Logo
Cover

К 2026 году мировой рынок «умных» городов вырастет до $873 млрд, то есть практически вдвое по сравнению с 2021 годом. Сервисы Smart Cities основываются на различных технологиях, в том числе Интернете вещей и искусственном интеллекте: решения применяются в здравоохранении, образовании, транспортной системе и т. д. — и все для комфорта и повышения уровня жизни жителей городов. Эксперты «Сколково» рассказали о препятствиях, которые пока не позволяют развиваться транспортной системе в умном городе, и о том, что поможет их преодолеть.

Технологии — это комфорт

Системы умного города в России не новы: пилотные решения стали появляться более 5 лет назад, а сейчас городская инфраструктура — часть проекта «Цифровая экономика». Он охватывает практически все сферы урбанистики: от транспортных сетей и ЖКХ до безопасности жителей, сервисов и туризма.

Любое решение, которое внедряется в городскую систему, должно сделать жизнь людей проще. Например, вы можете выбрать любой удобный транспорт: отследить автобус по карте, взять каршеринг или самокат или заказать такси. И главное, что это можно сделать просто с телефона. Искусственный интеллект помогает перевозчикам прогнозировать расписание, оптимизировать маршруты и интенсивность движения транспортных средств с учетом графика. Тем не менее современные умные города все еще далеки от тех, что мы видели в фантастических фильмах — и на это есть свои причины, о которых — ниже.

Искусственный интеллект за бортом

«Одно из основных препятствий для глобальной цифровизации городской среды — инфраструктура. Сенсорная система, умные датчики и маячки — все еще незавершенный инвестиционный процесс, города и дороги по-прежнему недостаточно оснащены ими. Однако в этом направлении уже несколько лет развиваются стартапы «Сколково», например, АИСТ, СМ Системс, Майнитек и др. Они разрабатывают инфраструктуру для умной дороги, электротранспорта и интеллектуальные транспортные системы, а также датчиковые системы. Конечно, эта сфера требует больших инвестиций и внимания, в том числе, со стороны властей — только в таком случае инфраструктура города сможет эффективно развиваться«, — считает Антон Скибин, директор по акселерации по направлению «Энергетика и транспорт» кластера энергоэффективных технологий Фонда «Сколково».

Сейчас есть две траектории развития транспортной отрасли с применением искусственного интеллекта:

  • Беспилотные автомобили — технологии ИИ работают прямо на борту машины.
  • Алгоритмы принятия автоматизированных решений с помощью датчиков, сенсоров и т. д.

По факту, это база, с которой нужно начинать построение города будущего: без автопилотов и датчиков, установленных по всему городу это невозможно. Второй же этап — построение моделей или цифровых двойников, карт городов, оцифровка потенциальных маршрутов, которыми смогут пользоваться беспилотные автомобили. Такие модели строятся и сейчас, но вопрос в детализации, чистоте оформления и т. д. Сейчас это достаточно дорогостоящий процесс: конечно, в срезе нескольких лет такие процессы будут автоматизированы, но пока искусственному интеллекту помогает человек.

Еще одно препятствие — юридические вопросы, которые все еще не решены в части ответственности за возможные эксцессы. Из-за этого, например, в России не могут ввести полностью автономное движение поездов. Хотя беспилотная «Ласточка» курсировала по выставке и возила пассажиров на PRO//Движение.Экспо уже в 2021 году. А разработчик, АО «НИИАС», регулярно проводит испытания и тестовые поездки, в том числе и на МЦК, и МЦД.

В секторе железных дорог есть еще один фактор: экономика рельсовых перевозок стабильна и роль машиниста в ней достаточно велика. Да, электроника может быстрее реагировать на препятствия и прочие нештатные ситуации. Однако она пока лишена гибкости человеческого мозга, поэтому многие уверены, что проще будет инвестировать в машинное зрение, которое будет вспомогательной системой, и параллельно — в подготовку машинистов.

Блокчейн-технологии, смарт-контракты, прогнозирование, система предиктивных ремонтов и интернет вещей — это сегодняшний день перевозок. На российских железных дорогах некоторые локомотивы уже способны понять, что скоро у них откажет та или иная деталь, записаться на ремонт в свободное депо, а оно, в свою очередь, может заранее заказать узлы и агрегаты. Все это без участия человека — под его присмотром.

Цель — развить горизонтальные и диагональные связи

При цифровизации города важно помнить, что здесь помимо человеческого фактора, нас ждет еще одна проблема: разобщенность в мире машин. А точнее, цифровых платформ, которые так или иначе работают в мегаполисе.

