Журнал "Системы Безопасности" № 3‘2018

5. Автоматизированные механизмы реакции на поступающую информацию. 6. Процессы измерения результатов принимае- мых решений. 7. Оптимизация действий направлена на устой- чивое развитие городской среды, экономики, эффективное использование ресурсов, улучше- ние качества жизни и др. Функциональный аспект: "под капотом" решения для умных городов Почему неизбежно использование облачных вычислений? Приведем очень модельный пример создания решения для умного горо- да. Допустим, в городе есть большое количество датчиков и Интернет вещей. Речь может идти о сотнях и миллионах датчиков в инфра- структуре, и нужно обеспечивать безопасное взаимодействие с ними, передачу управляю- щих сигналов, обработку потока информа- ции на лету, хранение больших массивов данных в самых разных форматах (структу- рированные и неструктурированные). Для анализа видеоизображений и визуализации данных необходимы технологии машинного обучения и когнитивных вычислений. Други- ми словами – огромный функционал, кото- рый является ядром интеллектуальных обла- ков. 4 х 4: история индустриальных эволюций, инноваций, ИТ-платформ и цифровой трансформации Если обратиться к истории, то можно просле- дить, как человечество применительно к самым разным областям жизнедеятельности пережило четыре индустриальные революции: 1) XVIII век – механические машины, энергия пара; 2) XIX век – массовое производство, электри- чество, 3) XX век – автоматизация, электроника; 4) XXI век – цифровая трансформация, кибер- физические системы. Кроме того, на протяжении истории мы выде- ляем четыре модели инноваций: 1) в XV–XIX веках они финансировались бога- тыми людьми и правителями, которые были спонсорами, например, новых географических открытий; 2) в первой половине XX века основным источ- ником инвестиций для новых технологий (в том числе национальных проектов, связанных с инфраструктурой, мирным и немирным ато- мом) были налоги; 3) во второй половине XX века массовое про- изводство различных новых вещей оплачива- лось огромным количеством потребителей; 4) в начале XXI века новые технологии финан- сируются за счет микроплатежей и сервисной модели оказания услуг. Платежи от каждого человека или организации могут быть неболь- шими, но они происходят постоянно, и так воз- никают новые эффекты с точки зрения финан- сирования следующей волны инноваций. Эволюция четырех ИТ-платформ происходила следующим образом: 1) 1950-е гг. – мейнфреймы; 2) 1970-е гг. – персональные компьютеры; 3) 1990-е гг. – Интернет; 4) 2010-е гг. – IoT, AI/ML. С точки зрения цифровой трансформации и создания соответствующих ИТ-систем выде- ляются четыре области для инноваций: 1) вовлечение клиентов или граждан; 2) более продуктивные сотрудники; 3) оптимизация операций и бизнес-процес- сов; 4) трансформация продуктов и услуг. Таким образом, любой проект будет следовать одному из следующих четырех сценариев: 1. Базовый сценарий: улучшения в ключевых областях. Даже если на традиционной ИТ- инфраструктуре внедрить ERP-систему, уже произойдет большое повышение эффективно- сти, связанной с продуктами, заказчиками, сотрудниками и процессами. 2. Интегрированные ИТ-платформы. Если использовать облачные вычисления, мобиль- ность, анализ больших данных и социальные сети, можно получать дополнительные каче- ственные эффекты: оптимизацию затрат, уско- рение выхода на рынок и инноваций, повыше- ние надежности и т.д. 3. Цифровая модернизация производства: умные предприятия/организации. Технологии машинного обучения, Интернета вещей, сме- шанных реальностей и когнитивных вычисле- ний дадут еще один набор эффектов – оптими- зацию производства, повышение продуктивно- сти, увеличение жизненного цикла капиталоем- кого оборудования и т.д. 4. Новые бизнес-модели и построение кибер- физических платформ. Здесь речь идет уже о новых формах взаимодействия поставщиков и потребителей в таких областях, как энергети- ка, транспорт, логистика, доставка продуктов и товаров и т.