Идентификация Южного Урала

Цифровизация Челябинской области

Фото: НПО «Андроидная техника»

Челябинская область взращивает компании, становящиеся национальными чемпионами в ИТ-сфере. Задача — стать пилотным цифровым регионом

Первый в Уральском федеральном округе нейрокомпьютер установили в Южно-Уральском государственном университете (ЮУрГУ, Челябинск). Компьютер предназначен для создания программ, работающих по принципам мышления человеческого мозга, —

обучения нейронных сетей, которые можно задействовать в медицине, психологии, энергетике, машиностроении, металлургии и других отраслях. В планах ученых вуза обучить нейросети для слуховых аппаратов, автотранспорта, прокатных станов, трубопроводов. Машина установлена в университетской лаборатории суперкомпьютерного моделирования рядом с суперкомпьютером «Торнадо ЮУрГУ». Воспользоваться нейрокомпьютером смогут не только ученые и студенты ЮУрГУ, но и представители других вузов, а также предприятий и компаний — через интернет из любой точки мира.

Регион со спецэффектами

«Челябинская область намерена стать пилотным цифровым регионом в масштабах страны, где будут сосредоточены мощные технологические, финансовые, сервисные центры компетенций», — отметил губернатор Челябинской области Алексей Текслер.

В этом направлении делаются многие важные шаги. Год назад принята и реализуется региональная программа цифрового развития экономики по пяти наиболее значимым направлениям: информационной инфраструктуре, информационной безопасности, цифрового государственного управления, кадрам для цифровой экономики и цифровым технологиям. Челябинская область три года подряд находится в наивысшей группе А рейтинга АСИ, то есть в числе ведущих «цифровых» субъектов РФ. Доля домохозяйств, имеющих доступ к интернету, в регионе составляет 82,3%. Доля линий фиксированного доступа к интернету — около 25 единиц на 100 человек населения. Сетями мобильной связи покрыто 92% территории региона, на которой проживает 97% населения.

Регион развивает технологию big-data. В 2012 году в промышленную эксплуатацию был запущен центр обработки данных электронного правительства Челябинской области (далее — ЦОД). Через год построен защищаемый сегмент ЦОД для размещения информационных систем персональных данных и информационных систем, содержащих информацию для служебного пользования. В 2016 году на базе ЦОД был создан Единый центр коммутации, объединяющий в себе информационные системы АПК «Безопасный город». В настоящее время в ЦОД эксплуатируется около 50 информационных систем.

Нейрокомпьютер, установленный в Южно-Уральском государственном университете (Фото ЮУрГУ)

В Челябинской области действуют законы, предусматривающие преференции организациям цифровой экономики, в частности, законы о снижении ставки налога на прибыль, об освобождении от уплаты налога на имущество, зачисляемого в областной бюджет, снижении налоговой ставки при применении упрощенной системы налогообложения. Следствие такой политики экономического стимулирования — большое число субъектов малого и среднего предпринимательства, а также индивидуальных предпринимателей, работающих в сфере разработки программного обеспечения и информационных технологий, в регионе их почти 3 тысячи.

Сегодня на территории региона работают ряд крупных организаций, реализующих проекты цифровой экономики. Среди них — компания «Турбо-рендер», самая мощная автоматизированная рендер-ферма на территории Российской Федерации, она использует несколько суперкомпьютеров, в том числе суперкомпьютер «Торнадо ЮУрГУ». Проект предназначен для создания спецэффектов в кино и мультфильмах. Рендеринг — процесс создания финального изображения или последовательности из изображений на основе двухмерных или трехмерных данных. Данный процесс происходит с использованием компьютерных программ и зачастую сопровождается трудными техническими вычислениями, которые ложатся на вычислительные мощности компьютера. Компания «Турбо-рендер» принимала участие в создании российских художественных фильмов «Салют-7» и «Т-34».

Миасская компания «ТриДиВи» (3DiVi Inc.) специализируется на разработке AI-технологий трекинга тела. Созданные ею алгоритмы позволяют, в частности, отслеживать скелет, распознавать лица, объекты и сценарии поведения человека. С такими клиентами, как Intel, LG, Orbbec, Orange, компания работает над созданием человеко-машинного интерфейса для широкого спектра периферийных устройств и приложений в области дополненной реальности, цифрового здравоохранения, систем «умный дом», интернета вещей, «умного» автомобиля, цифровой идентификации и робототехники. Так, канадская компания Omnigo после проведения успешного тестирования стала использовать в своих программных решениях для обеспечения общественной безопасности алгоритм распознавания лиц, предложенный «ТриДиВи».

На data science (применение научных методов при работе с данными), машинном обучении, компьютерном зрении и мобильной разработке специализируется челябинская компания «Наполеон ИТ». Сегодня здесь работает 160 разработчиков, специалистов в области машинного обучения и компьютерного зрения, проектировщиков, дизайнеров, тестировщиков, аналитиков и менеджеров. Например, «наполеоновское» решение для ритейлеров и производителей предусматривает мониторинг полок, управления спросом, распознавание лиц, отслеживание поведения покупателей, офлайн-мониторинг цен конкурентов и др.

