Ожидается, что это позволит контрольно-надзорными органам отказаться от массовых и дорогих для бюджета проверок и сократить штатную численность инспекторского состава, снизить коррупционные риски, снизить ущерб охраняемым законом ценностям за счет использования автоматических систем реагирования на возникновение опасности, а также сократить административную нагрузку на проверяемых лиц.
Новые решения
К 2022 году в рамках создания «Единой государственной платформы сбора данных промышленного интернета вещей» будут внедрены не менее 15 решений дистанционного контроля (надзора). Об этом сообщило Минцифры в октябре на портале вакансий ведомства.
Какие именно это будут сервисы в дополнение к уже разработанным, в Минцифры не уточнили TAdviser. По состоянию на октябрь ведомство находится в поисках руководителя для проекта по созданию платформы. Ему предстоит определить стратегию долгосрочного развития системы, план её развития на среднесрочную перспективу и обеспечить его реализацию, следует из описания вакансии.
В августе TAdviser сообщал, что платформа уже имеет четыре функционирующих сервиса. В их числе система дистанционного надзора за состоянием объектов культурного наследия, мониторинга состояния атмосферного воздуха, дистанционного контроля незаконной вырубки лесов и зарастания земель сельскохозяйственного назначения. Первые сервисы уже используются в ряде регионов (см. примеры в блоках ниже). Таким образом, к 2022 году Минцифры предстоит разработать для платформы еще 11 решений дистанционного контроля.
Согласно федеральному проекту «Цифровое государственное управление», на создание платформы будет выделено 588 млн рублей из федерального бюджета.
Архитектура и первые сервисы платформы, слайд из презентации руководителя департамента информационных систем контрольно-надзорной деятельности НИИ "Восход" Дениса Пустового
В Минцифры сообщили TAdviser, что для новых решений платформы еще предстоит найти функциональных заказчиков. Каким образом будет организован их поиск и на каких условиях будут им предлагаться сервисы, TAdviser в ведомстве пока пояснить не могут.
Вместе с тем, директор Ассоциации интернета вещей (АИВ) Андрей Колесников не сомневается в широком применении госорганами решений по дистанционному контролю на основе интернета вещей уже в перспективе 4-6 лет. Инициатором внедрения таких решений, как правило, выступает Минцифры, отмечает управляющий директор Mail.ru Цифровые технологии Павел Гонтарев.
Пользуются спросом, на взгляд Андрея Колесникова, решения по экомониторингу.
У нас есть компании, которые внедряют решения снятия данных по составу воздуха и облачные платформы, которыми пользуются как муниципалитеты, так и промышленные предприятия. Экология - это один из востребованных проектов, - отметил Андрей Колесников.
Валерий Милых обозначил TAdviser больший спектр востребованных решений по экомонитрингу. По его словам, серьезный интерес со стороны госорганов наблюдается в том числе к системам дистанционного контроля за целевым использованием земель, вырубкой леса, экологической обстановкой в водной и воздушных средах. Также большой интерес государство проявляет к решениям по мониторингу состояния объектов ЖКХ.
Чаще всего заказчиками являются центральные органы исполнительной власти, органы субъектов и местного самоуправления. В качестве примера можно назвать Росприроднадзор, Ростехнадзор, Минприроды, областные министерства, - рассказал TAdviser Валерий Милых.
Директор по продажам в России и СНГ Tibbo Systems Дмитрий Моисеев обратил внимание издания, что после последних техногенных экологических катастроф в нынешней системе прогнозирования и предотвращения подобных аварий выскрылись недостатки.
Прежде всего, это относится к отсутствию систем мониторинга опасных объектов и инженерных сооружений. В данный момент задачи по предотвращению возложены на Ростехнадзор. Они проводят пилотные проекты с крупнейшими промышленными предприятиями России, - проинформировал TAdviser Дмитрий Моисеев.
По мнению Андрея Шуравина наиболее актуальной является задача здравоохранения.
Возможность обеспечить мониторинг здоровья людей, в частности в ситуации с COVID, в реальном времени позволит обеспечить прогнозирование вспышек заболеваний. Заказчиком таких решений может выступить Министерство здравоохранения и Роскомнадзор. Также актуальной в связи с ситуацией на Камчатке была бы задача мониторинга акватории территориальных вод. Немаловажной задачей я считаю и мониторинг пресных водных ресурсов, в частности озера Байкал, на предмет их рационального расходования, использования и охраны от расхищения, - заявил TAdviser Андрей Шуравин.
Сложности
В Минцифры отмечают ряд сложностей, стоящих на пути создания, внедрения и использования решений платформы.
Сложности есть и, прежде всего, это сложности, связанные с изменением организации контрольной (надзорной) деятельности. Необходимо провести цифровую трансформацию в социально-значимых секторах и показать эффективность новых дистанционных методов контроля. Также существуют сложности нормативного характера. Минцифры, являясь органом по выработке государственной политики, будет помогать команде как с точки зрения продвижения проектов, так и при необходимости вносить на рассмотрение правительства соответствующие нормативно-правовые акты, - рассказали TAdviser в министерстве.
