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.
Более ста мастер-планов городов уже запроектировано. Однако лишь некоторые из них приносят территориям новое дыхание и долгожданные инвестиции, тогда как остальные ложатся на полку ненужным грузом. Эксперты уверены, что секрет успешной стратегии — в локальной идентичности.
«По сути, мастер-план — это неформальный договор между горожанами, бизнесом и властью о том, каким они хотят видеть город в будущем», — говорит Григорий Соломин, директор компании «Новая земля» и разработчик самого первого в России мастер-плана, добавляя, что именно культурная идентичность помогает определить общие для людей ценности и, как следствие, отразить их в городской структуре.
Например, жители Улан-Удэ сразу сказали, что их особенно заботят вопросы экологии. И при рассмотрении проблемы оказалось: за последние 30 лет город вырос вдвое, в основном за счет частного сектора, где нет центрального отопления, и люди топят печи углем. Мастер-план предложил пересмотреть принятые решения и заняться комплексным развитием тех территорий, где уже есть дороги, инженерная инфраструктура, сети, объекты культуры, сервиса и торговли. Документ приняли в работу, отозвали выданные разрешения на строительство и приступили к возведению КРТ «Батарейка» и «Приречное» на берегу реки в центре города, где раньше располагалось аварийное и ветхое жилье.
Рабочая сила Севера
Опыт разработчиков показал, что переустраивать жизнь людей без учета принятых ими культурных ценностей и традиций — пустая трата средств и времени. Так, в 2017 году жители поселка Тухард на Таймыре отказались переезжать в новые дома, которые для них построил инвестор. Люди предпочли жить по 8–10 человек в старых строительных вагончиках, тогда как новая недвижимость лишь изредка открывает двери туристам из числа любителей северного сияния.
Сегодня Тухард готовятся перестраивать вновь, и все планы четко согласовывают с местным населением. Как поясняет Олег Шапиро, сооснователь архитектурного бюро Wowhaus, в этом городке зарегистрирована всего тысяча человек, но это треть от общей численности коренных народов Севера, проживающих на Таймыре. Люди гордятся традиционным укладом жизни, и летом 60% из них уезжают в тундру, где занимаются оленеводством и рыболовством, а те, кто остаются в поселке, трудятся на предприятии газовой отрасли. Мастер-план предлагает перенести городок на два километра ближе к берегу реки, где на площади в 55 га очень компактно будет расположено жилье с необходимыми объектами инфраструктуры. При этом новые дома по своим свойствам будут напоминать традиционный чум. «Мы тщательно изучали строение чума, и оказалось, что он обладает свойством энергосбережения (удивительно современной вещью), а также выполняет сакральную функцию — обеспечивает контакт с небом. На основе этих принципов традиционного жилья были спроектированы индивидуальные жилые дома», — уточняет архитектор. Ожидается, что строительство нового поселка полностью завершится в 2026 году.
Масштабная перестройка ожидает и Воркуту — город молодых мужчин. По мнению авторов предварительного исследования, управляемое сжатие позволит демонтировать значительную часть пустующих и ветхих зданий, избавиться от ветровых коридоров и поселить жителей ближе к значимым социальным объектам.
А в Тобольске, который когда-то управлял всей Сибирью и Аляской, предлагается создать новые общественные центры на исторической территории. Как рассказывает Олег Шапиро, долгое время Нижний посад оставался будто отрезанным от города, так как большая часть населения стотысячника проживала в верхней части, отстроенной в 50–60-е годы прошлого века, и не заходила в нижнюю. Чтобы дать импульс новому рождению, авторы мастер-плана предложили реконструировать исторические постройки и благоустроить набережные малых рек, превратив их в центры притяжения людей. Часть идей уже реализуется: в городе реконструирована Базарная площадь, а строители готовятся приступить к возведению концертного зала под названием «Алябьев холл» и здания для Музея химии. В недалеком будущем они станут ключевыми точками для пешеходных и велосипедных маршрутов. Помимо этого, в Нижнем посаде появятся новые гостиничные комплексы, а также пройдет реновация жилых кварталов.
Отметим, что изменения в подходе к городскому планированию начались с приходом в Тобольск «Сибура». Для крупной корпорации населенный пункт важен как актив, поэтому на повестке дня — главный вопрос: как сделать так, чтобы в город приезжали новые жители? Мастер-план предлагает решать поставленную задачу через раскрытие туристического потенциала и развитие исторической части города.
Гостеприимный Кавказ
Тем временем один из главных туристических центров России формируется на Кавказе. Силы ведущих специалистов брошены на раскрытие потенциала территории и формирование стратегии развития. В частности, Институт генплана Москвы только что завершил работу над масштабным документом, определяющем будущее агломерации Кавказских Минеральные Вод с детальной проработкой проектных решений для курортов Ессентуки, Пятигорск и Железноводск. В целом документ охватил развитие восьми муниципальных образований, семи городов, множества сельских населенных пунктов и четырех городов-курортов.