д. Примеры инновационных проектов и решений для умных городов и регионов Рассмотрим конкретные примеры реализации проектов, связанных с умными городами и регионами, в России и за рубежом, которые попадают в одну или несколько категорий циф- ровой трансформации. Аналитическая панель с ключевыми индикаторами жизни города и региона Испанская компания Bismart Bigov разработала для Барселоны цифровую панель biGov Better City Indicator, которая контролирует порядка 200 индикаторов городского развития, пока- зывая "пульс" города. При этом используются как индикаторы, созданные в рамках стандар- та, связанного с устойчивостью развития тер- риторий, так и наборы индикаторов, разрабо- танные некоммерческим сообществом City Protocol Society. Информация берется из городских существую- щих систем, городской инфраструктуры, датчи- ков, Интернета вещей и позволяет анализиро- вать различные показатели и тренды. Планирование развития социальной инфраструктуры территорий Решение Urban Planning также компании Bis- mart, внедренное в Берлине, использует тех- нологию анализа больших данных для пла- нирования и развития городских территорий и социальной инфраструктуры. При строи- тельстве социальных объектов с момента идеи до сдачи в эксплуатацию может пройти много лет, и демографическая ситуация может измениться. В системе Urban Planning применяется технология машинного обуче- ния и анализа больших данных, чтобы более взвешенно принимать решения о размеще- нии или изменении функционала социаль- ной инфраструктуры (школы, детские сады, поликлиники, больницы, информационные центры и др.). Моделирование развития городской среды Решение Urban Strategy от голландской компа- нии TNO разработано для планирования и раз- вития городских территорий. В нем заложено большое количество математических моделей, которые позволяют быстро делать просчет вариантов – например, что будет, если построить конкретную дорожную развязку, как это повлияет на трафик окружающей террито- рии, безопасность детей, развитие экономики на данной территории и т.д. Модели интегри- рованы через шину, и в результате у специали- стов, занимающихся городским планировани- ем, появляется инструмент, помогающий им быстро просматривать разные варианты разви- тия территорий и принимать взвешенные ком- промиссные решения. К примеру, данные технологии могут помочь при сложных просчетах для колоссальных про- ектов реновации в Москве, которые затронут непосредственно 1 млн жителей. Модернизация котельных Представим инфраструктуру котельных, кото- рые обслуживают не только города, но и небольшие населенные пункты на сельских тер- риториях. Российская компания Embedded Systems разработала программируемый конт- роллер и набор алгоритмов, позволяющие эффективным и умным образом управлять котельными с использованием технологий Интернета вещей, машинного обучения и ана- лиза и правильно настраивать параметры обо- рудования, которое обеспечивает работу котельных. Давайте представим себе такой проект. В типич- ном районе Московской области работает около 60 котельных, которые обслуживает при- мерно 800 человек персонала. Это локальные бригады, которые управляют оборудованием, делают его настройку на различные температур- ные режимы очень часто не самым оптималь- ным образом. Случаи незаконного отбора тепла идентифицируются либо с большими задерж- ками, либо не обнаруживаются совсем. Внедрив датчики и Интернет вещей в оборудо- вание котельных, которые контролируют объем получения тепла соответствующей городской инфраструктурой, можно получить не только реальный процент экономии газа или жидкого топлива, но и следующие эффекты: 1. Понимание баланса затрат и прибыли в реальном масштабе времени. 2. Возможность предупреждения аварий. 3. Быстрая реакция на нештатные ситуации и ситуации незаконного отъема ресурсов. июнь – июль 2018 www.secuteck.ru ЦИФРОВАЯ ТРАНСФОРМАЦИЯ: AI, IOT, УМНЫЙ ГОРОД A L L - O V E R - I P n w w w . a l l - o v e r - i p . r u 76 www.secuteck.ru июнь – июль 2018