Научный журнал
Вестник Алтайской академии экономики и права
Print ISSN 1818-4057
Online ISSN 2226-3977
Перечень ВАК

ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К ФУНКЦИОНАЛЬНЫМ ВОЗМОЖНОСТЯМ ЦИФРОВЫХ КОНСЬЕРЖЕЙ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОКВАРТИРНЫМИ ДОМАМИ

Попов А.А. 1
1 ФГБОУ ВО «Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова»
В статье рассматривается использование цифровых технологий в рамках развития методологии комплексного управления жилищным фондом, а также процессы, свойственные информатизации организаций в сфере жилищно-коммунального хозяйства как специфической отрасли человеческой деятельности. Производится решение задачи по определению множества функций робота-консьержа для управления многоквартирным домом. Для решения задачи использовался объектно-ориентированный анализ предметной области «Робот-консьерж в управлении многоквартирным домом». Проанализированы функциональные возможности электронных консьержей, используемых в настоящее время в отелях и многоквартирных домах. С использованием объектно-ориентированной нотации UML были построены диаграммы классов, а также диаграмма вариантов использования. Набор функциональных возможностей робота-консьержа в конкретном многоквартирном доме зависит от потребностей жильцов, от возможности реализации функциональных возможностей в данном многоквартирном доме, а также от типа и серии многоквартирного дома. Разработан алгоритм определения множества функциональных возможностей робота-консьержа учетом результатов опроса жильцов многоквартирных домов, а также сотрудников организации в сфере жилищно-коммунального хозяйства, под управлением которой находятся многоквартирные дома. Множество содержит функциональные возможности, соответствующие категориям Must have и Should have в соответствии с методом MoSCoW.
цифровые технологии
жилищно-коммунальное хозяйство
многоквартирный дом
робот-консьерж
unified modeling language
объектно-ориентированный анализ
алгоритм
1. Прогноз научно-технологического развития России до 2030 года // URL: http://static.government.ru/media/files/41d4b737638b91da2184.pdf (дата обращения: 28.01.2020).
2. Программа «Цифровая экономика Российской Федерации» // Собрание законодательства Российской Федерации. 2018 г. № 32 от 7 августа 2017 года. Часть 2. Акты ненормативного характера. Ст. 5138.
3. Попов А.А. Разработка системы поддержки принятия решений для формирования рациональной структуры единого информационного пространства жилищно-коммунального хозяйства региона. М.: Русайнс. 2017. 170 с.
4. Попов А.А. Разработка модели информационного пространства при использовании устройств Интернета вещей для управления организацией в сфере жилищно-коммунального хозяйства // Инновации и инвестиции. 2019. № 11. С. 135–140.
5. Типовые серии домов // Advance Realty URL: https://advancerealty.ru/standart/ (дата обращения: 28.01.2020).
6. Об услугах консьержа и его функционале в многоквартирном доме // Портал «Росквартал» URL: https://roskvartal.ru/soderzhanie-mkd/10588/ob-uslugah-konserzha-i-ego-funkcionale-v-mnogokvartirnom-dome (Дата обращения: 28.01.2020).
7. Приказ Минтруда России от 05.09.2017 № 659н «Об утверждении профессионального стандарта «Работник по приему и размещению гостей» (Зарегистрировано в Минюсте России 22.09.2017 № 48310) // Министерство труда и социальной защиты РФ. Профессиональные стандарты URL: https://profstandart.rosmintrud.ru/obshchiy-informatsionnyy-blok/natsionalnyy-reestr-professionalnykh-standartov/reestr-professionalnykh-standartov/index.php?ELEMENT_ID = 68377 (Дата обращения: 28.01.2020).
8. Система «Виртуальный консьерж» – для гостиничного хозяйства // Вояж СПБ URL: https://voyagespb.ru/gostinichno-restorannyy-biznes/sistema-virtualnyiy-konserzh-dlya-gostinichnogo-hozyaystva/ (Дата обращения: 28.01.2020).
9. http://www.hoty.io/o-produkte/#t2 URL: http://www.hoty.io/o-produkte/#t1 (Дата обращения: 28.01.2020).
10. Электронный консьерж «Navigatoria» // Navigatoria URL: https://navigatoria.eu/ru (Дата обращения: 28.01.2020).
11. 7 инноваций, которыми нас порадует Starwood // Hotelier.pro URL: https://hotelier.pro/news/item/841-technology/841-tec/ (Дата обращения: 28.01.2020).
12. Онлайн консьерж Buddy «умнеет» во время общения с путешественником // BBT URL: https://buyingbusinesstravel.com.ru/news/technology/4697-onlayn-konserzh-buddy-umneet-v-protsesse-obshcheniya-s-puteshestvennikom-/?sphrase_id = 15066 (Дата обращения: 28.01.2020).
13. В отелях Radisson Blu появился консьерж-бот // Lenta.ru URL: https://lenta.ru/news/2016/05/13/chatbot/ (Дата обращения: 28.01.2010).
14. Электронные консьержи CC600 и CC6000 // Zebra URL: https://www.zebra.com/content/dam/zebra_new_ia/en-us/solutions-verticals/product/Interactive %20Kiosks/cc600-cc6000/brief-application/cc600-cc6000-brief-application-hospitality-en-us.pdf (Дата обращения: 28.01.2020).
15. Hilton Worldwide и IBM представили первого в мире робота-консьержа, использующего возможности искусственного интеллекта IBM Watson // URL: http://science.spb.ru/allnews/item/5325-connie (дата обращения: 28.01.2020).
16. Приказ Минтруда России от 25.12.2014 № 1120н «Об утверждении профессионального стандарта «Диспетчер аварийно-диспетчерской службы» (Зарегистрировано в Минюсте России 10.02.2015 № 35956) // Министерство труда и социальной защиты РФ. Профессиональные стандарты URL: https://profstandart.rosmintrud.ru/obshchiy-informatsionnyy-blok/natsionalnyy-reestr-professionalnykh-standartov/reestr-professionalnykh-standartov/index.php?ELEMENT_ID = 57419 (Дата обращения: 28.01.2020).
17. Электронный консьерж (СКУД) // new.proc.ru URL: https://new.proc.ru/shop/span-jelektronnyj-span-konserzh-skud/ (Дата обращения: 28.01.2020).
18. Robert цифровой консьерж // edisondom.ru URL: www.edisondom.ru/docs2/robert_presentation_user_web.pdf (Дата обращения: 28.01.2020).
19. Синезис: Виртуальный консьерж // TADVISER URL: http://www.tadviser.ru/index.php/Продукт:Синезис:_Виртуальный_консьерж (Дата обращения: 28.01.2020).
20. Kipod Server IP-видеосервер // TADVISER URL: http://www.tadviser.ru/index.php/Продукт:Kipod_Server_IP-видеосервер (Дата обращения: 28.01.2020).
21. Мобильное приложение и личный кабинет УК // Intelvision URL: https://www.intelvision.ru/products/smart-concierge (Дата обращения: 28.01.2020).
22. На Дону консьержку заменит робот // Российская газета URL: https://rg.ru/2017/06/28/reg-ufo/v-rostove-na-donu-konserzhku-zameniat-robotom.html (дата обращения: 28.01.2020).
23. Попов А.А., Кузьмина А.О. Формирование набора компонентов программного обеспечения для выполнения обязанностей диспетчера аварийно-диспетчерской службы жилищно-коммунального хозяйства // Моделирование, оптимизация и информационные технологии. 2018. Т. 6. № 1(20). С. 153–175.
24. Wiegers K., Beatty J. Software Requirements. Washington: Microsoft Press, 2013. 637 с.