«Несмотря на то, что умные системы созданы во всех отраслях, управляющих городом, эти решения не взаимодействуют между собой напрямую, — говорит Юрий Хаханов, директор по акселерации по городским технологиям кластер энергоэффективных технологий Фонда «Сколково». — Например, ЦУР (Центр управления регионом) — агрегаторы, в которые стекаются данные, они создают для руководителя определенное информационное поле. Но при этом сами системы не синхронизированы друг с другом. Тем не менее, в этом секторе уже есть наработки. Например, сейчас мы совместно с Ростелекомом и университетом ИТМО разрабатываем платформу управления городом, где будет множество горизонтальных и диагональных связей между отраслевыми системами».

Еще один пример в этом секторе — решение сколковского резидента «Сфера» V2X Smart Core. Компания разрабатывает протоколы сетевого уровня, сервисы и приложения, которые делают дорожное движение более безопасным и помогают беспилотникам лучше ориентироваться в пространстве. Так, «Сфера» уже провела 61 тест V2X, и согласно их результатам, система может сократить количество ДТП на 80%, пробок — на 20%, а расход топлива и загрязение воздуха — на 10-40%. В перспективе нескольких лет управление городами и регионами можно будет вывести на новый уровень, когда роль вертикальных связей существенно снизится.

Например, уже сейчас водители в Москве стали замечать, что они все реже утыкаются во дворах в мусоровозы, которые раньше собирали очереди из машин, перегораживая проезд. Это связано с тем, что технологии помогают оптимизировать маршруты в зависимости от пробок, загруженности дорог, информации о наполнении контейнеров и т. д. В этом помогают датчики на дорогах и трекеры, установленные на коммунальных машинах. Разработкой подобных моделей занимается в том числе резидент «Сколково» — ГК «Большая тройка». К тому же, компания уделяет больше внимание ESG-инициативам. Она разрабатывает технологии, которые помогают экологично управлять отходами с помощью территориальных схем и оптимизации перевозок. А еще у «Большой тройки» есть собственный проект «Снова в деле», объединяющий покупателей и продавцов вторсырья.

Машины не могут договориться с людьми

Одна из главных сложностей интегрированной системы «умного города» — передача личных данных, их анонимизация, обработка и хранение. Пока нет ответов на вопросы: «кто и на каком основании может и должен этим заниматься», «как можно получить к ним доступ», «какой протокол обмена массивами как между участниками рынка, так и муниципальными, государственными структурами» и т. д.

С другой стороны, сами сервисы и приложения «давят» и на рынок, и на регулирующие органы. Например, навигатор от Яндекса настолько распространен в крупных городах, что не просто рекомендует маршруты, а по сути, формирует потоки. Алгоритм разводит автомобили по разным путям, не давая скопиться в критических количествах — это следствие устойчивой привычки большинства водителей не полагаться на собственные знания даже в тех случаях, когда они хорошо знают дорогу до пункта назначения.

Но есть и другие, более инновационные продукты, которые помогут водителям на дорогах. Например, HEAVEN Driver Assistant (HDA) от сколковского резидента «Скайтрэк». Это AR-навигатор, который объединяет в себе дополненную реальность, видеорегистратор и ADAS (Усовершенствованная система помощи водителю). Так, если смартфон закреплен на передней панели и «смотрит» камерой на дорогу, он может работать в режиме видеорегистратора, распознавать дорожные знаки и светофоры, предупреждать об опасном сближении и предупреждать о появлении пешеходов, если они оказались в поле зрения. Еще одна фишка — приложение построит оптимальный маршрут, а голосовой ассистент поможет не отвлекаться от дороги.

Набор функций — как у самых передовых штатных бортовых систем автомобиля, но есть еще и потенциальный бонус. HDA и подобные приложения в теории могут делиться информацией с глобальными городскими системами. На этих данных можно строить модели, выявлять потенциально опасные участки дорог (по количеству тех же пешеходов, внезапно вырастающих перед машинами). Примерно тем же, если не большим объемом информации, обладают «Теслы» и другие современные машины с продвинутой электроникой. Вот только ни получить эти данные, ни использовать нельзя без серьезной юридической подготовки.

Эксперты считают, что к 2025 году в мире появятся 26 умных городов с полностью инновационной инфраструктурой — в этом помогут технологии интернета вещей и искусственного интеллекта. Но главное, чтобы к этому времени появилась необходимая законодательная база. Преодолев регуляторные барьеры при условии должного финансирования компании, развивающие технологии для умных городов, смогут развернуть их в полную силу.