«На сегодняшний день санатории не совсем отвечают современным требованиям. Требуется модернизация, реновация и формирование полноценной туристической инфраструктуры, — говорит Елена Прохоровская, начальник комплексной мастерской градостроительного планирования Института Генплана Москвы. — При этом есть множество ограничений для нового строительства, что отпугивает инвесторов». К слову, ожидается, что именно последние с помощью собственных проектов и инвестиций примут участие в раскрытии туристического потенциала Кавказа. Специально для этого специалисты Института Генплана Москвы сформировали перспективные площадки для нового строительства. Часть располагается в границах особых экономических зон туристско-рекреационного типа, например «Солнечная долина» в Кисловодске, «Каменная балка» в Ессентуках, «Гора развалка» в Железноводске и инвестиционная площадка на юго-восточном склоне горы Машук в Пятигорске. Впрочем, агломерация не будет лишь лечебной здравницей. В стратегии прописаны также площадки для развития агрономического и делового туризма.
Традиционный подход
В 2023 году началась работа над мастер-планом Грозного. Авторы предложили отразить в градостроительных решениях местную традицию, согласно которой все члены семьи проживают вместе. «Мы спроектировали мусульманский многоквартирный дом, в котором семья, состоящая из нескольких поколений, может выбрать большой блок и разделить его на отдельные квартиры с общей обеденной зоной для сбора всей семьи», — рассказывает Юлия Зубарик, руководитель архитектурно-градостроительного бюро «Мастерс план». Предлагаются и решения для тех, кто захочет жить в частном доме, — в комплексах индивидуальной жилой застройки появятся сблокированные земельные участки.
Дань традициям отдают и молодые архитекторы Абхазии. Например, внимания заслуживает каталог знаков и образов идентичности, которые авторы используют при создании новых объектов образования. За основу планировочного решения детского сада разработчики взяли зонирование абхазского двора с большим деревом в центре — издревле именно в такой обстановке старейшины рода делились своей мудростью с детьми. Дополнили картину обожженной глиняной черепицей в отделке крыши, обозначив, что огонь всегда являлся домашней святыней и отражал понятие продолжения рода.
«Город без лица не нужен современному человеку, — резюмирует Сергей Георгиевский, соучредитель агентства стратегического развития «Центр». — И чтобы бороться за качество человеческого потенциала, у города должно быть не просто лицо, а сильно выраженная идентичность».
Строительство первой в России высокоскоростной ветки между Москвой и Санкт-Петербургом может начаться уже в этом году. На совещании у президента чиновники обсудили источники и механизмы финансирования, обозначили этапы работ, а также условия для привлечения инвесторов.
Время пришло
Новая магистраль должна стать пилотным проектом, стартовым этапом развития высокоскоростного железнодорожного сообщения в России. «Это принципиально другой уровень технологий и транспортных услуг, современные рабочие места и передовые компетенции, новые возможности для граждан и наших регионов, — отметил президент Владимир Путин, открывая совещание. — Сама по себе готовность браться за такие сложнейшие проекты и способность их реализовать — это своего рода интегральный показатель нашего возросшего технологичного, научного, кадрового, индустриального потенциала. Это новые компетенции, и, судя по всему, мы подошли к тому, чтобы их реализовывать».
Согласно планам, первая ветка высокоскоростной магистрали пройдет по территории шести регионов: Москвы, Санкт-Петербурга, Ленинградской, Новгородской, Тверской и Московской областей, в которых суммарно проживают около 30 миллионов человек (это 20 процентов всего населения страны). Ожидается, что поезда будут двигаться со скоростью более 200 км/ч, что позволит сократить время в пути между Москвой и Санкт-Петербургом почти в два раза – с четырех до двух часов 15 минут. При этом от столицы до Твери можно будет добраться всего за 39 минут, а от Санкт-Петербурга до Великого Новгорода – за 29 минут. Фактически это превратит города в единую агломерацию.
Финансовые планы строительства
Министр транспорта Российской Федерации Виталий Савельев отметил, что проект ВСМ предусматривает два участка строительства. Первый — от Санкт-Петербурга до Зеленограда — оценивается в 1,755 трлн рублей и предлагается к реализации в рамках концессионного соглашения. Второй — на выходе из Москвы стоимостью 221,5 млрд рублей планируется осуществить в рамках инвестиционной программы РЖД, при этом компания уже вложила порядка 40 млрд рублей в его развитие.