Введение

В [1] среди перспективных информационно-коммуникационных технологий выделены интеллектуальные системы «умный дом» и роботы-помощники, свободно взаимодействующие с людьми. В соответствии с [2] Одним из важнейших направлений совершенствования управления жилищно-коммунальным хозяийстом (ЖКХ) и, в частности, управления многоквартирными домами (МКД) является использование сквозных технологий, к которым относится и использование программных роботов. Таким образом, использование программных роботов для выполнения функций консьержа многоквартирного дома является одним из направлений совершенствования функциональных возможностей информационных систем, используемых в ЖКХ [3].

Цифровой консьерж (робот-консьерж) – это программный модуль (программное приложение), интегрированный с информационной системой организации в сфере ЖКХ и выполняющий полностью обязанности человека-консьержа в МКД.

Под организацией в сфере ЖКХ в данной работе понимаются управляющие компании, товарищества собственников жилья, жилищные кооперативы или другие потребительские кооперативы, управляющие МКД.

Основой информационной системы организации в сфере ЖКХ, использующей устройства Интернета вещей, является вычислительная платформа, с помощью которой формируется информационное пространство организации в сфере ЖКХ [4]. Интеграция цифрового консьержа с информационной системой заключается в его подключении к сети устройств, в том числе, устройств Интернета вещей, осуществляющих сбор, обработку и передачу данных, характеризующих расход ресурсов (электроэнергии, воды, газа, тепла), а также состояние инженерной инфраструктуры на территории организации в сфере ЖКХ, в ведении которой находится МКД. За счет использования цифрового консьержа может быть реализовано участие жителей в управлении МКД независимо от того, находятся ли они дома или нет. Жители МКД смогут обмениваться данными с цифровым консьержем по вопросам, соответствующим обязанностям человека-консьержа.

