За последние десятилетия на планете происходило множество катастрофических природных пожаров, ужасных по своим масштабам и последствиям. Например, только в 2022 году по статистике было несколько десятков крупных лесных пожаров. Эти бедствия необходимо предотвращать, останавливать и контролировать территории для того, чтобы возгорания не происходили — и человечество активно ищет для этого технологические решения.
Об инновационных трендах в этой отрасли рассказал Александр Гельман – руководитель компании «Алуф», специализирующейся на проектировании, монтаже и обслуживании систем пожарной безопасности и технических средств охраны.
Какие технологии в тренде на ближайшие годы
Согласно отчету Gartner, в 2023 году набирают силу 8 основных технологических трендов, которые будут ощутимо влиять на нашу жизнь в ближайшем будущем. Это инновации, которые выводят на новый уровень многие сферы жизни — в том числе и пожарную безопасность в городе и в природной среде.
1. Повсеместное внедрение искусственного интеллекта.
В 2023 году ИИ получает все более широкое распространение во всех сферах деятельности. No-code AI упрощают внедрение искусственного интеллекта практически в любом бизнесе — например, в торговле сейчас активно тестируется автономная доставка, которая не была бы возможна без технологии AI. ИИ можно с успехом применять во всех сферах бизнеса и производства, он облегчает множество процессов и работ.
2. Метавселенная переходит в реальность.
Метавселенная — это интернет “с погружением”, где на определенной онлайн-платформе пользователи могут отдыхать, работать, общаться и развлекаться, будто в реальности.
Этому способствует развитие технологий VR (виртуальной реальности) и AR (дополненной реальности). К примеру, многие организации используют эти технологии для обучения и адаптации специалистов, и эта тенденция растет.
3. Прогресс в Web3.
Блокчейн-технологии новых поколений в 2023 году продолжают развиваться — на рынок выходит все больше децентрализованных продуктов и услуг.
NFT (нефунгибельные токены) также показывают рост практичности и расширение области применения.
4. Цифровой мир соединяется с физическим.
Это становится реальностью благодаря технологиям цифровых двойников и 3D-печати.
Цифровые двойники — это виртуальная симуляция реальных объектов и процессов, которая позволяет тестировать прогнозы и идеи.
Подобные технологии в последнее время активно используются в промышленности, строительстве и сфере безопасности. 3D-печать — способ создания физических прототипов и деталей после цифрового тестирования гипотезы.
5. Активное «редактирование» природы.
Генная инженерия развивается небывалыми темпами, делая возможным то, о чем несколько лет назад никто не мог и подумать. Благодаря технологии CRISPR и другим методикам генной инженерии уже сегодня можно лечить генетические заболевания и даже влиять на характеристики тела человека — например, менять цвет глаза или волос.
6. Прогресс квантовых технологий.
Уже сейчас ведутся разработки квантовой вычислительной технологии, которая способна дать сильный толчок развитию криптографии, фармацевтике, материаловедению и многих других отраслей. Однако эта технология не скоро выйдет в широкий доступ, так как работы потребуется еще очень много.
В 2010 году я защищал диссертацию на тему анализа диссипативной динамики квантовых битов, и уже тогда существовали многокилометровые волоконно-оптические сети с реализованным протоколом квантовой криптографии.
В наше время этот раздел науки становится все более актуальным с учетом требований кибербезопасности.
7. Прогресс «зеленых» технологий.
В 2023 году все активнее развиваются безвредные технологии генерации энергии — например, солнечные панели нового поколения. Цель этих инноваций — углеродная нейтральность, то есть снижение выбросов углекислого газа при одновременном удешевлении энергии для общества.
8. «Очеловечивание» роботов.
Разработка робототехники также движется вперед: современные роботы практически неотличимы от людей как внешне, так и с функциональной точки зрения. В 2023 году ожидают создания еще более практичных роботов, простых во взаимодействии благодаря технологиям искусственного интеллекта и машинного обучения.
Исследователи Gartner выделили именно эти технологические тренды как ключевые для 2023 года. Рассмотрим эти инновации с точки зрения их применения и пользы в сфере пожарной безопасности.
Как инновации помогают бороться с пожарами
Современные технологии полезны отрасли пожарной безопасности, так как с их помощью можно прогнозировать и предотвращать пожары, а также успешно устранять обнаруженные возгорания и ликвидировать их последствия.
Пожарная безопасность зданий и других городских объектов улучшается благодаря появлению новых противопожарных материалов, способных выдерживать высокие температуры и даже бороться с огнем.
Например, для спасения деревьев и растительности от пожара на них наносят биоразлагаемые гели, которые сохраняют воду и эффективно препятствуют распространению огня, при этом не нанося никакого вреда природе.
По прогнозам специалистов, в ближайшем будущем системы пожарной безопасности будут становиться еще более эффективными благодаря растущей автоматизации, а при подготовке пожарных будут все чаще использоваться VR, AR и прочие современные реалистичные технологии.
