Беспилотники мирных задач
В ближайшее время автопарк отечественной дорожно-строительной техники может пополниться высокоавтоматизированными беспилотниками, способными выполнять работы в любое время дня и ночи практически без участия человека. Соответствующий вызов, озвученный руководителем Федерального дорожного агентства, приняли российские машиностроители и разработчики оборудования.
С 2024 года специалисты ведущих дорожно-строительных организаций помогают машиностроителям совершенствовать отечественные образцы спецтехники. Особая рабочая группа испытывает машины и формирует список рекомендаций по доработке экскаваторов, катков, асфальтоукладчиков и автогрейдеров. В общей сложности тестирования уже прошли шесть видов техники от девяти производителей. Одновременно с этим идет разработка первой отечественной дорожной фрезы. Ожидается, что опытный образец, способный снимать покрытие шириной 1,3 м и на глубину до 200 мм, увидит свет в первом квартале 2025 года. Также в планах — разработка отечественного самоходного перегружателя, что сейчас активно обсуждается с Минпромторгом России.
«Работа, которую мы делаем вместе с дорожниками и российскими предприятиями, дает результаты. Вы видите новые образцы техники, которые выходят на рынок, видите, как постепенно российские машиностроители учатся слушать и воплощать пожелания клиентов в металле. Мы видим прогресс в этом плане. Уверен, что это продолжится и дальше, принесет свои плоды в будущем», — указал заместитель начальника Управления сельскохозяйственного, пищевого и строительно-дорожного машиностроения Минпромторга России Станислав Черторыжский.
Новая задача
Обсуждая результаты проделанной работы, глава Росавтодора Роман Новиков предложил не останавливаться на достигнутом и двигаться дальше в повышении технологичности, чтобы прийти к беспилотному управлению транспортом и дорожными машинами при производстве работ.
«В качестве новогоднего поздравления я получил ролик о том, как в Китае реализовали задачи по управлению процессами при производстве дорог. Естественно, меня это не могло не задеть. Давайте поставим задачу, чтобы к концу текущего года мы вместе с отраслевым сообществом в этом направлении уже выдали результат», — указал руководитель Федерального дорожного агентства.
Ожидается, что работа по достижению новой цели будет выстроена так же, как при переходе на асфальтоукладчики и катки российского производства. Напомним, в августе 2023 года специалисты дорожного дела поставили задачу усовершенствовать отечественные образцы и с их помощью выполнить работы на одном из объектов. Задуманное было реализовано на тестовом отрезке в Республике Башкортостан, где подрядчики использовали исключительно отечественные асфальтоукладчики и катки вместе с самосвалами местного производства. «Весь комплекс дорожных работ был выполнен. Это положительный результат, и надо таким же способом запустить беспилотные машины», — подчеркнул Роман Новиков.
На отечественных технологиях
Предложение уже нашло отклик у машиностроителей. «Мы тоже ориентированы на то, чтобы создать беспилотные машины. На самом деле это веяние времени. Передовые беспилотные технологии сейчас используются в зоне СВО для разминирования и разведки, и их необходимо использовать в гражданской сфере. Это кратчайший путь для перехода технологий в беспилотную укладку асфальта и так далее», — заявил заместитель директора Ассоциации «РОССПЕЦМАШ» Вячеслав Пронин, добавляя, что значительная часть производителей дорожно-строительной техники участвует в гособоронзаказе и является держателями технологий, что и позволяет рассчитывать на специальные бонусы для машин с высокой степенью автоматизации.
Например, в Челябинске ученые ЮУрГУ вместе со специалистами тракторного завода «ДСТ УРАЛ» создали беспилотные бульдозер и погрузчик, управлять которыми можно со смартфона. При этом погрузчик способен работать с разным типом навесного оборудования, предназначенного не только для решения коммунальных нужд (сбора мусора и снега), но и обезвреживания противопехотных мин. Сейчас такие машины, оборудованные противопехотными минными тралами, работают на территории ДНР. Другая группа ученых университета работает над автоматизированной системой, которая позволит коммунальной технике без участия человека выбирать тот или иной режим уборки, опираясь на данные о дорожной обстановке.