Таким образом, актуальным является рассмотрение задач, связанных с использованием цифровых консьержей для управления МКД.

Цель исследований и постановка задачи

В данной работе рассматривается решение задачи объектно-ориентированного анализа предметной области «Робот-консьерж в управлении МКД» для определения требований к функциональным возможностям роботов-консьержей.

Цель исследований: развитие методологии комплексного управления жилищным фондом, в частности, многоквартирными домами, при использовании цифровых информационных технологий.

Объект исследований: информационная инфраструктура РФ и ее отдельные компоненты, в частности информационная структура МКД и организаций в сфере ЖКХ.

Предмет исследований: использование роботов-консьержей для управления МКД в рамках совершенствования информационной инфраструктуры МКД и организаций в сфере ЖКХ.

Исследования, выполняемые в работе, соответствуют научной специальности 08.00.05.

Постановка задачи исследований выглядит следующим образом:

Дано:

1. Множество МКД, находящихся под управлением организации в сфере ЖКХ

popov01.wmf

Многоквартирные дома могут быть четырёх типов, причем каждый тип МКД включает в себя F(u) серий МКД [5]:

u = 1 – тип домов «Сталинские дома»;

u = 2 – тип домов «Хрущёвские дома»;

u = 3 – тип домов «Брежневские дома»;

u = 4 – тип домов «Новостройки».

В каждой f(u)-й серии МКД u-го типа построено L(f(u)) МКД.

2. Множество (перечень) MK функциональных обязанностей человека-консьержа в МКД, который в соответствии с [6] выглядит следующим образом

MK = {MK(u, f, l)); u = 1, 2, 3, 4; f = 1,2,…, F(u); l = 1, 2,…,L(f(u))}

MK(u, f, l) = {mk(u, f, l, j); j = 1,2,…J(u, f, l)}

где J(u, f, l) – количество обязанностей человека-консьержа в l(f(u))-м МКД (l-м МКД f(u)-й серии u-го типа).

3. Множество (перечень) функциональных обязанностей сотрудника-консьержа отеля, формируемое в соответствии с [7]

MO = {mo(1), mo(2), …, mo(I)}.

4. Множество (перечень) функциональных возможностей электронных консьержей, используемых в настоящее время в отелях

MEO = {meo(1), meo(2), …, meo(K)}.

5. Множество (перечень) функциональных возможностей электронных консьержей, используемых в настоящее время в ЖКХ

MEK = {mek(1), mek(2), …, mek(Z)}.

6. Множество функциональных возможностей информационных систем, использующих для формирования единого информационного пространства ЖКХ устройства Интернета вещей, формируемое на основании [3].

MIS = {mis(1), mis(2), …, mis(C)}.

Требуется:

С помощью преобразования G, использующего объектно-ориентированную методологию анализа предметной области, необходимо получить множество функциональных возможностей цифрового консьержа (робота-консьержа) в МКД, находящихся под управлением организации в сфере ЖКХ:

G: {MKD, MK, RZ, MO, MEO, MEK, MIS}> MR,

где

popov02.wmf

D(h) – количество обязанностей робота-консьержа в h-м МКД (h = 1,2,…,H);

popov03.wmf

H – количество МКД всех типов и серий, находящихся под управлением организации в сфере ЖКХ.

Использование объектно-ориентированного анализа предметной области «Робот-консьерж в управлении МКД» для определения множества функциональных возможностей робота-консьержа

Примерами использования электронных консьержей являются: «Виртуальный консьерж» [8], электронный консьерж HOTY [9], электронный консьерж «Navigatoria» [10], робот-консьерж StarWood [11], электронный консьерж на базе искусственного интеллекта Buddy [12], консьерж-бот «Эдвард» [13], электронные консьержи CC600 и CC6000 [14], робот-консьерж Конни, разработанный на базе суперкомпьютера IBM Watson [15]. Функции, реализованные в указанных электронных консьержах, входят в состав множества MEO. Часть функций из множества MEO может быть использована при реализации робота-консьержа в МКД. Примерами электронных консьержей, используемых в настоящее время для работы в МКД, являются электронный консьерж (СКУД) [17], электронный консьерж «Роберт» [18], «Виртуальный консьерж» [19], разработанный на базе облачной платформы KIPOD [20], Smart Concierge [21], Робот-консьерж, разработанный в Сколково [22]. Функциональные возможности, реализованные в различной степени в используемых в настоящее время в ЖКХ электронных консьержах, можно обобщить и выразить в виде элементов множества MEK.