Для борьбы с лесными пожарами применяется 2 технологии на основе искусственного интеллекта: использование изображений и сенсорные датчики.
Первое — это сверточная нейронная сеть, которая обучена искать пожары среди огромного количества изображений с дронов.
Нейросеть анализирует данные со спутников в режиме реального времени, информацию о покрытии земли, влажности, температуре и других критериях, и на основании этих данных прогнозирует пожары и позволяет их контролировать.
Сенсорная технология работает на основе датчиков для измерения влажности, температуры, соотношения углекислого газа, окиси углерода, кислорода и сероводорода в атмосфере. Это позволяет предсказывать вероятные возгорания в лесах.
Например, модель FireAId с помощью ИИ формирует динамическую карту риска, которая прогнозирует возможность возникновения лесных пожаров на основе поступающих с датчиков данных с учетом сезона.
Масштабы применения датчиков и интернета вещей (IoT) будут расти, поэтому в перспективе мы сможем интегрировать в системы пожарной безопасности все больше сенсоров и устройств, делая их более эффективными в обнаружении очагов возгорания и реакции на них.
Также интересны следующие примеры использования искусственного интеллекта для противостояния природным бедствиям:
- Стартап Chooch с технологией гибридного искусственного интеллекта для борьбы с катастрофическими лесными пожарами. Это собственное ПО, которое подключено к сети камер и анализирует снимки с них каждые 15 минут, чтобы найти признаки огня или дыма. Ранее система выдавала до 2000 ложных срабатываний в неделю, но с помощью генеративного ИИ их количество удалось снизить до 8, увеличив точность распознавания очагов огня.
- Системы искусственного интеллекта, которые работают для снижения риска лесных пожаров согласно инициативе Всемирного экономического форума. На основе динамических карт риска возгораний они строят прогнозы с учетом сезонных переменных, а ИИ распределяет ресурсы оптимальным способом, используя все доступные источники данных.
- Инновационные решения для повышения эффективности работы спасателей: технологии компьютерного зрения, выручающие спасателей при недостаточной видимости в зоне бедствия, сенсоры для отслеживания температуры тела, содержания кислорода и прочих показателей в ходе спасательных операций. Модель машинного обучения анализирует поступающие данные и предупреждает о возможных опасностях.
- Технология AUDREY от NASA на основе искусственного интеллекта анализирует данные из окружающей среды и формулирует оптимальный план действий для спасения людей. Например, обнаружив высокое содержание токсичных газов в воздухе, AUDREY сообщит об опасности людям в опасной зоне и предложит им безопасный выход. Благо, нынешние технологии позволяют мгновенно распространять информацию посредством смартфонов, социальных медиа и прочих цифровых платформ.
- Робототехника давно с успехом используется в самых разных спасательных операциях по всему миру. Например, в тушении пожара в Соборе Парижской Богоматери вместе с людьми в тушении огня участвовал робот Colossus. Без его помощи локализация возгорания заняла бы гораздо больше времени, так как внутри собора температура была непереносимо высокой. Таких примеров использования роботов и беспилотных систем для тушения сложных пожаров становится все больше.
Внедряем инновации в сфере пожарной безопасности: что важно знать
В России каждый год происходят масштабные лесные пожары. Весной 2023 года серия пожаров затронула более 70 регионов страны — в одном только мае горело около 600 тысяч гектаров леса в Сибири и на Дальнем Востоке.
Погодные условия — жара и сильный порывистый ветер — не позволяли организовать эффективное тушение огня, поэтому в регионах был введен режим ЧС и запрет на посещение лесов для всех жителей. Эта проблема требует решения, так как повторяется из года в год, и изменить ситуацию можно только при помощи новых технологий и современных подходов.
Технологические инновации и распространение искусственного интеллекта открывают новые горизонты для развития систем пожарной сигнализации. В ближайшее время благодаря искусственному интеллекту и машинному обучению будут усовершенствованы технологии обнаружения и предотвращения пожаров, созданы оптимальные методики борьбы с огнем и уменьшено количество ложных срабатываний сигнализации, что с учетом частоты природных бедствий также сильно повысит эффективность комплекса противопожарных мер.
При этом не стоит забывать, что новые технологии не смогут заменить традиционные методы пожаротушения и безопасности — только дополнить их.
Важен баланс между инновационными решениями и проверенными способами борьбы с огненной стихией. Также новые технологии требуют существенных вложений как в обучение и подготовку квалифицированных специалистов, так и в обновление инфраструктуры и необходимого оборудования.
Подведем итог: современные технологии дают уверенную надежду на то, что борьба с пожарами любой сложности будет с каждым годом становиться эффективней и безопасней. Инновации создаются и совершенствуются для того, чтобы сохранять жизни и здоровье людей, их имущество и жилье, а также наше общее богатство — природу.
* * *
АЛУФ – Проектирование, монтаж, обслуживание систем пожарной безопасности, технических средств охраны, систем связи, систем промышленной автоматизации, диспетчеризации и учета.
Тел.: 8 (831) 462 87 87
Email: sales5@alufnn.ru