Рассмотрев несколько вариантов, рабочая группа остановилась на базовом сценарии финансирования: 218,5 млрд рублей — это взносы в уставный капитал концессионера; 290 млрд рублей — облигации пенсионного фонда «Газфонд»; 903,8 млрд рублей — привлекаемые кредитные средства Сбера, ВТБ, «Газпромбанка», которые готовы участвовать в проекте. «Также потребуется совокупная поддержка государства в объеме 609 млрд рублей на период строительства работ по проекту, в том числе 580,6 млрд рублей за счет средств ФНБ под 3% годовых с полным возвратом к 2050 году. Еще раз подчеркну, это возвратные средства», — отметил министр транспорта России, добавив, что также потребуется федеральный грант в 28,5 млрд рублей на выкуп земельных участков за счет средств федерального бюджета и субсидии из бюджета в размере 299,4 млрд рублей на период с 2028 по 2038 год на поддержку операционной деятельности концессионера на начальном этапе эксплуатации ВСМ.
По оценкам Минтранса, прямые эффекты для бюджетных и внебюджетных фондов уже на стадии стройки перекроют запрашиваемую сумму, а эффект от увеличения грузоперевозок в регионах позволит привлечь в бюджет налоги и взносы на сумму, превышающую затраты практически в три раза. Если говорить в цифрах, то создание отдельной линии ВСМ повысит шансы вернуть грузовое движение на основной ход между Москвой и Санкт-Петербургом, что дополнительно создаст возможности перевозки грузов в северо-западном направлении в объеме порядка 74 млн тонн в 2030 году, в том числе 30 млн тонн за счет реализации ВСМ.
Железнодорожный хаб на Рижском вокзале
Ожидается, что в Москве высокоскоростной поезд будет отправляться с платформы Ленинградского вокзала и делать остановку на Рижском вокзале, где появится новый терминал, а также на станциях Петровско-Разумовская и Зеленоград-Крюково. Отвечая на вопросы журналистов, мэр столицы Сергей Собянин отметил, что в городе будет обеспечена интеграция всей городской транспортной инфраструктуры с будущими остановками.
Столичные власти уже утвердили проект планировки будущего терминала ВСМ вблизи станции метро «Рижская», который превратится в крупный транспортно-пересадочный узел. Он подразумевает строительство современного пассажирского вокзала — надземного конкорса площадью 11,4 тыс. кв. метров с инфраструктурой для качественного обслуживания пассажиров не только высокоскоростной магистрали, но и традиционной подземки и четырех диаметров наземного метро. Помимо этого, вблизи станции метро «Рижская» должны появиться второй вестибюль, два надземных пешеходных перехода общей площадью 10,3 тыс. кв. метров и дополнительные парковки. Кроме того, власти намерены восстановить трамвайную линию с устройством разворотного кольца на площади Рижского вокзала и реконструировать прилегающую улично-дорожную сеть, включая 2-ю Мытищинскую улицу от Мурманского проезда до Третьего транспортного кольца, со строительством двух эстакад-съездов общей протяженностью один километр.
По словам заместителя мэра столицы по вопросам градостроительной политики и строительства Андрея Бочкарева, вся территория вокруг будущего вокзала преобразится: в планах — возвести около 330 тыс. кв. метров недвижимости, в том числе появится и общественная застройка по обеим сторонам железнодорожных путей. Все это поможет создать комплексную насыщенную городскую среду, полноценно обеспеченную транспортом.
Отметим, что новое строительство запланировано на месте зданий торгового центра «Крестовский» и Рижского рынка (170 тыс. «квадратов»). Также совместно с ОАО «РЖД» предполагается развитие территории, расположенной в междупутье Октябрьской железной дороги (135 тыс. кв. метров), и строительство здания для ГБУ «Жилищник» (1 тыс. кв. метров). Реализация проекта позволит создать свыше 8,7 тысячи рабочих мест.
Активные работы идут и на станции Петровско-Разумовская. На данный момент здесь уже выполнена реконструкция путепроводов через железнодорожные пути, а строители возводят пассажирскую платформу и надземный вестибюль для МЦД-1. По завершении новый городской вокзал объединит потоки со строящейся станцией МЦД-1, МЦД-3, двух линий метро и маршрутов наземного транспорта.
Точка сборки
Параллельно отечественные машиностроители работают над созданием высокоскоростных поездов. Соответствующее поручение президента поступило на предприятия еще в 2020 году. «На первом этапе необходимо 28 поездов к 2028 году. Для этого уже в 2026 году необходимо создать опытный образец поезда и начать сертификационные испытания, — говорит Виталий Савельев. — Мы предусматриваем создание полностью отечественного поезда на базе производственных мощностей ведущих российских компаний транспортного машиностроения: это Группа "Синара", где мы находимся, и
"Трансмашхолдинг"».