Диаграммы классов, разработанные с использованием объектно-ориентированного языка моделирования UML и отображающие взаимодействие сущностей в рассматриваемой предметной области, приведены на рис. 1, 2, 3. Каждый из этих рисунков отражает часть взаимодействий, в которые вступают сущности в рассматриваемой предметной области. На рис. 1 показано взаимодействие сущностей при доступе гостей и транспортных средств в МКД и на территорию, прилегающую к нему. Данные о гостях и прибывающих транспортных средствах могут передаваться роботу-консьержу гостем, жильцом МКД, организацией в сфере ЖКХ, а также водителями транспортных средств. Для получения исходных данных о доступе в МКД и прилегающую к нему территорию робот-консьерж производит обращение к базе данных организации в сфере ЖКХ. В случае нехватки исходных данных для выдачи сигнала для доступа производятся повторные обращения к тем сущностям, которые подавали заявку. После получения необходимых данных робот-консьерж формирует сигнал на доступ в МКД и на его территорию, который доводится до гостя, жильца, водителя транспортного средства, а также сотрудников предприятий. Недостающие данные робот-консьерж может получать из базы данных организации в сфере ЖКХ (рис. 1, 2). Также на рис. 1 отображено взаимодействие организации в сфере ЖКХ и предприятий, выполняющих работы (оказывающих услуги) по обслуживанию и ремонту МКД и соответствующей инфраструктуры, а также по обслуживанию жильцов МКД. Взаимодействие производится для уточнения перечня работ (услуг), которые необходимы для обслуживания МКД и окружающей его территории. Работы и услуги будут выполняться сотрудниками организации в сфере ЖКХ либо сотрудниками сторонних предприятий, выполняющих работы или оказывающих услуги. В процессе выполнения работ (оказания услуг) исполнители передают роботу-консьержу данные о ходе выполнения работ (оказания услуг).

Робот-консьерж также ведет сбор и анализ данных, полученных от устройств, установленных как в помещениях МКД, так и вне помещений (например, на лестничных клетках, снаружи МКД на стенах, на крыше, на прилегающей к МКД территории).

С помощью устройств различного типа производится сбор данных, характеризующих:

состояние МКД и соответствующей инфраструктуры (канализация, электрооборудование, водопровод);

состояние микроклимата в жилых и нежилых помещениях;

состояние дверей, окон в жилых и нежилых помещениях;

состояние лифтов;

передвижения и звуки внутри МКД (вне жилых помещений) и на прилегающей территории (с помощью видео-, аудиоданных).

Робот-консьерж анализирует данные и при необходимости фиксирует события, которые регистрируются в электронном журнале (рис. 2). Сведения из электронного журнала предоставляются жильцам МКД и сотрудникам организации в сфере ЖКХ в случае соответствующего запроса. У каждого помещения в МКД (жилого и нежилого) имеется собственник или ответственное лицо, которому робот-консьерж отправляет вызов необходимости прибыть в МКД и открыть двери в помещении. В зависимости от результатов анализа полученных данных робот-консьерж может сформировать сигналы о вызове тех собственников помещений и ответственных за помещения, в которые необходим доступ. На рис. 2 отображена также возможность построения жильцом МКД маршрута движения на электронной карте местности. Жилец МКД должен обратиться к роботу-консьержу с соответствующим запросом и указать начальную и конечную точку маршрута. Робот консьерж обращается к электронной карте местности, которая хранится в базе данных организации в сфере ЖКХ, и формирует маршрут движения с указанием степени загруженности дорог. На рис. 2 приведено взаимодействие сущностей в случае прибытия гостя, который доставил корреспонденцию для жильца МКД. В этом случае он обменивается данными с роботом-консьержем (рис. 1) и размещает корреспонденцию в почтовый ящик. После размещения корреспонденции в почтовом ящике консьерж получает уведомление о наличии в почтовом ящике корреспонденции для жильца МКД, которому направляется соответствующее уведомление. Если робот-консьерж в результате анализа данных зафиксировал аварию или ЧС в МКД или на прилегающей территории, то фиксируется событие, которое записывается в электронный журнал. При этом информация об аварии или ЧС передается диспетчеру АДС, в качестве которого может быть использован робот-диспетчер АДС, функции которого рассмотрены в [23]. Диспетчер АДС передает информацию в информационную систему организации в сфере ЖКХ. При этом диспетчер АДС формирует перечень работ по устранению аварии или ЧС и передаёт перечень в организацию в сфере ЖКХ, которая, в свою очередь, согласует выполнение части работ с предприятиями по выполнению работ (оказанию услуг) по обслуживанию МКД и прилегающей к нему территории (рис. 1, 2). На рис. 3 отображено взаимодействие сущностей в случае необходимости вызова такси для жильца МКД с помощью робота-консьержа. Жилец МКД передаёт роботу-консьержу данные о вызове такси. Недостающие данные робот-консьерж получает из базы данных организации в сфере ЖКХ.

