Интеллект против шторма Как вам погода? Не простыли? Вчера шел снег, сегодня вдруг выглянуло солнце. А налетит внезапно ветер – да такой, что деревья «сдувает» прямиком на машины, прикорнувшие перед домом. Не надо? Конечно, не надо, «слушай, сам не хочу», цитируя легендарный фильм. Впрочем, с шутками завершаем – дело очень серьезное. Суть в том, что в МИЭТе разработали первую в мире автоматизированную систему мониторинга окружающей среды – АСМОС.
Мы с вами находимся в Институте перспективных материалов и технологий МИЭТ, в гостях у заместителя директора института доктора технических наук, профессора Елены Севрюковой. Она возглавляет направление разработок дистанционных систем мониторинга. Под ее руководством создали АСМОС.
– Елена Александровна, само название института весьма перспективное.
– Не стану возражать. Например, в институте разрабатывают энергосберегающие технологии. Или направление материаловедения: в частности, растят наноструктуры, которые потом можно использовать не только в электронике, но и, к примеру, в медицине. Есть интересные технологии очистки воды. Посредством специальных мембран для фильтров вода становится не только чистой, но живой и полезной.
Что такое «умный город»? Если очень коротко, это возможность быстрого и эффективного управления городом при помощи современных интеллектуальных технологий. Про охрану окружающей среды в мегаполисах, насыщенных транспортом, промышленными предприятиями, все сказано. Кроме того, в городах необходимо своевременно
улавливать изменения погоды.
Два года назад Росгидромет проанализировал свои наблюдательные посты и всю сеть. Оказалось: система требует полной модернизации с учетом новейших технологий. Поскольку, по словам Е. Севрюковой, необходимо не только снимать температурные и прочие данные, но и передавать их, визуализировать в зависимости от того, какие сведения нужно представить конкретной службе на конкретном этапе. Снимать эти данные должны и системы,
используемые на промышленных предприятиях.
Модернизация началась, появилось немало проектов. В одном из них «Штормовое кольцо» участвует МИЭТ, группа под управлением Елены Севрюковой, создавая систему мониторинга окружающей среды в Зеленограде. Задача проекта такова: минимум за 20 минут до того, как в город приходит то или иное неблагоприятное погодное явление, давать предупреждение в соответствующие структуры и гражданам.
– Сегодня мы развивается в свете «умных городов». Для этого нужны интеллектуальные системы. АСМОС и есть одна из таких систем, – пояснила Елена Александровна.
Не выходя из кабинета
Сама идея зародилась два года назад, а уже в октябре-ноябре прошлого года был создан прототип АСМОС.
– Но ведь наверняка подобные системы создаются во всем мире! Что такое учли вы, чего в каких-то деталях пока
не добились ученые и технологи на планете?
– Конечно, создают, и мы очень интересуемся опытом «умных городов», например, в Японии, Китае. Что делает
АСМОС? Во-первых, использует современные технологии передачи данных по каналам связи. Во-вторых, эти данные с датчиков температуры снимаются чаще, чем требует методика метеослужбы. Там написано: показания необходимо снимать раз в 10 минут. Мы снимаем их один раз в секунду. Точность прогноза, таким образом, достигает 99%. Мы сумели оценить все важные факторы.
– Ожидания на сегодня оправдались?
– Да, оправдались. Мы мониторим различные районы Зеленограда ежедневно. Как? На территории института, на крыше нашего корпуса, стоит стационарная антенна – там мониторинг идет постоянно. Мы можем выехать в любую точку города с переносной антенной. Но, в принципе, все сведения можно получать не выходя из здания. Для того чтобы вся система работала, рассчитываются точки, где надо установить антенну, подключаются датчики в тех местах, где мы хотим измерять параметры. Например, на крупных перекрестках около светофоров, возле основополагающих предприятий и т. п. Система работает с применением беспроводных технологий. Нашей
разработкой заинтересовались городские власти.
То есть, к примеру, если на перекрестке загазованность превысила уровень ПДК, можно поставить адаптивный светофор, также управляемый интеллектуальной системой. АСМОС быстро определит, где, скажем, произошел
несанкционированный выброс вредных веществ.
У властей появляется возможность быстро локализовать ситуацию – посредством интеллектуальной системы принять управляющее решение на уровне города. Это и есть элементы «умного города».
АСМОС учится
– Предположим, АСМОС стал базовой системой для города, а может быть, и для Москвы. Сколько нужно установить элементов для ее функционирования?
– Для определения точек размещения разработана специальная методика. На территории Зеленограда надо будет разместить минимум 150 датчиков. Есть количество точек, где надо поставить антенны – для Зеленограда хватило бы четырех антенн. А вот в Москве, скажем, на Садовом кольце потребовалось бы разместить уже 450 профессиональных метеостанций, подключаемых к системе, внутри которых будет установлено определенное число датчиков.
Впрочем, в настоящее время тестирование системы продолжается, соответствующие организации оценивают ее возможности. Но это еще не все!
На данном этапе Елена Севрюкова и ее команда решают очень серьезную задачу эффективной охраны окружающей среды. Однако суть в том, что к АСМОСу можно подключить любой вид датчиков в зависимости от задачи. Например, к пожарной системе или медицинской. Таким образом, АСМОС – интеллектуальная автоматизированная система, сама подбирающая нужную форму сбора информации, своевременно ее выдающая
и хранящая. Оператору остается увидеть нужный сигнал и принять решение. Более того, система способна самообучаться.
– Наша задача – ее обучить правильно, – уточняет Елена Александровна.
А что остается уточнить нам? В 1996 году семья Елены Севрюковой поселилась в Зеленограде, девушка поступила в МИЭТ.
Нынче она доктор наук, профессор, руководитель уникального проекта.
– Слушайте, но ведь вы работаете по 12 часов в сутки. А семья не возражает?
– Моя семья – мой тыл. Семья радуется вместе со мной моим успехам. Дочка? Знаете, ребенок не мешает писать диссертации и заниматься научными исследованиями. Ребенка надо привлекать к тому, что для тебя важно.
Иногда дети подсказывают интересные идеи, которые реально могут помочь в серьезной научной деятельности. Доказано на практике.
Вот такая у нас окружающая среда намечается…
Владимир РАТМАНСКИЙ,
фото Дмитрия ЕРОХИНА