Инновационное предприятие из Магнитогорска НПО «Андроидная техника» разрабатывает и производит робототехнические комплексы и интерфейсы управления в области медицины, космоса, образования и военных технологий. Компания известна прежде всего как разработчик первого в мире робота-космонавта FEDOR, осуществившего в прошлом году полный цикл участия в космическом полете и успешно реализовавшего запланированную научную программу испытаний на МКС. Сегодня совместно с Рос­­космосом обсуждается вопрос о создании в Магнитогорске центра космической робототехники, где будут организованы учебно-выставочные пространства с имитацией лунного и марсианского ландшафтов, с демонстрацией современных космических модулей, созданы робототехническая лаборатория и центр связи с МКС с возможностью увидеть работу космонавтов в режиме реального времени. Помимо всего прочего, в данном центре будут представлены технологии металлургии будущего, которые планируется использовать за пределами нашей планеты.

На базе «Андроидной техники» разработано уже свыше 90 робототехнических комп­лексов в области медицины, образования, освоения космоса. Работает предприятие и на Минобороны. Один из таких проектов — разработка экспериментальной робототехнической платформы «Маркер». Работа выполняется совместно с Национальным цент­ром развития технологий и базовых элементов робототехники Фонда перспективных исследований. Платформа «Маркер» предназначена для отработки ключевых технологий наземной робототехники: технического зрения, связи, навигации, автономного движения и применения, группового управления. Установленное на «Маркере» оборудование позволяет отрабатывать технологии ведения высокоточной стрельбы и избирательного поражения. В будущем это должно исключить риски причинения вреда мирному населению, помочь поражать только приоритетные цели и снизить до теоретического минимума потери военнослужащих. Дальность управления аналогичных робототехнических платформ ограничена двумя-пятью километрами. Одна из целей разработчиков — научить робототехнический комплекс выполнять задачи самостоятельно на более значительном удалении от оператора, в перспективе на дальности сотни и тысячи километров. Разработке роботизированной платформы «Маркер» посвятил статью американский журнал Forbes с красноречивым заголовком «Только без паники: Россия учит роботизированные танки понимать человеческую речь».

А в Челябинске ведет разработки инновационная компания Everypixel, которая создала сервис, работающий на основе алгоритмов искусственного интеллекта. Он помогает создателям сайтов и приложений подбирать стоковые изображения для своих проектов. Разработчики сервиса отмечают, что сами долгое время работали на рынке стоковых изображений и знают, сколько времени можно потратить, чтобы найти подходящий снимок. Тогда они решили создать инструмент сродни Google, который смог бы искать только по лицензированным для использования изображениям. Инструмент помогает не только искать платные и бесплатные снимки, но и сравнивать их цены на разных сайтах. Пользователь может установить фильтры, которые позволят быстрее найти нужное изображение. Сейчас команда Everypixel занимается разработкой алгоритма, который поможет оценивать «красоту» изображения.

Некоторые из названных компаний являются резидентами Челябинского технопарка информационных технологий, который был открыт в 2016 году на средства частных инвесторов и фонда РВК. Местный бизнес получил возможность черпать из него кадры, получать заказы, объединяться над решением крупных задач, для стартапов площадка стала местом сбора и генерации идей. Технопарк получил статус регионального оператора Сколково, на его базе действует «Точка кипения» — пространство коллективной работы АНО «Агентство стратегических инициатив по продвижению новых проектов». В рамках ИТ-парка работает бизнес-инкубатор, где начинающим предпринимателям предлагаются специальные условия по аренде рабочих мест, а также программа акселерации, дающая возможность перенять опыт успешных бизнес-проектов в сфере информационных технологий.

Данных много не бывает

Среди потребителей цифровых решений и сервисов — крупные промышленные предприятия Челябинской области. Одним из лидеров региона в направлении цифровой трансформации производства выступает Магнитогорский металлургический комбинат. Цифровизация и развитие автоматизированных систем охватывает все бизнес-процессы ММК, конечной целью является повышение производительности труда и улучшение качества продукции. В то же время это приводит к накоплению сверхбольших массивов всевозможных данных, возникают сложности при их обработке. В сентябре этого года на комбинате утверждена концепция управления данными. Цель проекта в том, чтобы дать возможность специалистам ММК, занимающимся аналитикой, не только быстро находить необходимые данные, но и проводить более качественный анализ. Следующей задачей как перед ММК, так и перед бизнесом во всем мире должен стать переход функции управления данными из разряда вспомогательных технологий в категорию важнейших инструментов получения прямого или косвенного экономического эффекта. Этого можно достичь благодаря сокращению времени, требуемого на конечную реализацию идеи с момента ее разработки, то есть времени на поиск данных, бизнес-анализ и создание решения. Это позволяет запускать новые продукты и менять существующие быстрее конкурентов. Кроме того, в среднесрочной перспективе служба управления данными должна превратиться в партнера бизнес-подразделений: от нее будут поступать рационализаторские предложения как по улучшению различных бизнес-показателей, так и по возможным способам монетизации собранных данных.