pop1.tif

Рис. 1. Диаграмма классов предметной области «Робот-консьерж в управлении МКД» (часть 1)

pop2.tif

Рис. 2. Диаграмма классов предметной области (часть 2)

Робот-консьерж производит вызов такси с использованием одного из сервисов по заказу такси. Прибывающее такси (как транспортное средство, рис. 1) получает разрешение на въезд на территорию, прилегающую к МКД. После посадки в такси жилец МКД высылает роботу-консьержу данные о выполнении заказа. Если жильцу МКД необходимо воспользоваться правовой информацией, то он высылает запрос роботу-консьержу, который использует для получения информации базу данных организации в сфере ЖКХ (рис. 3). Жилец МКД может сделать запрос роботу-консьержу на вызов лифта к какому-то фиксированному моменту времени. В этом случае робот консьерж оценивает состояние лифта (занят или свободен) и обеспечивает свободное состояние лифта в требуемый момент времени. О прибытии лифта выдается сообщение жильцу МКД. Если в течение некоторого промежутка времени лифт не будет занят вызвавшим его жильцом МКД, то фиксируется событие «ложный вызов», которое записывается в электронный журнал (рис. 2). В случае если жилец МКД воспользовался лифтом, то запрос считается выполненным. Сведения о выполненном запросе также записываются в электронный журнал. Анализируя данные, полученные от устройств, установленных в лифте, робот-консьерж может распознавать неисправности и аварии лифта. Данные о неисправностях и авариях лифта передаются диспетчеру АДС и в организацию в сфере ЖКХ. Диспетчер АДС передает данные о перечне работ по устранению неисправностей или аварии лифта в организацию в сфере ЖКХ и на предприятие, которое занимается обслуживанием и ремонтом лифтов. Организация в сфере ЖКХ согласует перечень работ с предприятием по ремонту и обслуживанию лифтов. Робот-консьерж, жильцы МКД, сотрудники организации в сфере ЖКХ могут участвовать в работе «внутренних» чатов. Чаты могут быть созданы как самими жильцами МКД, так и сотрудниками организации в сфере ЖКХ. Робот-консьерж автоматически подключается к каждому чату и общается в чате по мере поступления обращений. Робот-консьерж может создавать новостные ленты, касающиеся МКД и организации в сфере МКД, по запросу жильца МКД. Новостную ленту робот-консьерж создаёт, используя информацию из базы данных организации в сфере ЖКХ. Жилец МКД и гость могут общаться с роботом-консьержем на том языке общения, который будет предложен роботом-консьержем в начале сеанса общения. Общение жильца МКД (гостя) с роботом-консьержем начинается на том языке общения, который по умолчанию установлен при настройке робота-консьержа. При необходимости жилец МКД (гость) может при помощи меню перейти на необходимый язык общения. Для разработки документов, необходимых для взаимодействия с организацией в сфере ЖКХ, жилец МКД может сделать запрос к роботу-консьержу на получение шаблона документа, который необходимо заполнить. Шаблоны документов хранятся в базе данных организации в сфере ЖКХ. Робот-консьерж предоставляет жильцу МКД шаблон документа для разработки. После окончания разработки документ отправляется в организацию в сфере ЖКХ.

Таким образом, на основе анализа взаимодействия сущностей в предметной области «Робот-консьерж в управлении МКД» может быть построена диаграмма вариантов использования UML, которая отображает функциональные возможности робота-консьержа в МКД (рис. 4). Варианты использования, которые отображают функциональные возможности робота-консьержа, выделены на рис. 4 серым цветом.

Анализ функциональных возможностей робота-консьержа и их приоритизация с учетом особенностей МКД различных серий, находящихся под управлением организации в сфере ЖКХ

Множество (перечень) функциональных возможностей робота-консьержа, которое будет использовано в качестве исходных данных для получения матрицы MR, может быть получено следующим образом:

popov04.wmf

где meo(k) – функции электронных консьержей в отелях, которые могут быть использованы для управления МКД и соответствуют элементам множества MEO.

pop3.tif

Рис. 3. Диаграмма классов предметной области (часть 3)

В результате в состав множества MV входят MV элементов, соответствующих функциям робота-консьержа.

