eng
Выпуск #6/2020
И.Ермолаев, Е.Луппов, С.Портной
УМНАЯ ПЛАНЕТА: КАК ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ ДЕЛАЕТ МИР БЕЗОПАСНЫМ
УМНАЯ ПЛАНЕТА: КАК ИНТЕРНЕТ ВЕЩЕЙ ДЕЛАЕТ МИР БЕЗОПАСНЫМ
Просмотры: 1717
DOI: 10.22184/2070-8963.2020.91.6.54.56
Усовершенствование современной комфортной городской среды невозможно без Интернета вещей.
Усовершенствование современной комфортной городской среды невозможно без Интернета вещей.
УМНАЯ ПЛАНЕТА: как Интернет вещей делает мир безопасным
И.Ермолаев, евангелист системного IoT-интегратора SenLab Rus / ermolaev@gmail.com,
Е.Луппов, генеральный директор SenLab Rus,
С.Портной, д.т.н., директор по развитию бизнеса Comptek, член совета директоров SenLab Rus
УДК 519.723.4, DOI: 10.22184/2070-8963.2020.91.6.54.56
В 2007 году в истории человечества произошел знаковый перелом – больше половины населения планеты составила доля городских жителей. Сегодня уже более 55% проживают в урбанистической среде, к 2050 году таковых будет около 70% (рис.1). В России показатель урбанизации превысил 75%. Население покидает села: город дает больше возможностей, становится средоточием интеллекта, технологий, концентрацией идей и прорывов.
Логично, что город усложняется как система – непросто "переварить" и сделать комфортной жизнь миллионов людей. Город становится естественной платформой для апробации и тестирования самых современных идей в сфере транспорта, связи, ЖКХ, безопасности и экологии. Сегодня усовершенствование современной комфортной среды невозможно без Интернета вещей.
Точка прорыва
Считаем, что интернет стал важнейшим изобретением человечества после колеса и книгопечатания. За право следующего цивилизационного прорыва спорят IoT и искусственный интеллект (AI). Опрос более полусотни ведущих ученых в сфере AI, как оптимистов, так и скептиков, показал, что до изобретения супермашины, которая сможет решать по-настоящему глобальные проблемы, пройдет еще минимум 30 лет. А вот Интернет вещей уже сейчас уверенно входит в нашу жизнь и внедряется повсеместно.
По опросу PWC, результаты которого представлены на рис.2, IoT занимает первое место в списке прорывных технологий как наиболее важная для бизнес-моделей российских компаний. 72% компаний собирались начать внедрение приложений Интернета вещей в течение двух лет.
Согласно тому же исследованию, эффекты от внедрения IoT до 2025 года в здравоохранение составят 542 млрд руб., электроэнергетику – 536 млрд руб., а суммарное влияние на отрасли экономики составит триллионы руб. Это ли не прорыв?
И хотя городская среда занимает в этом списке лишь шестое место, мы покажем, насколько значительно, хотя и не слишком заметно, изменяется жизнь для каждого горожанина.
Как IoT делает город умным
Представим себе город будущего, снабженный всеми компонентами Интернета вещей. Беспилотные автомобили плотным потоком, но без пробок, едут по улицам. Мусоровоз прокладывает маршрут с учетом наполненности мусорных баков, чтобы сэкономить электроэнергию и не ехать зря к тем, в которых хватит емкости до завтра. Дворники подходят только к тем урнам, которые просигнализировали о своем наполнении. Датчики отслеживают уровень потребления воды и электроэнергии, и при внеплановом увеличении расхода рапортуют на центральную станцию.
Частота движения поездов зависит от системы, которая в реальном времени мониторит количество пассажиров. Кабельные сети, вышки связи – все системы снабжены датчиками, которые оценивают состояние оборудования и сообщают о неполадках.