Помимо этого, дорожная отрасль получит и наработки, уже созданные российскими учеными для автономного судовождения и создания автоматизированных цифровых фарватеров, которые могут быть сразу перенесены в область создания высокоинтеллектуальной дорожно-строительной техники. Кроме того, в числе важных тем — интеграция беспилотной спецтехники с технологией беспилотных авиационных средств. Ожидается, что взаимодействие двух беспилотных систем позволит более точно выстраивать логику движения машин. «Российская Федерация является лидером в мире, и в настоящее время в Международной морской организации мы наиболее активны в части внедрения стандартов автономного судовождения. Конечно, это не дорожное хозяйство, но технологии уже обкатаны в Российской Федерации с участием институтов Академии наук, ведущих университетов-партнеров и позволяют достаточно быстро совершить перенос тех достижений, которые есть в других областях транспорта, на сферу дорожно-строительной техники. Я считаю, что именно в этой области беспилотная техника может очень быстро появиться и стать практически значимой», — отметил ректор Российского университета транспорта (МИИТ) Александр Климов.
Испытания уже начались
В результате отрасль получит не только беспилотные отечественные катки (уже известно, что их будут испытывать на новом полигоне вблизи трассы М-1 «Беларусь»), а также усовершенствованные российские автогредеры и бульдозеры.
Руководитель технического комитета ТК 418 «Дорожное хозяйство» Николай Быстров отметил, что иностранная высокоавтоматизированная техника, работающая на основе трехмерной модели местности по лазерному лучу, уже давно опробована целым рядом крупнейших подрядных организаций. «Одна из них внедрила такую технику шесть-семь лет назад, и когда я задал вопрос главному инженеру о возврате средств, мне ответили, что все вложения вернули за полгода. Дело в том, что раньше ночью не могли работать, потому что водитель ничего не видит, а теперь машина движется по лазерному лучу. Это направление имеет колоссальное будущее», — пояснил эксперт.
Немаловажным является и тот факт, что подобные 3D системы нивелирования, с помощью которых возводились все знаковые объекты транспортной инфраструктуры последних лет, создавались на территории России, но под иностранным брендом. В 2022 году после ухода зарубежных партнеров специалистам с 20-летним опытом пришлось искать новую работу. В итоге основная часть команды инженеров-разработчиков (бывшие сотрудники Topcon Positioning Systems Inc.) вместе с профессионалами из компании-разработчика спутникового геодезического оборудования JAVAD GNSS Inc. продолжили разработки уже в составе отечественной компании FNGROUP (входит в «ФН Системы»). За два года полностью разработаны софт и «железо» с оригинальной схемотехникой, алгоритмами и программным обеспечением. Первые 20 рабочих образцов в ноябре 2024 года уже передали в распоряжение ведущих подрядных организаций «ВАД» и ДСК «Автобан» для апробации. Сейчас тесты продолжаются на объектах Северо-Западного, Центрального и Южного федеральных округов в Ленинградской и Нижегородской областях, а также Республике Татарстан.
«Этап бета-тестирования показал, что система способна выходить на отметку плюс-минус два сантиметра, не допускает критических отключений и сбоев, обладает высокой устойчивостью к подавлению спутниковых сигналов, отличается стабильностью и плавностью работы, а также понятным интерфейсом», — рассказывает директор по развитию «ФН Системы» Михаил Алексеев, добавляя, что степень локализации соответствует критериям Постановления Правительства России от 17 июля 2015 года № 719 «О подтверждении производства промышленной продукции на территории РФ», а инвестиции в проект до 2027 составят один миллиард рублей.
Основной принцип работы заключается в следующем. В панель управления загружается цифровая модель проектной поверхности, и в результате система постоянно контролирует актуальное пространственное положение и смещение кромки рабочего органа машины, например ковша экскаватора или отвала бульдозера, относительно проектной поверхности. При этом позиционирование дорожно-строительной техники происходит в режиме реального времени, для чего используется геодезическое оборудование, принимающее сигналы глобальных навигационных спутниковых систем. Еще одним способом позиционирования является использование роботизированного тахеометра. Системы могут быть установлены на экскаваторы, асфальтоукладчики, бульдозеры, автогрейдеры и дорожные фрезы, что позволяет технике работать по схеме день-ночь в различных условиях освещенности.