Для h-го (h = 1, 2, …, H) МКД, находящемся под управлением организации в сфере ЖКХ, требуется набор функций робота-консьержа, соответствующий элементу матрицы mr(h, D(h)). При этом значение D(h) ≤ MV и зависит от мнений жильцов для h-го МКД, а также от мнений сотрудников организации в сфере ЖКХ, под управлением которой находятся МКД. Мнениям жильцов соответствуют значения элементов матрицы RZ. Мнение w-го жильца l(f(u))-го МКД (l-го МКД f(u)-й серии u-го типа) о необходимости выполнения роботом-консьержем d-й функции выражается в виде элемента rz(u, f, l, d, w) матрицы RZ,

RZ = {rz(u, f, l, d, w); w = 1,2,…W(u, f, l)},

где W(u, f, l) – количество жильцов в l-м МКД f(u)-й серии u-го типа МКД, находящегося под управлением организации в сфере ЖКХ.

pop4.tif

Рис. 4. Функциональные возможности робота-консьержа в МКД

Алгоритм формирования элементов множества MR приведен на рис. 5. Для того, чтобы сформировать матрицу RZ, должны быть проведены опросы жильцов во всех МКД, находящихся под управлением организации в сфере ЖКХ, о необходимости реализации функций робота-консьержа (по каждой функции, содержащейся в множестве MV). Каждый w-й жилец l-го МКД f(u)-й серии u-го типа оценивает необходимость наличия t-й функции робота-консьержа (t = 1, 2, …, MV). Значение элемента rz(u, f, l, t, w) равно нулю, если w-й жилец l-го МКД f(u)-й серии u-го типа считает ненужным наличие t-й функции робота-консьержа (содержится в элементе mk(u, f, l, t)).

Значение элемента rz(u, f, l, t, w) равно единице, если w-й жилец МКД считает нужным наличие такой функции. В процессе опроса некоторые жильцы могут отказаться отвечать или дать неопределенный ответ. В этом случае соответствующему элементу rz(u, f, l, t, w) присваивается нулевое значение (жилец не считает необходимым наличие t-й функции робота-консьержа). Для l-го МКД f(u)-й серии u-го типа с использованием элементов матрицы RZ вычисляется значение показателей pr1(u, f, l, t) для каждой из MV возможных функций робота-консьержа (содержатся в матрице MV)

popov05.wmf

где W(u, f, l) – количество жильцов в l-м МКД f(u)-й серии u-го типа.

Одновременно с матрицей RZ формируется матрица VZ, элементы которой показывают степень готовности МКД к реализации функций робота-консьержа, содержащихся в матрице MV.

Для формирования элементов матрицы VZ производится опрос жильцов многоквартирных домов, а также сотрудников организаций в сфере ЖКХ о возможности реализации функций робота-консьержа. Всего в опросе участвуют Q(u, f, l) человек, среди которых V сотрудников организации в сфере ЖКХ, управляющей МКД, количество которых равно H. При этом Q(u, f, l) = = W(u, f, l) + V. Мнение опрашиваемых о возможности реализации t-й функции робота-консьержа выражается в виде элемента vz(u, f, l, t, q) матрицы VZ

VZ = {vz(u, f, l, t, q); q = 1,2,…Q(u, f, l)}.

По каждой t-й функции робота-консьержа (t = 1, 2, …, MV) задаются M вопросов. Значения ответов q-го опрашиваемого по m-му вопросу может быть следующими – otv(u, f, l, t, q, m):

1 – t-я функция робота-консьержа может быть реализована в контексте m-го вопроса;

0,75 – t-я функция робота-консьержа может быть реализована в контексте m-го вопроса после устранения причин, мешающих реализации функции, силами сотрудников организации в сфере ЖКХ без привлечения сторонних организаций (реализация функции в ближайшее время);

0,5 – t-я функция робота-консьержа может быть реализована в контексте m-го вопроса после привлечения сторонних организаций к устранению причин, мешающих реализации функции (реализация функции в течение неопределенного периода времени);

0,25 – в соответствии с текущим состоянием организации в сфере ЖКХ реализация t-й функции робота-консьержа вызывает большие сомнения в контексте m-го вопроса;

0 – t-я функция робота-консьержа не может быть реализована в контексте m-го вопроса ни при каких условиях.

Если по m-му вопросу получено значение 0,25 или 0, то опрос по t-й функции по w-му жильцу прекращается. В этом случае vz(u, f, l, t, q) = 0.

