ИИ — всему голова?
Искусственный интеллект в руках профессионала вполне может превратиться в действенный инструмент, но вряд ли заменит человека — машина не умеет ни мечтать, ни фантазировать, зато прекрасно просчитывает варианты. На дискуссионной площадке международной выставки архитектуры и дизайна «АРХ МОСКВА 2024» эксперты отрасли обсудили спорный вопрос и поделились опытом применения новых технологий.
Через проекты умных городов цифровые технологии постепенно входят в сферу градостроительства и ускоряют процессы. Например, запрос данных из Росреестра сейчас занимает не 7–10 дней, а секунды. Застройщики и девелоперы начинают получать информацию об участке в автоматическом режиме. С помощью новых технологий власти осуществляют контроль за освещенностью улиц, качеством дорожного покрытия, уборкой снега и даже заполняемостью мусорных урн на остановках. Кроме того, цифровые технологии помогают налаживать связь между обществом и государством. Так, в ходе недавнего голосования за объекты благоустройства стали понятны потребности горожан.
«Но в архитектуре, к сожалению, мы не видим большого продвижения. Да, многие скажут, что используют ТИМ, но еще ни разу в российской действительности мы не видели применения этих систем от этапа проектирования до эксплуатации, а в этой плоскости есть большой потенциал, — говорит заместитель руководителя ИКМО города Казань Радик Шафигуллин. — Да, возможно, отрасль строительства консервативна, не очень хочет, чтобы все процессы были видимыми и оптимизировались, но это лишь вопрос времени — максимум два-три года. Мы видим, что на основе данных предыдущих проектов искусственный интеллект способен собрать новый и привязать его к местности».
По мнению участников дискуссии, новым технологиям вполне под силу создать надбавленную стоимость к таланту архитектора.
В ожидании умного проекта
«Множество из описанных вещей искусственным интеллектом не является. ”Если мусорка наполнилась, то пора сделать то-то” — это алгоритм. Да, цифровые технологии нужны, но искусственный интеллект — это другое. Он накапливает опыт, обучается. Мы от него находимся довольно далеко, но обязаны к нему прийти», — уверена главный архитектор Генпро Елена Пучкова.
Часть архитектурных бюро уже использует в работе новые технологии, и это не только привычный ТИМ. Например, с помощью генеративных систем создается квартирография и проектируются паркинги, в виртуальных вселенных возводятся объекты для портфолио, здесь же происходят встречи с заказчиками, нейросети помогают быстро сгенерировать облик будущих объектов, которые после утверждения клиентом концепции дорабатываются проектировщиками. «Нормана Фостера технологии, естественно, не сделают, а Заху Хадид сделают. Параметрическая архитектура производится из алгоритмов, то есть архитектор пишет алгоритм, задает код, по которому машина и рисует форму. Вы никогда не знаете, что получится в конце», — говорит г-жа Пучкова.
Однако основным остается вопрос: какое место в этом процессе занимает творческий человек? Сотрудники архитектурного бюро «Т+Т Architects» не понаслышке знакомы с искусственным интеллектом и даже участвуют в обучении системы Kandinsky, однако не уверены, что на данном этапе развития технология способна ускорить процесс проектирования. «Если проводить аналогию от умного города до умного проекта, то раздирают противоречия между надеждой и скепсисом применяемости. С одной стороны, есть визионерские ощущения, что применение нейронных сетей, искусственного интеллекта и любых генеративных алгоритмов сильно упростят нашу проектную жизнь, выведут продукт на новый уровень качества, сожмут сроки реализации до минимальных значений и уберут человеческий фактор в плане ошибки. С другой стороны, есть определенный спектр сомнений в применении прикладных инструментов, которые мы можем использовать в проектировании. Сколько раз мы ни пытались работать с нейронной сетью для получения практически применяемого результата (особенно на этапах концепции), то по времени и трудозатратам получается либо столько же, либо дольше», — говорит руководитель бюро «Т+Т Architects» Сергей Труханов.
Сущность ИИ
При этом профессиональное сообщество архитекторов уверено: машина не в состоянии работать без человека. Хорошим примером развенчивания мифа стал проект здания исследовательского центра в Торонто (Канада). Изначально заявлялось, что объект был спроектирован с применением искусственного интеллекта, но позже оказалось, что все ограничения и параметры, необходимые для проектирования, закладывались человеком, а машина, по сути, выносила только шорт-лист решений, самый эффективный из которых выбирал опять же профессиональный архитектор.
