Как в Казахстане сделали умный город
Мы часто слышим об умных гаджетах для дома. Они выполняют самые разные функции: от контроля освещения до самостоятельного бронирования столиков в ресторане. Они персональные и пока не все могут позволить себе ими обладать. Но умным можно сделать не только дом, но и целый город. В Казахстане такой уже создали, пусть и в пилотном режиме. Мы побывали в небольшом городке Акколь с населением 14 тысяч человек на севере Казахстана, где с помощью технологий Казахтелеком и усилий компании Tengri Lab развернут практически полноценный умный город. Рассказываем, как он устроен и почему имеет право называться умным.
Умные датчики
Чтобы сделать управление умным нужно собирать и анализировать данные. Для их сбора нужны специальные датчики. В Акколе этих датчиков хоть отбавляй. Они размещены в системе водоснабжения, в электрических и газовых счетчиках, в отопительных системах, в уличном освещении, светофорах и даже на канализационных люках. Каждый из них отдает в единый центр обработки данных (ЦОД) информацию — например, о потреблении воды и электричества, температуре в домах жителей города. Вся система датчиков беспроводная и основана на технологии LoRa. По сути LoRa это сеть базовых станций, которые могут получать сигналы с датчиков на расстоянии до 15 километров.
Ситуационный центр
Все полученные данные обрабатываются в отдельном ситуационном центре. Для него было создано программное обеспечение с использованием нейросетей, технологий машинного и глубокого обучения. В этом центре полученные с датчиков данные превращают в читаемую и понятную информацию. Например, можно отобразить тепловую карту и понять, в каких домах города есть проблемы с отоплением исходя из температуры в них, а можно отобразить информацию о тех домах, где слишком высокое потребление электроэнергии.
На данный момент анализом данных в большинстве случаев занимаются вручную сотрудники из разных городских служб. Но нейросеть может освободить человека от этого. Есть примеры, когда обученный алгоритм прислал уведомление о том, что пожилая жительница города не пользовалась водой в доме три дня подряд. Это вызвало подозрение и была организована проверка. В итоге выяснилось, что она просто уехала из города. Тем не менее без умного алгоритма человек самостоятельно вряд ли бы обратил внимание на эти данные, которые вызвали подозрения у алгоритма.
Еще одна большая часть работы ситуационного центра — видеонаблюдение. Акколь оснастили камерами на улицах и в подъездах домов, а нейронную сеть научили распознавать драки и даже оружие в руках людей. При обнаружении камера сразу же выводит на экран картинку с увиденным. Остается дело за службами реагирования.
Умное наблюдение в городе может также распознавать лица. Теоретически камеры могут обнаружить любого человека в городе, фотографию которого загрузят в систему. Однако, без разрешения искомого человека этого делать нельзя. Все же система распознавания лиц работает в школах и городской администрации. Там для этого было получено письменное разрешение на сбор и обработку персональных данных камерами. Такой подход обеспечивает безопасность и одновременно контроль. Можно выявить учеников, которые прогуливают уроки.
Экономическая выгода от умных городов
Цель создания умных городов очевидная — сокращать расходы города. В случае с городом Акколь это удалось сделать с энергопотреблением. Его сократили на треть. Умные фонари на улицах приглушают свет и делают его ярче, если обнаруживают движение. Работа с жителями города на основе данных о потребляемом ими электричестве тоже способствовала сокращению расходов. Того же можно добиваться и по другим статьям расходов. Но это уже задача городских служб. Разработчики программного обеспечения и Казахтелеком в этом бессильны. И именно это раскрывает проблемы системы умных городов на данный момент.
Сложности создания умных городов
Действительно умным город становится только когда результаты анализа собранных данных приводят к действию, а для этого городским службам необходимо разрабатывать четкие и регламентированные бизнес-процессы. И к сожалению в городе Акколь этого нет. Несмотря на наличие умных счетчиков воды, которые передают данные дистанционно, контроллеры все равно снимают показания вручную, потому что система службы не приспособлена для работы в цифровом формате и не автоматизирована.
Когда города станут действительно умными?
Акколь это пилотный проект, где происходит тестирование умной инфраструктуры. Усилий компании разработчика в лице Tengri Lab и инфраструктурного оператора Казахтелеком для реализации такого проекта недостаточно. Для создания умных городов нужно менять городское управление и для этого нужна политическая воля. Ну и конечно время. При этом изменения технологий делают эту историю с созданием умных городов практически бесконечной, но достижимой. Например, сложно сказать, как повернется процесс построения умных городов с появлением сети 5G в Казахстане, которую Казахтелеком активно внедряет в стране и демонстрирует успехи на международной арене. В этой связи вопрос «Когда?» носит исключительно риторических характер.