Многие элементы этой экосистемы могут быть реализованы уже сейчас. Например, в южнокорейском городе Сонгдо уличные камеры умеют отслеживать количество пешеходов. Чтобы снизить расходы на электроэнергию, камеры посылают сигнал на датчик IoT в фонарях и те приглушают освещение на пустых улицах и делают ярче на людных.
Интернет вещей на страже безопасности
Сегодня любой умный город начинается с камер видеонаблюдения. Обеспечение приемлемого уровня безопасности – основа существования и устойчивого развития мегаполиса. Если всего 7–10 лет назад камеры использовались лишь для расследования преступлений, то сейчас их основная функция – предупреждать преступность.
Это уже сейчас происходит в Москве: если совершается противоправное действие, нейросеть собирает данные с камер и высылает полицейским на смартфон ориентировку, которая значительно более достоверна привычного фоторобота. Текущая версия ПО прекрасно определит преступника в шлеме или медицинской маске, а следующая версия сможет работать с силуэтами и индивидуальными поведенческими характеристиками, такими как походка.
В результате, благодаря более чем 180 тыс. камер, установленным в Москве, а также технологии машинного обучения, за 10 лет количество разбойных нападений уменьшилось в пять раз, угонов – в четыре, убийств – в два, на порядок сократилось количество краж.
Безопасность в городе – это не только преступность. Усталость инфраструктуры, неверные инженерные расчеты при постройке зданий, халатность персонала – лишь некоторые причины техногенных катастроф. Рассмотрим пути приложения технологии IoT для безопасности в мегаполисе – их использование поможет избежать многих трагедий.
Мониторинг инженерных конструкций
Датчики, установленные внутри и снаружи зданий, могут заниматься предиктивной аналитикой состояния материалов и сигнализировать, если материал ведет себя не свойственным ему образом. Например, появились вибрации или есть нарушение прочноcтных характеристик. Нейронные сети и машинное обучение используется для того, чтобы система знала модели "правильного" и "неправильного" проведения материала.
Датчики IoT, будь они установлены в печально памятном Трансвааль-парке в Москве, крыша которого не выдержала снежного покрова и рухнула в феврале 2014 года, заранее предупредили бы администрацию и спасателей об опасности.
Персональный мониторинг
Датчики в носимой одежде/чипы. Людям с болезнью Альцгеймера, деменцией, другими проблемами свойственно теряться – в большом городе это сделать просто. Мобильный телефон быстро садится или же больной не берет его с собой. Датчики на основе IoT, которые могут быть установлены в одежду в домах престарелых, уменьшат количество людей, пропавших без вести.
Сюда относится и услуга SOS-кнопки. Современные решения, такие как "Кнопка жизни" от Сбера и Doc-Doc основаны на технологии GPS, которая потребляет много энергии. Пожилые люди забывают заряжать телефоны. В результате, когда помощь будет нужна, гаджет, возможно, не будет работать. Плюсы устройств на датчиках низкого потребления – способность работать в пассивном режиме многие месяцы. Они могут понадобиться один раз, но, возможно, в самый важный момент.
Мониторинг общественных пространств
В общественных пространствах может использоваться самый широкий спектр датчиков. Можно определять химический состав воздуха (актуально для территорий с плохой экологией, некоторых моногородов), регулировать уровень температуры, хлора и PH. Снабжение мусорных баков датчиками позволит вовремя убирать мусор и избежать распространения грызунов, оптимизировать путь мусоровоза, а, значит, меньше загрязнять воздух.
Решения для полиции
Интернет вещей проникает и в правоохранительные органы. Так, в США, в частности в Пало-Альто, работает система распознавания выстрелов на основе сейсмических датчиков и IoT. Датчики в городе расположены повсеместно и методом триангуляции определяют место выстрела с точностью до нескольких десятков метров. А во время народных волнений анализируется весь спектр имеющихся данных – от погодных условий до интенсивности трафика и динамики увеличения количества постов в соцсетях. И значительное количество этих данных предоставляет Интернет вещей.