Компания «УралТЭП» перешла на отечественные технологии информационного моделирования и с помощью программного обеспечения Model Studio CS и CADLib успешно разработала 3D-модель дымососного отделения ГРЭС.
Инженерно-проектная компания «УралТЭП» занимается комплексным проектированием тепловых электростанций и электросетевых объектов на территории Уральского и Сибирского федеральных округов. Она была создана на базе старейших проектных организаций уральского региона «УралТЭП» и «УралВНИПИэнергопром», которые в советский и постсоветский период спроектировали множество значимых для страны объектов энергетического комплекса. ИПК «Урал ТЭП» сохранила традиции качественного проектирования своих предшественников и внедрила в работу цифровые решения отечественных разработчиков для еще большей эффективности своей деятельности. Организация успешно работает с отечественным программным комплексом Model Studio CS, разработанным АО «СиСофт Девелопмент», а поставляет это комплексное решение на производство премьер-партнер дилера компания «СИЭС Групп».
Оптимальный выбор
Электронный документооборот, технологию 3D-моделирования «УралТЭП» начал задействовать достаточно давно, но фрагментарно. В 2022 году после ухода с российского рынка продуктов зарубежных производителей компания решила перейти на новое ПО информационного BIM-моделирования полностью отечественного производства.
Основываясь на результатах проведенного анализа, руководство компании «УралТЭП» приняло решение о внедрении в работу отечественной технологии информационного моделирования (ТИМ) на базе программного обеспечения Model Studio CS и CADLib компании «СиСофт Девелопмент». Были определены этапы перехода на новый продукт и его использование. Они включали в себя обучение ПО сотрудников, адаптацию Model Studio CS под нужды и стандарты предприятия, разработку информационной 3D-модели по реальному текущему объекту, настройку выпуска документации и разработку инструкций.
Внедрение программного комплекса Model Studio CS осуществлялось при непосредственном участии специалистов компании-разработчика «СиСофт Девелопмент». В работе по проектированию и моделированию сооружений использовались несколько решений программного комплекса Model Studio CS: Model Studio CS Технологические схемы, Model Studio CS Кабельное хозяйство, Model Studio CS Трубопроводы, Model Studio CS Строительные решения, Model Studio CS Отопление и вентиляция, Model Studio CS Водоснабжение и канализация, Model Studio CS Электротехнические схемы, CADLib Модель и Архив.
Само обучение проходило также поэтапно. Первыми прошли обучение и приступили к выполнению пилотного проекта строители, затем подключились технологи, электрики, отдел отопления и вентиляции, затем специалисты ОАСУ и отдела гидротехнических сооружений. Обучение работе в модулях Model Studio CS и CADLib Модель и Архив проводили сертифицированные преподаватели компании «СиСофт Девелопмент» в очном формате на площадке «УралТЭП». По результатам обучения были выданы соответствующие сертификаты.
Адаптировать под проект
Пилотным проектом, реализуемым в «УралТЭП» с помощью Model Studio CS, стал реальный объект — дымососное отделение в составе проектируемого блока ГРЭС. Этот выбор был обусловлен участием в нем представителей нескольких специальностей. На относительно компактном объекте можно было попробовать разместить 3D-модели строителей, инженерных систем, электротехнического оборудования и т. д.
В ходе выполнения пилотного проекта ТИМ-администраторы адаптировали Model Studio CS под нужды предприятия по заявкам от проектировщиков. Были созданы все необходимые элементы библиотеки стандартных изделий и материалов. В том числе удалось разработать параметрические элементы БД (в частности, узлы металлоконструкций), в которых заложены зависимости параметров друг от друга. Чуть позже этот опыт нашел свое применение при разработке подвесных опорных элементов для трубопроводных систем и кабельных конструкций (лотков и т. д.).
После наполнения базы данных необходимыми элементами началась непосредственно разработка информационной 3D-модели дымососного отделения. ТИМ-администраторы компании еженедельно выполняли мониторинг проекта, сборку общей 3D-модели в CADLib МиА и проверку на коллизии. После завершения построения 3D-модели участники проекта перешли к выпуску документации (чертежей, спецификаций). Внедрение платформы CADLib Модель и Архив создало условия для совершенствования проверок моделей на коллизии. К настоящему времени проектировщики завершили работу над оптимизацией проверок, которые были объединены в восемь профилей, включающих 1929 правил.
