Искусственный интеллект на улицах Санкт-Петербурга

Как искусственный интеллект помогает сделать культурную столицу еще лучше?

Санкт‑Петербург – лидер по применению искусственного интеллекта в сфере благоустройства в России

И сейчас вы поймете, почему

Светлана из СПБ

“

"Я теперь специально сажусь в умные трамваи. Это же круто - каждая поездка как приключение! Вчера, например, наш трамвай принял за препятствие тень от дерева и резко затормозил. Я чуть не уронил свой ноутбук, зато познакомился с симпатичной девушкой, которая чуть не упала мне на руки"

- Пётр, житель Санкт-Петербурга

УМНЫЕ ТРАМВАИ - РЕАЛЬНОСТЬ

С 2022 года по городу Санкт-Петербург ездят трамваи с системой Cognitive Tram Pilot, которая помогает водителям распознавать объекты на дороге и предупреждать их в случае опасности, а в экстренных ситуациях система самостоятельно применяет торможение.
Искусственный интеллект также делает поездки намного комфортнее: равномерное движение и автоматическое управление помогают избегать пробок и поддерживать расписание, из-за чего пассажиры тратят меньше времени на ожидание следующего трамвая.
Система активной безопасности запущена на 11 трамвайных маршрутах города в 110 трамвайных вагонах. Она контролирует соблюдение всех скоростных ограничений по маршруту, анализирует расстояние до препятствия, скорость, погодные условия и предупреждает, если на пути выехала машина или вышел человек. Система работает как помощник и предназначена для подстраховки человека. Например, она может самостоятельно снижать скорость вплоть до полной остановки, если на пути движения появилось препятствие и есть угроза столкновения.

Фото: пресс-служба Смольного

Мобильный комплекс "Городовой" - реальность

В Санкт-Петербурге запустили 20 тыс. умных камер, оснащенных системами анализа видео с применением искусственного интеллекта.

Умные камеры призваны помочь городским службам проверять уборку дорог от снега и наледи зимой, а также следить за неправильно припаркованными автомобилями. Кроме того, ИИ будет фиксировать переполненные контейнеры мусора и поможет выявлять незаконные граффити на фасадах зданий.

С начала работы комплекса «Городовой» было зафиксировано более 10 тысяч потенциальных нарушений. Однако только в 664 случаях
были вынесены постановления о штрафах, 278 из которых были граффити.

ИИ, предсказывающий
потенциальные проблемы на железных дорогах - будущее

Эта технология внедрена в Пекине, а не в Санкт-Петербурге. В 2022 году компания China State Railway Group внедрила протокол управления данными для использования ИИ на железных дорогах. Датчики, установленные на объектах инфраструктуры, вагонах и колесных парах, фиксируют вибрации, ускорения и другие параметры, что дополняет традиционную сигнальную автоматику. За год система собрала 200 Тбайт данных.
Централизованная система ИИ, расположенная в Пекине, обрабатывает эти данные в реальном времени, выдавая рекомендации для профилактики неисправностей с точностью до 95 %. Время реагирования составляет всего 40 минут.

Подобные алгоритмы могли бы найти применение и в Санкт-Петербурге. Например, они могли бы значительно улучшить плавность хода поездов в сложных условиях, таких, как сильные ветры, характерные для Санкт-Петербурга. ИИ не только снизил бы нагрузку на пути и инфраструктуру, но и повысил комфорт пассажиров, продлевая срок службы железнодорожных сетей.

Результаты внедрения технологии в китае за год

Ни одна из действующих высокоскоростных железнодорожных линий Китая не получила ни единого предупреждения о необходимости снижения скорости из-за серьёзных проблем с неровностями пути
Количество мелких неисправностей на путях сократилось на 80 % по сравнению с предыдущим годом
Алгоритмы действуют настолько чётко, что даже повышают плавность хода в условиях сильных ветров и на мостах, снижая амплитуду колебаний составов и уменьшая нагрузку на пути и инфраструктуру

ИИ для прогнозирования пассажиропотока и управления маршрутами общественного транспорта - будущее

Эта технология применена в Лондоне, а не в Санкт-Петербурге

Как применена?

Светофор, способный распознавать людей с оружием - реальность

В феврале 2023 года на проспекте Тореза 21 около общеобразовательной школы №76 появился первый в Петербурге многофункциональный светофор со специальными пешеходными секциями SmartLight. Светофор оснащен камерой видеонаблюдения с функцией Face ID, модулем освещения и Wi-Fi. В том числе он способен распознавать людей с оружием и выявлять граждан с «измененным» психофизиологическим поведением, а встроенная в него яркая подсветка привлекает внимание водителей, что должно уменьшить число ДТП с пешеходами в темное время суток. Данные с камер можно выгружать на пульт охраны социальных объектов.
Сейчас работу нового светофора тестируют, если эксперимент покажет положительные результаты, зону действия проекта планируют расширить на весь Петербург, установив такие светофоры и на других улицах.

Умное освещение улиц - будущее

Умное освещение способно революционизировать подход к управлению уличным освещением, обеспечивая энергоэффективность и дополнительные услуги для жителей. Это инновационная технология, которая использует беспроводную сеть для управления уличными фонарями.

В проекте PEGASUS в Болонье (Италия) была создана тестовая площадка, на её основе разработали систему умного освещения в муниципалитете Монтичаруголо с использованием метода настройки моделей глубокого обучения LoRA.

Эта система включает около 3000 светильников в радиусе 211 квадратных километров. Каждый светильник оснащен датчиками для динамического регулирования яркости в зависимости от уровня освещенности, присутствия людей или автомобилей, и интерфейсами связи для передачи их в удалённый центр управления. Благодаря этой сети стало возможным удаленное управление освещением, программирование включения и выключения, а также диагностика неисправностей.

Эффективность

Система снизила потребление энергии, сэкономив 76% электроэнергии в первый год эксплуатации, что привело к сокращению не только затрат на производство энергии но и уменьшило выбросы CO2 на 500 тонн в год.

Итог

Санкт-Петербург по праву может называться лидером по применению искусственного интеллекта в развитии городской среды в России. Это город, где внедряются передовые технологии и тестируются новейшие разработки. В то же время в Санкт-Петербурге могут быть применены технологии, которые уже внедрены в инфраструктуру "умных" городов мира.

ВАЖНО!

Представленный проект был создан в рамках хакатона генеративным медиа ScienceMedia AI 2024. Данные, выводы и их визуализация нуждаются в доработке.

Авторы:

Плетникова Наталья - редактор, создание изображений
Мазур Богдан - аналитик
Чукачев Григорий - моушн-дизайнер
Конькова Нина - веб-дизайнер
Иоронен Алиса - редактор