От цифрового двойника города до белой металлургии. Подлинная история преобразования Челябинска

С тех пор, как в 2018 г. стартовал ведомственный проект "Умный город" многие города стремятся поумнеть. Некоторые из них до сих пор так и не поняли, какой город считается умным, а в добавок ко всему Минстрой придумал индекс "IQ городов". Одним из немногих городов, предпринимающих множество действенных шагов в направлении цифровизации города, стал Челябинск. И, несмотря на провал в рейтинге IQ, город учел ошибку подсчета и намерен стать примером умного города для регионов.

В ближайшее время можно ожидать выхода постановления правительства РФ, которое утвердит правила предоставления субъектам Федерации субсидий на проекты "Умный город". Общественное обсуждение этого документа завершилось 13 мая 2020 года.

Похоже, что эти правила примирят два подхода: реализацию проектов "Умный город" силами муниципальных властей (этот подход исповедовал Минстрой РФ) и создание укрупненного проекта "Цифровой регион" (за этот подход ратуют Совет Федерации, "Ростелеком" и Минкомсвязь). В 2018-2019 годах Минстрой активно подписывал соглашения о проектах "Умных город" с десятками городов России (включая и Челябинск), обещая им госфинансирование в размере 13 млрд рублей. Этих денег города так и не увидели. Как следует из проекта правил, субсидии (в форме межбюджетного трансферта) будет предоставляться субъектам Федерации, то есть этот документ де-факто узаконивает подход "Цифровой регион".

Правда, субсидии по новым правилам получат далеко не все желающие, а лишь те, кто выиграет конкурсы Минстроя. Проекты, которые будут выставляться на конкурс, обязаны соответствовать одному из направлений "Базовых и дополнительных требований к умным городам" (стандарту "Умный город", который Минстрой утвердил 4 марта 2019 г.), при этом инициаторы проекта должны быть готовы покрыть не менее 30% его стоимости своими силами.

У Челябинской области есть все шансы выиграть министерские конкурсы и получить субсидию на реализацию проекта "Умный город/Цифровой регион". Челябинск - мегаполис со своей историей промышленного кластера, сложной экологической повесткой и градостроительной концепцией. Это седьмой город РФ по количеству жителей, шестнадцатый по занимаемой площади с населением 1,21 млн. чел. по данным на 2018г. Челябинская область на 1 января 2020 года занимает 9 место в РФ по численности населения среди субъектов РФ. В регионе утверждена программа "Цифровая экономика", в которую вошли пять региональных проектов, по четырем из них ответственным является Министерство информационных технологий, связи и цифрового развития Челябинской области: "Информационная инфраструктура", "Информационная безопасность", "Цифровое государственное управление", "Цифровые технологии".

Глава города Челябинск Наталья Котова сказала ComNews, что для реализации проекта "Умный город" на ближайшие два года городу нужно около 1,9 млрд руб., до 2024 года - 4,8 млрд руб. "Мы планируем активно привлекать инвесторов в этот проект. Мы разработали пилотный план действий в соответствии с федеральным стандартом. Отмечу, что в прошлом году мы уже проделали определенную работу. К примеру, реализованы такие проекты, как градиентное освещение, управление транспортной системой, цифровая школа и другие" - прокомментировала Наталья Котова.

Председатель челябинской городской думы Андрей Шмидт отметил, что федеральные субсидии предусмотрены городам, которые вошли в список пилотников Минстроя РФ. "Челябинск попал в их число и планирует выступить экспериментальной площадкой федерального уровня по цифровизации городской экономики и стать ориентиром для других городов страны", - добавил он.

Рассмотрим, каким направлениям "Базовых и дополнительных требований к умным городам" (стандарт "Умный город", утвержденный Минстроем 4 марта 2019 г.) уже соответствует Челябинск.

Стандарт на семи машинописных страницах содержит набор базовых и дополнительных мероприятий, которые будут выполнять все города – участники проекта "Умный город" до 2024 года. Эти мероприятия разбиты на восемь направлений: городское управление, "умное" ЖКХ, инновации для городской среды, "умный" городской транспорт, интеллектуальные системы общественной безопасности, интеллектуальные системы экологической безопасности, инфраструктура сетей связи, туризм и сервис. В общей сложности в документе сформулированы два десятка базовых требований и почти 40 дополнительных.

Активный гражданин

Первым базовым пунктом требований к умным городам значится цифровая платформа вовлечения граждан в решение вопросов городского развития ("Активный горожанин"). Данная платформа должна реализовывать несколько функций, в том числе сервис по участию в рейтинговом голосовании по реализации мероприятий в сфере городского хозяйства.