После выпуска документации ТИМ-администраторы приступили к разработке инструкций, отражающих технологию разработки 3D-модели в Model Studio CS и получения документации в «УралТЭП».
В процессе выполнения пилотного проекта специалисты компании «УралТЭП» освоили построение 3D-моделей марок АСО, ТМО, ЭТО, ОиС, ОГС, ОАСУ. Была разработана база данных и выпущена соответствующая документация. Большим преимуществом стала возможность использовать результаты лазерного сканирования, а также 3D-модели, которые ранее были выполнены в программе Revit.
Эффект есть!
В настоящее время специалисты компании «УралТЭП» продолжают совершенствовать свои навыки, полученные при работе над пилотным проектом. Теперь они могут своими силами наполнять БД, а также разрабатывать и параметрические элементы. Наличие полноценной сопроводительной документации по Model Studio CS и CADLib позволяет полноценно осваивать ПО не только молодым специалистам, но и сотрудникам с уже имеющимся опытом работы.
Полным ходом в «УралТЭП» идет разработка других крупных комплексных проектов в Model Studio CS. По словам специалистов, несмотря на уход с рынка иностранного ПО для 3D-проектирования, в котором они до недавнего времени работали над проектами крупных объектов, по-прежнему можно продолжать выполнять свои обязательства перед заказчиками с помощью отечественных разработок для ТИМ. А именно: создавать 3D-модели объектов, проверять их на коллизии, выпускать документацию на том же высоком уровне. Обеспечена преемственность разработки 3D-моделей Revit в российском ПО, поскольку есть возможность загружать в CADLib внешние файлы от заводов-изготовителей оборудования (в том числе крупных объектов — котлов, турбин), а также результаты лазерного сканирования.
Для «УралТЭП» партнерство с «СиСофт Девелопмент» стало новой ступенью развития компании. За счет использования российских ИТ-решений теперь она имеет больше возможностей для эффективного и качественного проектирования.
Источник фото: компания «УралТЭП»
Умные города, о которых так много говорится в последние годы, начинаются с отдельных элементов. Один из таких элементов — умный лифт. Российские производители начинают выпускать постепенно «умнеющие» лифты, а девелоперы — устанавливать их на новых объектах.
Умный лифт в отличие от обычных имеет несколько дополнительных функций и высокую степень автоматизации. Первые умные лифты появились несколько лет назад. Так, в Челябинске компания «Интерсвязь» в 2020 году самостоятельно разработала новый продукт, на что ушло несколько месяцев. В 2021 году Щербинский лифтостроительный завод (ЩЛЗ) оснастил лифты собственного производства системой бесконтактного управления.
Цифровизация сегодня применяется почти повсеместно, в том числе в сфере подъемного оборудования, отметил Александр Гимадеев, коммерческий директор ООО ПО «Евролифтмаш». Среди характерных инноваций он назвал ограничение доступа на этажи, бесконтактное управление лифтами, в том числе при помощи смартфонов и даже по Face ID, умные зеркала, интеграция лифтов с роботами-консьержами, всевозможные «облачные» решения.
Наталья Кукушкина, начальник отдела продукта и аналитики Группы ЦДС, однако, указывает: в отсутствие единой не только нормативной, но и понятийной базы под словосочетанием «умные лифты» сегодня может подразумеваться что угодно. Другой вопрос, насколько такие функции уместны в том или ином объекте недвижимости и сколько за это нужно заплатить. «Такая техника органично смотрится в уникальных зданиях — современном небоскребе или премиальном отеле, который хочет удивить своих гостей. Для обычного же дома, в котором лифты выполняют функцию ежедневной транспортировки жителей, умные опции выглядят чрезмерными. Первостепенная задача лифта — надежно перевозить пассажиров. Дополнительные опции не позволяют ему лучше справляться со своей работой. Также нужно учитывать, что чем сложнее начинка, тем дороже становится обслуживание лифта для будущих пользователей», — уточнила она.