«Это не генеративный инструмент, — поясняет Радик Шафигуллин. — Он не может сказать: “Давайте здесь линию нарисуем”. Он смотрит и говорит: “Если здесь стоит эта панель, то в большинстве случаев к ней ставится этот элемент”. Пока мы не видели вариантов ИИ, который мог бы сам что-то ”допиливать”».
Другими словами, архитектор становится оператором, который может изучить сценарии, предложенные машиной, оттолкнуться от них, внести корректировки и дальше работать в привычном режиме. По словам Сергея Труханова, в технологии нет ничего удивительного: «Это не искусственный интеллект, а заранее предустановленные решения, которые могут существовать в зависимости от параметров, выбранных для проекта. Машина никогда не создаст новый контент, потому что не умеет мечтать, а может лишь брать накопленный опыт и интерпретировать его».
Компьютер предлагает среднестатистический образ объекта на основе загруженных в него данных, то есть это усредненное представление людей, которые участвовали в обучении машины. Не исключено, что технология существенно поможет тем, кто строят дома без участия архитектора, а создатели в это время продолжат претворять в жизнь уникальные здания и сооружения.
«Если мы будем разбирать исходный термин, то увидим, что имеется в виду машинное обучение алгоритмов и программ. И только русская душа наделяет его понятием “интеллект” и дает определение “искусственный”, что одушевляет предмет и побуждает вступить с ним в ментальное взаимодействие, — рассуждает сооснователь архитектурного бюро Osetskaya.Salov Александр Салов. — Можем ли мы освободить мозг творца, применяя цифровые технологии, передать им всю механическую работу, чтобы автор мог сосредоточиться только на главный мысли?» В будущем — вполне возможно. Нейросети обучаемы, и сейчас архитектор может приступить к ее тренировке, задавая параметры собственного творчества, ценности, определенные ориентиры, визуальную статистику, чтобы в конечном итоге генерации выдавались в рамках фирменного стиля компании.
Кто останется без работы?
Подобно тому, как однажды стали не нужны телефонистки, может трансформироваться отрасль проектирования. Рутинная, монотонная и повторяющаяся работа перейдет к машине. Однако одновременно с этим вырастет спрос на вовлеченных в работу архитекторов, обладающих высоким уровнем профессионализма и экспертизы.
Пару им составят специалисты по кибербезопасности. Сегодня это направление представляет собой самую большую опасность, ведь творческая разработка архитектора легко может стать доступной неограниченному кругу лиц. И этот вызов пока остается без ответа.
Руководство страны готовится запустить новую государственную программу, направленную на ускоренное развитие инфраструктуры малых городов и сельских населенных пунктов. В рамках поручений президента с 2025 года проекты строительства и восстановления дорог, школ, больниц, жилья и общественных пространств вдали от мегаполисов получат приоритетное финансирование и, как следствие, позволят остановить миграцию населения в миллионники.
Уже больше года специалисты Министерства сельского хозяйства России заняты разработкой новой масштабной госпрограммы. «Это стратегическое направление должно быть запущено в 2025 году в рамках реализации задач инициативы Правительства РФ «Города больших возможностей» и направлено на возрождение малых форм расселения и достижение целей Стратегии национальной безопасности Российской Федерации, Стратегии пространственного развития страны», - отметила руководитель направления развития опорных населенных пунктов Министерства сельского хозяйства Юлия Кандыкова.
Потенциал сельских агломераций
По данным последней переписи, в России насчитывается чуть более 155 тысяч населенных пунктов, из которых 153 тысячи являются сельскими с населением порядка 37 млн человек. Усиленно развивать предлагается не все, а только те, что вошли в список сельских агломераций.