Если по m-му вопросу получено значение 0,5, 0,75 или 1, то элемент матрицы VZ формируется следующим образом

popov06.wmf

Для l-го МКД f(u)-й серии u-го типа с использованием элементов матрицы VZ вычисляется значение показателей pr2(u, f, l, t) для каждой из MV возможных функций робота-консьержа (содержатся в матрице MV)

popov07.wmf

pop5.tif

Рис. 5. Алгоритм формирования элементов множества MR

Каждая строка матрицы MR соответствует h-му МКД (h = 1, 2, …, H) и содержит набор из D(h) функциональных возможностей робота-консьержа, полученных с помощью метода MoSCoW для приоритезации требований жильцов МКД [24]. Для того, чтобы приоритизировать требования к функциям робота-консьержа для h-го МКД, необходимо использовать значения элементов матриц MV, RZ и VZ. Если pr1(u, f, l, t) ≥ 0,75 и pr2(u, f, l, t) ≥ 0,75, то t-ю функцию робота-консьержа следует отнести к функциям, которые обязательно должны быть в МКД (Must have в соответствии с методом MoSCoW). Такие функции будут обязательно востребованы абсолютным большинством жильцов l-го МКД f(u)-й серии u-го типа и являются определяющими для работы робота-консьержа (при отсутствии данных функций жильцы МКД не будут считать, что у них имеется консьерж).

Если 0,50 ≤ pr1(u, f, l,t) < 0,75 и pr2(u, f, l, t) ≥ 0,75, то t-ю функцию робота-консьержа следует отнести к функциям, которые востребованы большинством жильцов, но их использование таких функций жильцы могут заменить с помощью других информационных сервисов (Should have в соответствии с методом MoSCoW).

Если 0,25 ≤ pr1(u, f, l, t) < 0,50 и pr2(u, f, l, t) < 0,75, то t-ю функцию робота-консьержа следует отнести к функциям, которые востребованы достаточно большим количеством жильцов, но их использование пока что невозможно различным причинам. Поэтому реализацию этих функций следует отложить (Could have в соответствии с методом MoSCoW).

Если 0 ≤ pr1(u, f, l, t) < 0,25 и pr2(u, f, l, t) < 0,75, то t-ю функцию робота-консьержа следует отнести к функциям, которые в данный момент времени слабо востребованы жильцами МКД. Поэтому реализацию таких функций не следует проводить для данного МКД до того момента времени, когда ее востребованность увеличится до определенного уровня (Won’t have в соответствии с методом MoSCoW).

В результате многомерные массивы (матрицы) RZ и VZ преобразуются в двумерный массив (матрицу) MR. При этом в элементы матрицы MR будут включены функции, которые относятся к Must have и Should have в соответствии с методом MoSCoW.

Обсуждение результатов исследований

Множество MR, формируемое с помощью алгоритма, приведенного на рис. 5, содержит те функциональные возможности роботов-консьержей, которые востребованы жильцами МКД и при этом могут быть реализованы в МКД. Для реализации функциональных возможностей, соответствующих элементам множества MR, работа пользователей (жильцов МКД, гостей, сотрудников организации в сфере ЖКХ и взаимодействующих с ним предприятий) должна производиться следующими способами:

  • с помощью мобильных устройств пользователей, на которых установлено соответствующее программное приложение;
  • с помощью сенсорных экранов, установленных во входных группах МКД и на территории, прилегающей к МКД;
  • с помощью переговорных устройств, установленных во входных группах МКД и на территории, прилегающей к МКД.

Для реализации функциональных возможностей, аналогичных обязанностям человека-консьержа, робота-консьерж должен иметь в составе следующие программные модули:

  • модуль распознавания, синтеза и понимания речи;
  • модуль распознавания и интерпретации изображений;
  • модуль распознавания людей (жильцов, сотрудников организации в сфере ЖКХ) и их поведения в МКД и на прилегающей к нему территории;
  • модуль допуска в МКД и на прилегающую к нему территорию;
  • модуль распознавания событий в МКД и на прилегающей к нему территории;
  • модуль взаимодействия с информационными сервисами (в том числе, сторонними) и с информационной системой организации по управлению ЖКХ.

Работа программных модулей предполагает использование различных направлений искусственного интеллекта (машинное обучение, глубокое обучение, когнитивные вычисления) и потребует оперативной обработки большого количества данных. Поэтому для обеспечения работы программных модулей (для получения данных) необходимо использование устройств Интернета вещей, а для обработки данных требуется наличие графических процессоров.