В 2019 г. по инициативе губернатора Челябинской области разработан сервис электронных голосований для решения вопросов благоустройства муниципальных образований "Активный житель 74". Сервис доступен на региональном портале государственных и муниципальных услуг gosuslugi74.ru.

"Очень интересен челябинцам портал "Активный житель 74", где они участвуют в принятии управленческих решений", - отметила Наталья Котова.

Директор ООО "Информационные системы и сервисы" Алексей Шовкун сказал ComNews, что создание таких систем, как "Активный гражданин", платформ для вовлечения граждан в решение вопросов городского развития, ведёт все органы власти к новому формату взаимодействия. "У нас есть полный спектр продуктов, которые позволяют это сделать, выполняя все требования курирующего это направление министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ", - заявил он.

Министр информационных технологий, связи и цифрового развития Челябинской области Игорь Фетисов отметил, что "Активный житель 74" – это один из основных модулей регионального портала госуслуг. "Для удобства прохождения опросов было разработано одноименное мобильное приложение, которое скачали более 16 тыс. человек. В 2019 году на портале появился магазин поощрений, где жители могли обменять баллы, полученные за прохождение опросов, на подарки, например, на билеты в кино, в зоопарк, в театр или бассейн. Сегодня в системе зарегистрировано более 57 тысяч участников, проведено около 400 голосований", - объяснил Игорь Фетисов.

В 2017 году в Челябинской области в промышленную эксплуатацию введены автоматизированная система "Межведомственного информационного обмена" (АС МИО) и Портал государственных и муниципальных услуг Челябинской области (АС РПГУ), созданные на базе российской цифровой платформы "Базовая инфраструктура" Электронного правительства", разработанной Министерством цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ и размещенной в национальном фонде алгоритмов и программ. Партнером по внедрению и сопровождению систем выступила компания "Систематика Консалтинг". "Система не только позволяет автоматизировать весь процесс оказания государственных услуг, – от этапа настройки электронного процесса оказания услуги и подачи заявления в электронном виде, – до этапа принятия решения, основанного на анализе информации, полученной по каналам межведомственного взаимодействия, но и предоставляют лицам, принимающим решения и результаты анализа информации в различных разрезах и представлениях", - рассказал представитель "Систематики".

Система Межведомственного Электронного Обмена интегрирована с Порталом государственных услуг и с системой "Активный гражданин".

Цифровой двойник

Второй пункт мероприятий для развития умных городов, содержащий в себе базовые и дополнительные требования называется "Цифровой двойник города". Цифровой двойник в Челябинске создается на базе геопортала Челябинской области. Это информационная система, в состав которой входят общегеографические топографические карты открытого использования, сведения о промышленных, сельскохозяйственных и социально-культурных объектах, дорожной сети, растительном покрове и грунтах, границах муниципальных образований Челябинской области. "В настоящее время создан отдельный раздел "город Челябинск" на Геопортале, в котором разработаны карты "Зоны ответственности и прилегающие территории" и "Нестационарные торговые объекты города Челябинска, - рассказал зам главы города по экономике, инвестициям и цифровизации, руководитель проектного офиса "Умный город" Олег Извеков, - Мы ведем постоянную работу по актуализации информации на существующих слоях, а также планируем создавать дополнительные слои. В ближайшее время мы оцифруем уборку улиц, все рекламные конструкции, приступим к инфраструктурным объектам. Очевидно, что будут открытые слои, которыми будут пользоваться граждане. Возможно, ряд опций в принципе будет в открытом доступе".

Слои цифрового двойника:

- границы районов города Челябинска;

- внутриквартальные территории;

- внутридворовые территории;

- магистрали.

На карте "Нестационарные торговые объекты города Челябинска" -

- торгово-остановочные комплексы (законные);

- павильоны (законные),

- киоски (законные),

- торгово-выставочные площадки (законные),

- торговые автоматы (законные),

- автомойки нестационарные (законные),

- нестационарные торговые объекты для осуществления сезонной торговли (законные),

- сезонные площадки объектов организации общественного питания (законные);

- свободные места в схеме.