Нужные вещи
Спрос на умные лифты есть, это подтверждают и производители, и застройщики. «Умные лифты уже давно востребованы на рынке, особенно в проектах высокого класса. Такой продукт идеально подходит для клубных и приватных объектов с малым количеством квартир на этаже. Например, контролируемый уровень доступа в собственный пентхаус или просто на конкретный этаж. Именно по такому пути мы пошли в клубном доме «Talento» у Московских ворот на Заставской, 30. В систему "умный дом" будут интегрированы RFID-метки, благодаря которым лифты будут «знать», на каком этаже проживает та или иная персона, ей даже не нужно будет нажимать на кнопку. Стоимость интеграции комплекса подобных систем составляет от 5 до 15 млн рублей», — рассказал Александр Кравцов, управляющий партнер ГК Fizika Development.
Андрей Субботин, руководитель проектов лифтового завода ALEXLIFT, отметил возросший в последнее время спрос на лифты для ЖК комфорт- и премиум-классов: «В новых домах проживающие оценили удобство использования системы "умный дом" — робота-пылесоса, умной колонки, телевизора или розетки. Не стал исключением и лифт. При заказе лифтов покупатели все чаще задают вопросы о применении интеллектуальных систем управления, интеграции СКУД или управлении лифтом с использованием смартфона».
В то же время специалист указывает на отсутствие у покупателей лифтов при формировании запросов готового технического задания и четкого понимания алгоритма работы интеллектуальных систем управления в жилом доме (как организовать доступ курьеров, арендаторов жилых помещений, детей, пользователей пожилого возраста, что делать пользователям при отсутствии смартфона, как организовать совместное оказание услуг персоналу, обслуживающему лифты, и системы «умный дом»).
Сергей Тимофеев, генеральный директор «Траст-Лифт», подтверждает: «Спрос на умные лифты есть и будет расти, прогресс двигается». Однако, по его словам, лифтовая отрасль не лидирует в разработке и внедрении такого рода инновационных продуктов. Полноценная опция «умный дом» должна быть внедрена в лифтовую сферу, полагает эксперт, но для российского производства пока это сложная задача: отечественный производитель изготавливает в основном стандартную продукцию. Даже работа над лифтами с нестандартными параметрами по размерам кабины, габаритам шахты, индивидуальным дизайном продвигается у российских производителей достаточно сложно.
«Проблемы при внедрении инновационных продуктов заключаются не в разнице затрат на производство или сложности монтажа, эта разница не такая большая. Основное — электронные компоненты, которые разрабатываются, внедряются и далее используются, не являются стандартным вариантом для производителей, поэтому увеличиваются сроки на проектирование и производство», — заключил Сергей Тимофеев.
Необходимо и достаточно
Девелоперы — за умные лифты, однако набор умных опций, на их взгляд, может быть разным. Так, Александр Кравцов среди обязательных опций выделяет систему распознавания лиц и биометрию; возможность вызова через мобильное приложение; усиленный интернет-сигнал в кабине во время движения; энергоэффективность и совместимость с другими системами умного дома.
Андрей Петров, руководитель проектов премиум- и бизнес-классов «Петербургская Недвижимость», необходимыми опциями полагает автоматическую подачу лифта на первый этаж и в паркинг через систему считывания умного дома и уход лифта на этаж проживания; вызов лифта при выходе из квартиры на этаж; возможность попасть на конкретный этаж на лифте только при условии, если человек живет на этом этаже, или вы — санкционированный гость.
По мнению Натальи Кукушкиной, полезная функция — автоматика, помогающая оптимальному использованию лифта. «В задачи такого программного обеспечения может входить определение оптимального алгоритма поездок, а также диагностика технического состояния лифта. Таким образом, в массовом сегменте востребованы те функции, которые помогают тратить меньше денег на ремонт и обслуживание лифта и сокращают время ожидания кабины для пользователя», — пояснила она.
Алексей Шабанов, начальник управления внутренних инженерных систем Capital Group, рассказал об опыте компании по установке лифта с опцией доступа на свой этаж через функцию «свободные руки». Данный проект был реализован еще в 2018 году.
Для резидентов объектов девелопер разработал собственное мобильное приложение — Capital Living, в которое впоследствии планируется добавить опцию по вызову лифта при выходе из квартиры для сокращения времени ожидания на этаже. «Этот функционал несложен в реализации, но не все производители готовы предоставлять доступ к ПО лифтового оборудования для внесения корректировок в алгоритмы работы лифта под наши требования», — делится Алексей Шабанов.