Заключение
Практически любой прорывной технологии свойственен рост по экспоненте. Однако росту предшествует "плато ожидания", необходимое на апробирование технологии и получение данных о ее перспективности. Как становится очевидным из изложенного выше, Интернет вещей способен привнести практическую пользу практически в любую любую сферу человеческой деятельности.
Можно констатировать: мы находимся в конечной точке "плато ожидания" и экспонента IoT устремляется вверх. ■
И.Ермолаев, евангелист системного IoT-интегратора SenLab Rus / ermolaev@gmail.com,
Е.Луппов, генеральный директор SenLab Rus,
С.Портной, д.т.н., директор по развитию бизнеса Comptek, член совета директоров SenLab Rus
УДК 519.723.4, DOI: 10.22184/2070-8963.2020.91.6.54.56
В 2007 году в истории человечества произошел знаковый перелом – больше половины населения планеты составила доля городских жителей. Сегодня уже более 55% проживают в урбанистической среде, к 2050 году таковых будет около 70% (рис.1). В России показатель урбанизации превысил 75%. Население покидает села: город дает больше возможностей, становится средоточием интеллекта, технологий, концентрацией идей и прорывов.
Логично, что город усложняется как система – непросто "переварить" и сделать комфортной жизнь миллионов людей. Город становится естественной платформой для апробации и тестирования самых современных идей в сфере транспорта, связи, ЖКХ, безопасности и экологии. Сегодня усовершенствование современной комфортной среды невозможно без Интернета вещей.
Точка прорыва
Считаем, что интернет стал важнейшим изобретением человечества после колеса и книгопечатания. За право следующего цивилизационного прорыва спорят IoT и искусственный интеллект (AI). Опрос более полусотни ведущих ученых в сфере AI, как оптимистов, так и скептиков, показал, что до изобретения супермашины, которая сможет решать по-настоящему глобальные проблемы, пройдет еще минимум 30 лет. А вот Интернет вещей уже сейчас уверенно входит в нашу жизнь и внедряется повсеместно.
По опросу PWC, результаты которого представлены на рис.2, IoT занимает первое место в списке прорывных технологий как наиболее важная для бизнес-моделей российских компаний. 72% компаний собирались начать внедрение приложений Интернета вещей в течение двух лет.
Согласно тому же исследованию, эффекты от внедрения IoT до 2025 года в здравоохранение составят 542 млрд руб., электроэнергетику – 536 млрд руб., а суммарное влияние на отрасли экономики составит триллионы руб. Это ли не прорыв?
И хотя городская среда занимает в этом списке лишь шестое место, мы покажем, насколько значительно, хотя и не слишком заметно, изменяется жизнь для каждого горожанина.
Как IoT делает город умным
Представим себе город будущего, снабженный всеми компонентами Интернета вещей. Беспилотные автомобили плотным потоком, но без пробок, едут по улицам. Мусоровоз прокладывает маршрут с учетом наполненности мусорных баков, чтобы сэкономить электроэнергию и не ехать зря к тем, в которых хватит емкости до завтра. Дворники подходят только к тем урнам, которые просигнализировали о своем наполнении. Датчики отслеживают уровень потребления воды и электроэнергии, и при внеплановом увеличении расхода рапортуют на центральную станцию.
Частота движения поездов зависит от системы, которая в реальном времени мониторит количество пассажиров. Кабельные сети, вышки связи – все системы снабжены датчиками, которые оценивают состояние оборудования и сообщают о неполадках.
Многие элементы этой экосистемы могут быть реализованы уже сейчас. Например, в южнокорейском городе Сонгдо уличные камеры умеют отслеживать количество пешеходов. Чтобы снизить расходы на электроэнергию, камеры посылают сигнал на датчик IoT в фонарях и те приглушают освещение на пустых улицах и делают ярче на людных.
Интернет вещей на страже безопасности
Сегодня любой умный город начинается с камер видеонаблюдения. Обеспечение приемлемого уровня безопасности – основа существования и устойчивого развития мегаполиса. Если всего 7–10 лет назад камеры использовались лишь для расследования преступлений, то сейчас их основная функция – предупреждать преступность.