Андрей Шмидт рассказал ComNews, что цифровой двойник - своего рода виртуальная копия города по всем сферам городского хозяйства: транспорт, благоустройство, спецтехника, озеленение, освещение, вывоз мусора, нестационарные торговые объекты и многое другое. "С помощью этой электронной площадки мы сможем в режиме реального времени видеть деятельность всех структур, отслеживать ситуацию, оценивать риски и на основе этих оценок принимать взвешенные управленческие решения с учетом мнения жителей города. Обратную связь мы будем получать через приложение "Активный гражданин", которое сейчас широко внедряется в городе. Если какой-то проект получил положительный отклик, если люди видят результат и высоко его оценили, то мы можем этот проект вводить, расширять, тиражировать. То есть мы создаем единую цифровую информационную площадку для эффективного управления - возможности оперативного реагирования, контроля и, что самое главное, мониторинга", - поведал Андрей Шмидт.

Внедрение систем интеллектуального учета коммунальных ресурсов

На федеральном уровне исполнителями работ по реализации ведомственного проекта "Умный город" определены ПАО "Ростелеком", Ростех и Ростатом. Но локальным компаниям не запрещено развивать проект. Например, в Челябинской области развитием "умных сервисов" занимается компания "Интерсвязь". Это организация была создана в Челябинске, имеет статус федерального провайдера. Она известна не только как интернет-провайдер, но и как участник проекта "Умный город". Среди решений компании – "умный домофон", "умные парковки", общественное видеонаблюдение, "умные счетчики" и другие.

На данный момент "Интерсвязь" установила в Челбинске около 5 тыс. счетчиков за счет клиентов, которые хотели создать диспетчеризацию приборов учета - управляющих компаний, юридических лиц и ресурсоснабжающих организаций. "Там, где есть техническая возможность, мы организуем передачу данных по проводу, по технологии Ethernet. Там, где нет проводов, используем как резервную технологию LoRaWAN либо GSM. Стриж и SigFox мы не рассматриваем. Первая система является проприетарной, в ней много "черных ящиков", т.е. закрытых технологий, в которых разбирается лишь единственный владелец Стрижа. SigFox только недавно зашла на российский рынок и ее перспективы пока не ясны. А LoRaWAN вполне обкатанная технология с кучей поддерживаемых устройств, производимых разными вендорами. Технология Nb-IoT у нас сейчас в тестовой эксплуатации. Пока мы не готовы обозначить преимущества и недостатки этой технологии перед другими", - рассказал директор Центра промышленного интернета компании "Интерсвязь" Олег Плотников.

90% общедомовых электро- и водосчетчиков в Челябинске либо уже являются умными, либо имеют интерфейс для передачи показаний удаленно. Около 60% квартирных электросчетчиков могут опрашиваться, но не опрашиваются. Лишь 1-5% водосчетчиков имеют подобный интерфейс и потенциально могут стать умными.

90% общедомовых электро- и водосчетчиков в Челябинске либо уже являются умными, либо имеют интерфейс для передачи показаний удаленно. Около 60% квартирных электросчетчиков могут опрашиваться, но не опрашиваются. Лишь 1-5% водосчетчиков имеют подобный интерфейс и потенциально могут стать умными.

Интеллектуальные системы экологической безопасности

Отдельным блоком в перечне базовых и дополнительных требований к умным городам значатся интеллектуальные системы экологической безопасности. В 2020 году Госдумой принят Федеральный закон о проведении эксперимента по квотированию выбросов загрязняющих веществ. Олег Извеков отметил, что после "мусорного коллапса" летом 2018 года в городе появилась цифровая модель обращения с ТКО: картографическая система, на которой отображена ситуация с контейнерным сбором - площадки размещения контейнеров, их количество на площадке, расчет нормы в соответствии с численностью МКД. Несколько цифровых сервисов создал бизнес и предоставил в бесплатный доступ жителям.

"Уже сейчас в Челябинске реализуются масштабные программы, направленные на улучшение состояния атмосферного воздуха. И без информационных технологий они невозможны. Сегодня широко внедряются датчики мониторинга, посты контроля состояния атмосферы. В итоге мы хотим получить модель, которая позволит учесть вклад каждого предприятия в загрязнение атмосферы. До сих пор такая работа не проводилась. Следующий шаг - модернизация производства крупных промышленных предприятий Челябинска. В том числе с использованием собственных инновационных технологий, разработанных на базе Южно-Уральского госуниверситета. И первая ласточка – это модернизация доменной печи и конвертера на Челябинском металлургическом комбинате. Дальше у нас большие планы, связанные с модернизацией производственных мощностей других промышленных тяжеловесов. Основное, в чем мы должны "поумнеть" - это экология", - рассказал председатель челябинской городской думы Андрей Шмидт.

Система электронного документооборота

СЭД не входит в прямой перечень необходимых мероприятий для умных городов, однако едва ли умные сервисы, в том числе портал госуслуг можно считать полноценными при исключительно ручном ведении документооборота.