На предприятии «Механоремонтный комплекс», также входящем в группу ММК, внедрена система мониторинга промышленного оборудования и персонала «Диспетчер». Это отечественная разработка компании «Цифра» в области промышленного интернета вещей, позволяющая любым промпредприятиям сделать первый шаг к цифровому производству. С ее помощью можно подключить в сеть и собирать данные в режиме реального времени с оборудования любого типа, включая как современных промышленных роботов, так и станки прошлого поколения. «В “Механоремонтном комплексе” в рамках данного проекта на производстве ввели новую систему контроля и отчетности по работе станков: каждую декаду отчет рассматривается директором, ежедневно — начальником цеха. Операторы в цехах прошли дополнительное обучение, их штат был расширен, — прокомментировали в ГК “Цифра”. — Также был создан определенный резерв запасных частей, позволяющий минимизировать простои станков. Все эти действия вкупе с своевременными управленческими решениями повысили загрузку станков на 31%, что позволило увеличить выпуск готовой продукции на 90 млн рублей в год. Проект окупился менее чем за восемь месяцев промышленной эксплуатации».

В Челябинской области «Цифра» также реализует проекты по цифровой трансформации для Копейского машиностроительного завода и предприятия «Конар». Всего в регионе к системе «Диспетчер» уже подключено более 300 станков. «Основная сложность, с которой сталкиваются предприятия региона, — это недостаток средств для реализации проектов по цифровой трансформации производства», — отметили в ГК «Цифра».

В последние несколько лет цифровые решения и сервисы также активно внедряются и в ряде муниципальных образований Челябинской области. Одним из первых населенных пунктов в России, начавшим реализацию у себя проекта «умный город», стала Сатка. В 2017 году этот муниципалитет заключил трехстороннее соглашение о пилотном проекте по созданию площадки для внедрения новейших информационных технологий с правительством Челябинской области и ключевым оператором программы — Ростелекомом. Начали в Сатке с «умного» уличного освещения, установив в городе несколько тысяч новых светодиодных фонарей, которые включаются и выключаются автоматически в зависимости от уровня естественного освещения. Их конструкция исключает образование наледи и сосулек, возможность покрытия грязью, а драйверы имеют трехступенчатую защиту от скачков напряжения и перегрева. При этом потреб­ление электроэнергии снизилось в восемь раз. По концессионному соглашению оператор обязался полностью оплатить модернизацию уличного освещения и затем, еще в течение шести лет, будет самостоятельно обслуживать установленное оборудование.

Далее Ростелекомом были реализованы новые сегменты проекта «умный город». В мае 2019 года в Сатке запущена технология цифрового контроля вывоза твердых бытовых отходов. Датчики, установленные на уже существующие контейнеры, передают сигнал об уровне заполненности баков в аналитическую систему, а установленные GPS-модули на мусоровозах передают информацию о пути их следования. Также в Сатке установлена система аналитического видеонаблюдения в сквере Славы, развернута зона публичного Wi-Fi, создана «Умная школа» с технологиями градиентного освещения, умной кухни и аналитического видеонаблюдения. Кроме того, в городе появились умные дома, оснащенные интеллектуальными домофонами, позволяющими вести видеонаблюдение и учет количества находящихся в доме жителей для МЧС, открываться через смартфон, устанавливать связь с системой «112». В домах установлены системы контроля потребления ресурсов ЖКХ, данные с которых передаются онлайн жителям и в управляющую компанию.

Еще одна новация, реализованная в Сатке, — «умная опора». Это интеллектуальный программно-аппаратный комплекс смарт-устройств, позволяющий в рамках единой информационной платформы осуществлять мониторинг и управление дорожной обстановкой, объединять полученные данные и создавать алгоритмы адаптивного управления транспортной инфраструктурой. Датчики обеспечивают оперативную информацию о состоянии дорожного полотна: запыленности, обледенении, разрушении и других отклонениях. Для жителей Сатки проблема оперативного контроля состояния дороги позволяет принять экстренные меры по обеспечению проезда в горной зоне во время непогоды. Установленная на опоре метеостанция передает точные данные о погодных условиях в гидрометеоцентр.

Для безопасности пешеходов и водителей в Сатке реализована технология аттентивного пешеходного перехода. Нерегулируемый пешеходный переход оборудован датчиками, которые при помощи ярких визуальных сигналов оповещают водителей о нахождении на проезжей части или возле нее пешехода. Водитель предупрежден об этом, даже если пешехода не видно из-за автомобиля на соседней полосе или недостаточного освещения.

В числе первоочередных задач цифровой трансформации, стоящих сегодня перед Челябинской областью, — продвижение современных сервисов, которые улучшают качество жизни людей; подключение социально значимых учреждений к широкополосному интернету; покрытие стабильной сотовой связью сети автодорог; цифровизация сельского хозяйства; внед­рение системы мониторинга обращения с ТКО и др. По всем этим направлениям ведется планомерная работа, реализуются либо планируются бизнес-проекты с участием как местных, так и крупных федеральных компаний, выделяются средства федерального и регионального бюджетов.    

Автор: Илья Бахарев