Руководитель группы IoT компании Softline Валерий Милых в разговоре с TAdviser отметил, что сложности у госорганов могут возникнуть как на этапе выбора готовых решений или платформ для внедрения систем дистанционного контроля, так и при сопровождении подобных систем на стороне государственных структур.
Существует множество предложений, которые декларируют решение подобных проблем, но насколько они применимы в каждой конкретной ситуации - большой вопрос, ответить на который самим госзаказчикам бывает непросто. Сопровождение сложных информационных систем также вызывает вопросы, особенно если там используются решения на основе искусственного интеллекта, требующие обучения и адекватного анализа полученного результата. Это может порождать серьезные ошибки и принятие необоснованных управленческих решений. Унифицированная платформа призвана решить многие из обозначенных проблем, - заметил Валерий Милых.
Вместе с тем, по его мнению, остается нерешенным вопрос масштабируемости решения, конечной стоимости владения такой системой, размере операционных затрат на обслуживание системы и способах предоставления услуг в рамках платформы - лицензиях, подписке на сервисы.
Директор центра отраслевой экспертизы департамента по работе с промышленными предприятиями «Техносерв» Андрей Шуравин самой большой сложностью при работе госорганов с подобными платформе проектами считает длительность их реализации. По его словам, особенности организации внутри государственных ведомств влияют на скорость принятия решений не всегда положительно.
Во-вторых, ощутимый кадровый голод может сказываться на уровне компетенций как инициаторов подобных проектов, так и потенциальных подрядчиков. И, наконец, в третьих, правильно было бы привлекать к таким проектам соответствующие НИИ, это поможет сформировать необходимую научную базу, - отметил Андрей Шуравин.
По мнению руководителя направления прикладных решений для промышленности «Крок» Ивана Попкова в проектах, подобных платформе, в частности, имеют место технологичекие сложности.
С точки зрения разработчика такой платформы и технологических аспектов, потребуется разработать и согласовать отраслевой стандарт, подходящий под потребности большинства заказчиков, выработать API и протоколы данных, - пояснил Иван Попков.
Он также добавил, что проект развития экосистемы и самой платформы может потребовать больших инвестиций, поскольку нужно продумывать множество аспектов по проектированию и ее эксплуатации платформы.
Павел Гонтарев в разговоре с TAdviser отметил, что нормативно-правовая база в области интернета вещей еще окончательно не сформирована.
По этой причине разрыв между законодательством и реальной ситуацией в отрасли приходится форсированно преодолевать по ходу проекта. Эта задача решается путем активного взаимодействия технологических компаний с государством, - рассказал TAdviser Павел Гонтарев.
База оборудования и программного обеспечения, которое применяется в проектах мониторинга, по его мнению, достаточно большая.
При этом на федеральном уровне отсутствуют единые стандарты для инфраструктуры сбора и обработки данных, что вызывает определенные сложности при внедрении новых технологических решений. При наличии единых стандартов, станет возможным повысить эффективность и скорость реализации проектов и одновременно снизить их стоимость. Мы ведем активную работу в этом направлении совместно с техническим комитетом «Кибер-физические системы», - отметил Павел Гонтарев.
Положительные эффекты
По мнению Валерия Милых, появление платформы ускорит переход органов государственного управления к уницированным процессам сбора данных.
Потенциал этой системы настолько же велик, как потенциал нашей страны. Новая платформа обеспечит единое информационное пространство для взаимодействия всех контролирующих и исполняющих ведомств и ускорит решение задач экологии, эксплуатации и развития таких объектов. Такой комплекс технологий позволяет регулярно получать актуальные данные о состоянии удаленных или протяженных объектов, например, заповедников, рек, трасс федерального и областного значения. Сейчас мониторинг таких объектов затруднен, однако, такие технологии, как интернет вещей могут помогать в решении этой задачи, - отметила руководитель направления интернета вещей «Крок» Ирина Степанова.
Слайды из презентации Руководитель департамента информационных систем контрольно-надзорной деятельности НИИ "Восход" Дениса Пустового.
Завершение разработки первых сервисов
11 августа 2020 года WaveAccess сообщила о включении в число исполнителей проекта по разработке Единой платформы сбора и анализа данных по контрольно-надзорной деятельности. ИТ-компания отвечала за создание четырех вертикальных решений в составе платформы: систем дистанционного надзора за состоянием объектов культурного наследия, мониторинга состояния атмосферного воздуха, дистанционного контроля незаконной вырубки лесов и зарастания земель сельскохозяйственного назначения. Системы выполнены с использованием технологий Интернета вещей и машинного обучения. Ввод в опытную эксплуатацию завершился в июле 2020 года. Проект реализован по заказу ФГБУ НИИ `Восход`.