ООО "Информационные системы и сервисы" участвовали во внедрении проекта по СЭД в Челябинске в 2016 году. "Причём работали с Администрацией города Челябинска не напрямую, а выиграв конкурсные процедуры в соответствии с 223-ФЗ у ФГУП "Атлас". Архитектура системы представляет собой веб-приложение, работающее на сервере приложений, и обеспечивающее работу как с документоориентированным хранилищем, так и с реляционной базой данных. Доступ пользователей осуществляется через браузеры. Причём в то время, когда мы работали над созданием системы, только набирал обороты тренд импортозамещения, поэтому в числе своих компонент мы не использовали проприетарные зарубежные компоненты. Также вся инфраструктура заказчика была ориентирована на отечественные решения. В частности, в качестве браузеров приоритет был на Яндекс.Браузер, в качестве операционных систем ориентировались на ASTRA Linux. Для нас это был очень ценный опыт, поскольку многие недооценивают тот факт, что каждое решение, несмотря на кажущуюся стандартизацию, имеет особенности, которые приходится учитывать в работе. Зато мы после этого проекта стали компанией, которая на деле показывает, что импортозамещение реально, хоть и требует дополнительных затрат на настройку и адаптацию систем под отечественные компоненты", - рассказал Директор ООО "Информационные системы и сервисы" Алексей Шовкун. " Торги на развитие системы в 2019 году выиграла другая, незнакомая мне, компания, из Санкт-Петербурга, и, по-моему, они успешно продолжают начатое нами дело", - добавил он.

Цифровизация черной металлургии в Челябинске на примере ЧТПЗ

Одной из важнейших отраслей в Челябинске и в то же время, "неповоротливой" для инноваций является черная металлургия. Группа ЧТПЗ получила в этом году грант в размере 92 млн руб. от Фонда "Сколково" на реализацию проекта "Платформа управления охраной труда и безопасностью на предприятии".

Группа ЧТПЗ объединяет предприятия и компании черной металлургии: Челябинский трубопрокатный завод, Первоуральский новотрубный завод, Складской комплекс ЧТПЗ, осуществляющий реализацию трубной продукции Группы в регионах, компанию по заготовке и переработке металлолома "МЕТА"; предприятия по производству магистрального оборудования "СОТ", "ЭТЕРНО", MSA (Чехия); нефтесервисный бизнес представлен компанией "Римера". Основной целью Группы ЧТПЗ является комплексное удовлетворение потребностей российских и мировых компаний топливно-энергетического комплекса за счет разработки и поставки интегрированных решений для магистрального и внутрипромыслового трубопроводного транспорта.

В Группе ЧТПЗ действуют собственные подразделения, которые занимаются разработкой решений в области цифровых технологий, машинного обучения и анализа данных, в портфеле которых свыше 20 проектов. "Главная задача проектов с применением цифровых технологий и машинного зрения — оптимизировать технологические процессы и внутрицеховые логистические потоки. Например, в Финишном центре Группы ЧТПЗ применяется математическая модель, основанная на больших данных, которая подбирает оптимальный режим термообработки и помогает нарастить скорость участка обработки труб нефтяного сортамента. При нулевых инвестициях с начала реализации проекта экономический эффект составил около 20 млн руб. и продолжает расти", - рассказал специалист Группы ЧТПЗ.

Кроме этого, в компании запустили мобильное приложение по автоматическому подсчету труб, основанное на технологии распознавания объектов на изображении. Новое IT-решение позволяет увеличить производительность цехов за счет повышения эффективности работы контролеров и инспекторов, а также исключения ошибок при подсчете труб в штабелях и пакетах. Приложение для смартфонов и планшетов с операционной системой "Aндроид" доступно для скачивания на корпоративном портале Группы ЧТПЗ — в скором времени установка будет возможна из каталога мобильных приложений "PlayMarket", в будущем приложение будет адаптировано для системы iOS и интегрировано с учетными системами Группы ЧТПЗ.

Другая крупная разработка - это алгоритм помощи сталевару, который применяется в цехе Железный Озон 32. Искусственный интеллект, учитывая опыт выплавки стали, даёт прогноз и рекомендации по расходу ферроматериалов и температурным режимам для изготовления необходимой марки стали. "Общий экономический эффект составит свыше 120 млн руб. Также на Челябинском трубопрокатном заводе, в цехе Высота 239 специалисты разработали и внедрили систему прогнозирования потребления электроэнергии на базе Big Data. Программа анализирует потребности цеха по плановому потреблению электроэнергии и информирует о необходимых объемах закупок. Данный проект позволил сократить дельту между прогнозом и фактическим потреблением до 5-7%, а экономический эффект от внедрения составляет около 5 млн ежегодно", - прокомментировал начальник центра математического моделирования и методов искусственного интеллекта Группы ЧТПЗ Александр Лунев.