Но не все функции умного лифта, по мнению специалиста, одинаково хороши: «Голосовое управление лифтом не всегда удобно: не все готовы оставить в базе свои голосовые данные для распознавания. Плюс необходимо обеспечить их хранение согласно действующему законодательству РФ». Кроме того, по его словам, есть случаи некорректного распознавания речи как резидентов, так и гостей комплекса.
А Сергей Софронов, коммерческий директор ГК «ПСК», убежден: в этом вопросе верхней планки не существует.
Поехали!
Спрос на умные лифты, полагают участники рынка, будет. По словам Андрея Петрова, любые новые технологии на рынке жилья — например технология «умного дома» — сначала доступны в высокобюджетном сегменте, но затем распространяются на все классы жилья.
Интерес к умным лифтам обусловлен, по мнению экспертов, потребностями в комфорте, безопасности, а также растущим объемом цифровизации. «Спрос на умные лифты существует уже сегодня и продолжает расти. Это обусловлено стремлением к повышению комфорта, безопасности и простоты использования нашего повседневного пространства», — поясняет Александр Гимадеев.
«Спрос на умные лифты пропорционален развитию и распространению интернета вещей. За последние годы люди оценили удобство smart-колонок, smart-розеток и других повседневных предметов, которые стремительно «поумнели». Сейчас у многих в квартирах есть одно-два устройства, относящихся к категории «умных», и это формирует ожидания от всей окружающей человека среды», — уверен Юрий Лядунов, руководитель отдела бизнес-аналитики и мониторинга рынка Щербинского лифтостроительного завода.
По словам Алексея Шабанова, сейчас все больше девелоперов и даже управляющих компаний, которые самостоятельно оцифровывают и модернизируют лифты. Подбирают под определенный сегмент рынка, под требования клиента технические решения в части лифтового оборудования и его управление. «В крупных городах-миллионниках этот процесс будет проходить более быстро, но в целом при сложившейся ситуации регионы также начнут получать лифтовые кабины с более расширенным функционалом. Развитие идет в сторону умного лифта, дома, двора, улицы и т. д. Функционал расширяется под запрос пользователя/клиента — сейчас это востребовано все больше. Априори уже сегодня в базовой версии должен быть самый необходимый набор умного лифта», — полагает он.
Александр Кравцов указывает: спрос на продукцию, стоимость которой на 20–30% выше, в ближайшие годы будет расти в сегментах премиальной и бизнес-недвижимости на рынке жилья, где инновационные технологии являются важным элементом комфорта и безопасности. Помимо этого, умные лифты могут найти применение в бизнес-центрах класса А, где требуется высокая пропускная способность и надежность, добавил он.
Ирина Степанова, руководитель ООО «НС-ЛИФТ», отмечает растущий спрос и доступность технологий. По ее словам, застройщики все чаще внедряют системы «умный дом», энергосбережения и бесконтактного доступа, обусловленного, в том числе, новой тенденцией роботов-доставщиков. «Бизнес-центры нуждаются в системах распределения пассажиропотока, вывода интерактивного контента в кабине лифта с планами этажей и рекламой. Все это легко реализуемо в лифтах нового поколения», — говорит она.
Но пока, по ее словам, это в основном опции, повышающие удобство пользования: допустимость подключения к системам «умный дом» системы энергосбережения, возможность голосового или удаленного управления через приложение, распределение пассажиропотока, возможность удаленно отслеживать техническое состояние лифта и оптимизация режимов его работы, мультимедийные мониторы с трансляцией погоды, пробок на дорогах. Однако Ирина Степанова надеется: «Не за горами внедрение искусственного интеллекта в систему управления лифтом».
Алексей Шабанов отмечает, что все больше российских производителей начали внедрять технологии, которые позволяют лифту быть «умным», хотя пока не могут обеспечить оборудование для зданий выше 30–35 этажей. Притом что в Москве довольно много проектов высотой более 40 этажей. «Но есть векторы на масштабное развитие лифтовой отрасли РФ, и в скором времени Россия сравняется и даже обгонит производителей из Европы, Турции, Китая и Индии», — уверен Алексей Шабанов.