Единая государственная платформа сбора и анализа данных разработана в рамках национальной программы `Цифровая экономика России` и включена в состав платформы исполнения государственных функций. В ее основе — технологии интернета вещей (IoT), которые обеспечивают мониторинг состояния охраняемых законом объектов и их постоянный объективный дистанционный контроль.
Платформа собирает и анализирует данные об объектах контроля, полученные с устройств и датчиков. В режиме реального времени она выявляет инциденты и передает их в качестве подозрений на нарушения в государственную информационную систему ТОР КНД — типовое облачное решение по автоматизации контрольно-надзорной деятельности. Выявленные признаки нарушений служат основанием для инициации контрольно-надзорных мероприятий, например, внеплановых проверок.
Платформа открывает возможность анализа непрерывного потока данных дистанционного наблюдения, чего не хватало при проведении периодических проверок, и фокусирует усилия инспекторов на проблемных событиях. Оказывая поддержку принятия решений, платформа оптимизирует работу контрольно-надзорных органов: исключается необходимость наращивания штата сотрудников, повышается эффективность внеплановых проверок и снижаются расходы на их организацию.
Система состоит из четырех отраслевых интегрированных решений, ведущей командой разработки которых стала ИТ-компания WaveAccess. Интеграция с ГИС ТОР КНД обеспечивает сквозной бизнес-процесс. В основу ядра системы положена облачная платформа промышленного Интернета вещей от Mail.ru Group — она обеспечивает высокопроизводительную потоковую обработку и хранение данных с большого количества устройств, горизонтальное масштабирование и разделение доступа.
Первое вертикальное решение — дистанционный надзор за состоянием объектов культурного наследия — внедрено в Вологодской области. Беспроводные датчики стандарта LoRaWAN, установленные на объектах, фиксируют параметры их содержания: температуру, влажность воздуха, задымления, протечки и раскрытие трещин на фасаде здания. На основе полученных данных вырабатываются рекомендации для снижения риска утраты охраняемых ценностей.
Решение по мониторингу состояния атмосферного воздуха действует в Челябинской области. Сеть датчиков, установленных в жилой зоне и на промышленных предприятиях, позволяет обнаруживать повышенные концентрации вредных веществ в воздухе. Интеграция решения со сложными математическими моделями прогнозных расчетов дает возможность делать прогноз, в каком направлении будет распространяться облако загрязнения, и вычислять вероятное местоположение источников загрязнения.
Сервисы дистанционного контроля несанкционированных вырубок леса и зарастания сельскохозяйственных земель функционируют в Калужской области. В отличие от двух других решений, где задействованы технологии IoT, данные сервисы построены на базе машинного обучения. Автоматический анализ спутниковых снимков с использованием нейросетей позволяет своевременно зафиксировать незаконную вырубку и остановить процесс или обнаружить зарастание с/х участка на ранней стадии. Очевидна эффективность такого анализа в сравнении с регулярными выездными инспекциями на обширных территориях. При разработке применена технология Transfer Learning — она предполагает использование модели, уже обученной на данных со схожей структурой, и дообучение ее под актуальную задачу проекта. Результатом работы модели является бинарная маска, указывающая на области с зарастаниями. В качестве модели используется архитектура сверточных нейронных сетей DeepLabV3.
За счет подключения дополнительных региональных источников данных к существующей инфраструктуре легко обеспечить тиражирование прикладных сервисов. Ключевая особенность всей платформы – возможность гибко настраивать функциональность под отраслевые задачи и легко создавать вертикальные решения. Используемые алгоритмы, в том числе машинного обучения, доказывают свою применимость для различных задач: например, для обнаружения незаконных построек, очагов лесных пожаров или несанкционированных свалок.
Все четыре решения построены на принципах масштабируемости и отказоустойчивости. Максимальный приоритет при восстановлении работоспособности отдается сохранению данных и целостности информационного содержимого. Также при разработке мы опирались на риск-ориентированный подход — он заключается в реакции на потенциально опасную ситуацию, а не только на инцидент с критическими значениями контролируемых параметров, и в прогнозировании развития событий, — отмечает Александр Азаров, старший вице-президент по разработке ПО в WaveAccess.
В реализации проекта задействованы лучшие практики горизонтально-масштабируемой микросервисной архитектуры с использованием передовых технологий. Кластерная инфраструктура построена с использованием Kubernetes. Для обработки входящего потока событий используется распределенный брокер сообщений Apache Kafka. Потоковая аналитика реализована на скриптах с обработкой в реальном времени внутри ядра IIoT-платформы Mail.ru Group, а распределенное хранилище в оперативной памяти реализовано в составе платформы на СУБД Tarantool (Mail.ru Group). Основные сервисы реализованы на Java стеке с использованием современных библиотек.
Слайды из презентации Руководитель департамента информационных систем контрольно-надзорной деятельности НИИ "Восход" Дениса Пустового.
Journal information