Внедрение таких технологий требует повышение уровня готовности к информатизации организации в сфере ЖКХ, под управлением которых находятся МКД. Уровень готовности к информатизации зависит от состояния ИТ-инфраструктуры, от финансового состояния организаций, а также уровня готовности сотрудников и жильцов к работе с цифровыми информационными технологиями. К сожалению, уровень готовности к информатизации многих организаций в сфере ЖКХ не соответствует тому уровню, который необходим для внедрения цифровых технологий. Поэтому, учитывая требования, предъявляемые к реализации робота-консьержа, можно утверждать, что внедрение роботов-консьержей потребует значительных затрат на модернизацию ИТ-инфраструктуры в большинстве построенных более 10 лет назад МКД первого, второго, третьего и четвертого типов (типаж МКД приведен в постановке задачи исследований). Такие затраты будут не под силу организациям в сфере ЖКХ без помощи со стороны государства или инициативы со стороны инвесторов.

При этом внедрение роботов-консьержей вполне возможно:

  • в МКД четвертого типа [18], построенных менее 10 лет назад;
  • в МКД четвертого типа, при проектировании которых будет учитываться использование устройств Интернета вещей и сетей связи пятого поколения [22];
  • в МКД, построенных более 10 лет назад, уровень готовности которых к информатизации соответствует уровню, необходимому для внедрения цифровых технологий.

В соответствии с алгоритмом, приведенном на рис. 5, если для h-го МКД mr(h, 1) = «Null», то внедрение робота-консьержа в h-м МКД нецелесообразно в данный момент времени, так как все функциональные возможности робота-консьержа из множества MV попали в категории Could have и Won’t have в соответствии с методом MoSCoW. Таким образом, после приоритизации функциональных возможностей робота-консьержа с использованием приведенного выше алгоритма (рис. 5) может случиться так, что функциональные возможности из множества MV, востребованные жильцами МКД в результате опроса, могут быть признаны не реализуемыми по результатам опроса жильцов МКД и сотрудников организации в сфере ЖКХ. В результате или в одной строке, или в нескольких строках или даже в каждой строке множества MR будет лишь один элемент mr(h, 1), значение которого равно «Null». Если в h-й строке множества MR нет элемента, равного «Null», то это значит, что в данной строке содержится D(h) элементов, соответствующих функциональным возможностям из множества MV, которые соответствуют категориям Must have и Should have в соответствии с методом MoSCoW и могут быть реализованы в h-м МКД.

Заключение

В результате исследований, проведенных в работе, получены следующие результаты:

1. Проведен объектно-ориентированный анализ предметной области «Робот-консьерж в управлении МКД» для определения обобщенного перечня функциональных возможностей роботов-консьержей. Использованы данные из имеющихся источников о функциональных возможностях электронных консьержей в отелях и МКД. Определено множество функциональных возможностей робота-консьержа, в состав которого вошли функциональные возможности, не повторяющие функции информационных систем, используемых в организациях в сфере ЖКХ.

3. Разработан алгоритм определения функций робота-консьержа для МКД, находящихся под управлением организации в сфере ЖКХ, который является вкладом в развитие методологии комплексного управления жилищным фондом, в частности, МКД, при использовании цифровых информационных технологий. Для определения функциональных возможностей используются результаты опросов жильцов МКД и сотрудников организации в сфере ЖКХ, под управлением которой находится МКД. Опросы производятся для оценки необходимости и возможности использования робота-консьержа в МКД. Функциональные возможности робота-консьержа, которые могут быть реализованы в МКД, соответствуют категориям Must have и Should have в соответствии с методом MoSCoW. При этом возможна ситуация, когда ни в одном из МКД, находящемся под управлением организации в сфере ЖКХ, невозможно использование робота консьержа (все функциональные возможности робота-консьержа попали в категории Could have и Won’t have в соответствии с методом MoSCoW).

4. Внедрение роботов-консьержей возможно в МКД, построенных менее 10 лет назад, в МКД, где на этапе проектирования будет учитываться использование устройств Интернета вещей и сетей связи пятого поколения, а также в построенных более 10 лет назад МКД, уровень готовности которых к информатизации соответствует уровню, необходимому для внедрения цифровых технологий. Внедрение в управление роботов-консьержей позволит усовершенствовать информационную инфраструктур страны и ее отдельные компоненты, в частности информационную структуру МКД и организаций в сфере ЖКХ.


Библиографическая ссылка

Попов А.А. ФОРМИРОВАНИЕ ТРЕБОВАНИЙ К ФУНКЦИОНАЛЬНЫМ ВОЗМОЖНОСТЯМ ЦИФРОВЫХ КОНСЬЕРЖЕЙ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ МНОГОКВАРТИРНЫМИ ДОМАМИ // Вестник Алтайской академии экономики и права. – 2020. – № 3-2. – С. 262-276;
URL: https://vaael.ru/ru/article/view?id=1041 (дата обращения: 03.12.2021).