Но это же частная собственность». Но в истории есть прецеденты, когда благодаря волевым усилиям государства, городских властей находится компромисс», – прокомментировала Ирина Бембель. Иначе, предупреждают архитекторы, набережные станут упущенным ресурсом Петербурга: время тает, а процессы хаотичной застройки продолжаются.