Это уже сейчас происходит в Москве: если совершается противоправное действие, нейросеть собирает данные с камер и высылает полицейским на смартфон ориентировку, которая значительно более достоверна привычного фоторобота. Текущая версия ПО прекрасно определит преступника в шлеме или медицинской маске, а следующая версия сможет работать с силуэтами и индивидуальными поведенческими характеристиками, такими как походка.
В результате, благодаря более чем 180 тыс. камер, установленным в Москве, а также технологии машинного обучения, за 10 лет количество разбойных нападений уменьшилось в пять раз, угонов – в четыре, убийств – в два, на порядок сократилось количество краж.
Безопасность в городе – это не только преступность. Усталость инфраструктуры, неверные инженерные расчеты при постройке зданий, халатность персонала – лишь некоторые причины техногенных катастроф. Рассмотрим пути приложения технологии IoT для безопасности в мегаполисе – их использование поможет избежать многих трагедий.
Мониторинг инженерных конструкций
Датчики, установленные внутри и снаружи зданий, могут заниматься предиктивной аналитикой состояния материалов и сигнализировать, если материал ведет себя не свойственным ему образом. Например, появились вибрации или есть нарушение прочноcтных характеристик. Нейронные сети и машинное обучение используется для того, чтобы система знала модели "правильного" и "неправильного" проведения материала.
Датчики IoT, будь они установлены в печально памятном Трансвааль-парке в Москве, крыша которого не выдержала снежного покрова и рухнула в феврале 2014 года, заранее предупредили бы администрацию и спасателей об опасности.
Персональный мониторинг
Датчики в носимой одежде/чипы. Людям с болезнью Альцгеймера, деменцией, другими проблемами свойственно теряться – в большом городе это сделать просто. Мобильный телефон быстро садится или же больной не берет его с собой. Датчики на основе IoT, которые могут быть установлены в одежду в домах престарелых, уменьшат количество людей, пропавших без вести.
Сюда относится и услуга SOS-кнопки. Современные решения, такие как "Кнопка жизни" от Сбера и Doc-Doc основаны на технологии GPS, которая потребляет много энергии. Пожилые люди забывают заряжать телефоны. В результате, когда помощь будет нужна, гаджет, возможно, не будет работать. Плюсы устройств на датчиках низкого потребления – способность работать в пассивном режиме многие месяцы. Они могут понадобиться один раз, но, возможно, в самый важный момент.
Мониторинг общественных пространств
В общественных пространствах может использоваться самый широкий спектр датчиков. Можно определять химический состав воздуха (актуально для территорий с плохой экологией, некоторых моногородов), регулировать уровень температуры, хлора и PH. Снабжение мусорных баков датчиками позволит вовремя убирать мусор и избежать распространения грызунов, оптимизировать путь мусоровоза, а, значит, меньше загрязнять воздух.
Решения для полиции
Интернет вещей проникает и в правоохранительные органы. Так, в США, в частности в Пало-Альто, работает система распознавания выстрелов на основе сейсмических датчиков и IoT. Датчики в городе расположены повсеместно и методом триангуляции определяют место выстрела с точностью до нескольких десятков метров. А во время народных волнений анализируется весь спектр имеющихся данных – от погодных условий до интенсивности трафика и динамики увеличения количества постов в соцсетях. И значительное количество этих данных предоставляет Интернет вещей.
Заключение
Практически любой прорывной технологии свойственен рост по экспоненте. Однако росту предшествует "плато ожидания", необходимое на апробирование технологии и получение данных о ее перспективности. Как становится очевидным из изложенного выше, Интернет вещей способен привнести практическую пользу практически в любую любую сферу человеческой деятельности.
Можно констатировать: мы находимся в конечной точке "плато ожидания" и экспонента IoT устремляется вверх. ■
Отзывы читателей