Препятствия на пути к умному Челябинску и планы города на ближайший год

Формирование инфраструктуры "Умного города" является одним из приоритетных направлений стратегии социально-экономического развития Челябинской области до 2035 года. Пока реализации этой стратегии мешает государственная "зарегулированность".

Игорь Фетисов отметил: "Что касается сдерживания региональных инициатив, то текущее законодательство мешает созданию полностью электронных услуг. Например, в социальной сфере можно было бы снизить число требуемых документов при оформлении выплат и пособий. Мы надеемся, что "регуляторная гильотина" поможет решить эту проблему. Конечно, в законодательство нужно вносить изменения. Отрасль цифровых технологий очень динамичная, появляются новые технологии сбора, обработки и передачи данных, развиваются форматы связи – все это требует принятия нормативных правовых актов, их непрерывной актуализации".

Игорь Фетисов рассказал, что значительная часть работы в этом году направлена на повышение доли юридически значимого электронного документооборота органов власти Челябинской области, как внутри организаций, так и между ними. "К концу года она должна быть не менее 10 процентов. В нормативную базу будут внесены изменения, которые приравняют документы, подписанные электронной цифровой подписью, к подписанным собственноручно. Это значительно ускорит срок рассмотрения документов и обращений граждан, - надеется Министр информационных технологий, связи и цифрового развития Челябинской области.

Наиболее приоритетным сейчас для Челябинска является развитие информационной инфраструктуры. "На эти цели в 2020 году заложено около 664,3 млн руб. Основная доля средств приходится на проекты в сфере образования, - рассказал Игорь Фетисов, - В рамках проекта "Цифровое государственное управление" в этом году планируется создать роботизированный колл-центр в МФЦ. "Человек называет пин-код дела, ему автоматически приходит ответ по статусу обращения. Это очень удобно. Кроме того, мы планируем ввести в МФЦ безналичную оплату пошлин в окне приема и выдачи документов".

Андрей Шмидт отметил, что Челябинск пока в начале пути. "Наша первая ближайшая задача - разработка концепции реализации проекта по цифровизации "Умный город - Челябинск". А вторая – до конца 2020 года завершить создание муниципальной целевой программы по цифровизации городского хозяйства. Эти два основополагающих документа будут содержать те алгоритмы, которые помогут поддерживать и подкреплять управленческие решения. В том числе и финансово. Мы намерены уже в бюджете следующего года предусмотреть финансирование для долевого участия в этой истории. Потому что кроме собственных средств, город может рассчитывать на региональную поддержку. Ведь в Челябинской области создана и реализуется программа "Цифровой регион", с которой наша работа должна быть скоррелирована. Кроме этого, уже сейчас мы видим большой интерес инвесторов к проекту. Несколько частных компаний, которые уже с большим успехом внедряют цифровые технологии в городскую среду и разрабатывают удобные сервисы для горожан, проявили заинтересованность и готовы присоединиться к процессу. Ну и, наконец, главное - федеральное финансирование. Оно будет осуществляться в рамках национальных проектов "Цифровая экономика" и "Жилье и городская среда". Для их реализации в федеральном бюджете предусмотрено около триллиона руб.", - прокомментировал Андрей Шмидт.

Минстрой России совместно с МГУ им. Ломоносова разработал Индекс цифровизации городского хозяйства "IQ городов". "IQ городов" рассчитывается по десяти направлениям и содержит 47 показателей. По итогам 2019 года Челябинск по индексу "IQ городов" оказался на 14 месте из 15 оцениваемых городов. В используемом методе подсчета индекса "IQ городов" все города делились на четыре группы в зависимости от числа проживающих в них людей. Первая группа – это крупнейшие города (население от 1 млн человек), таких городов в России всего 15 (в эту группу вошел и Челябинск).

Игорь Фетисов отметил: "IQ городов" – это интересная тема, но первый замер, на мой взгляд, был субъективен. Администрации городов самостоятельно заполняли показатели. Сейчас методику совершенствуют, она стала более прозрачной, ориентированной на лучшие практики, вводится проверка информации".

Судя по всему, регулятору еще предстоит понять, как именно оценивать "IQ городов" и нужен ли этот индекс вообще