Сейчас приоритетное развитие осуществляется в масштабе городских агломераций. Их сформировали несколько лет назад, включив в состав крупные города с прилегающими населенными пунктами. Сельские агломерации созданы по похожему принципу - из опорного населенного пункта и прилегающих к нему территорий. При этом важным и первостепенным условием является то, что сельские и городские агломерации не пересекаются, то есть госпрограмма «Города больших возможностей и возрождение малых форм расселения» призвана охватить новые территории. Согласно распоряжению Правительства РФ, опорным населенным пунктом может стать поселение с населением от 3 до 50 тысяч человек, где располагается предприятие агропромышленного комплекса, промышленное производство или ведется добыча полезных ископаемых. При этом расстояние от новой точки роста до крупного города должно быть не менее 50-ти километров.
В сентябре этого года Минсельхоз завершил большую работу по формированию пространственного каркаса из 1788 опорных с прилегающими более чем 122 тысячами малых населенных пунктов. В целом речь идет о территориях, на которых суммарно проживает порядка 40 млн человек. С 2025 года именно они получат приоритет на федеральное финансирование.
«Если говорить в масштабе стратегических целей до 2030 года, такие населенные пункты за счет приоритезации финансирования на их инфраструктурное обустройство должны стать более привлекательными для проживания, - подчеркивает Юлия Кандыкова. - Когда человек принимает решение переехать из малого населенного пункта, то, как правило, выбирает крупный город или уезжает из региона в столицу, в города-миллионники, и здесь возникают вопросы национальной безопасности, обезболивания пространства. Почти 1800 опорных пунктов при ускоренном развитии и повышении качества жизни за счет строительства инфраструктуры должны стать центрами притяжения, конкурентоспособными в части привлечения человеческого капитала, ради сохранения населения на сельских территориях и в малых городах».
Ставка на дороги
Другими словами, предполагается ускоренное развитие социальной, транспортной, инженерной и информационно-коммуникационной инфраструктуры в границах опорных населенных пунктов, которыми будут пользоваться и жители прилегающих территорий.
На данный момент специалисты министерства работают с коллегами из профильных ведомств, чтобы синхронизировать и увязать между собой программы развития сельских агломераций и работу в части других госпрограмм, например национального проекта «Безопасные качественные дороги». К слову, уже решено, что с 2025 года действие последнего будет распространено на города с населением от 100 до 200 тысяч человек, а также населенные пункты Дальнего Востока численностью до 20 тысяч человек.
Качество жизни в малых населенных пунктах напрямую зависит от доступности школ, больниц, детских садов и других социально-значимых объектов, поэтому восстановление дорог и транспортного сообщения внутри сельских агломераций выходит на первый план. В данном случае идет речь не только о ремонтных работах на внутренних трассах, но и о расширении маршрутной сети общественного транспорта. Масштабы работ озвучат после завершения аналитической части.
Предполагается, что развитие инфраструктуры в сельских агломерациях будет идти в ускоренном режиме, что прописано в стратегии под названием «Агрессивное развитие инфраструктуры», презентованной вице-премьером Маратом Хуснуллиным. Документ как раз говорит о плане развития сельских агломераций до 2030 года. Чуть позже - в конце 2022 года - чиновники прописали точные критерии создания сельских агломераций (распоряжение Правительства РФ №4132-р от 23.12.2022) и приступили к формированию пространственной схемы. С 2025 года данные территории получат приоритет при распределении бюджетных средств.
Комплексный подход
Параллельно с этим власти на местах разрабатывают стратегии развития своей сельской агломерации на срок до 2030 года, обозначая, какие именно объекты инфраструктуры качественно поднимут уровень жизни местного населения. Вместе с муниципалитетами над решением этого вопроса работают специалисты Минсельхоза, а для повышения качества работы на местах проводят обучение на базе Научного центра изучения прдоблем сельских территорий. «Рассчитываем, что такой подход позволит комплексно решать вопрос улучшения качества жизни населения и повышать синергетический эффект бюджетных инвестиций», - говорит глава Министерства сельского хозяйства Дмитрий Патрушев.
Важным условием является и синхронность планов по строительству инфраструктуры в рамках государственных программ различных уровней (соответствующее указание президент РФ дал 02.02.2023). Например, в Подмосковье опорными населенными пунктами стали города: Луховицы, Волоколамск, Шатура, Талдом, Можайск, Истра, Зарайск, Руза, а также рабочие поселки Серебряные Пруды, Лотошино, и Шаховская, а 2028 вошли в границы прилегающих территорий. Для каждого местные чиновники прописали ускоренные планы развития инфраструктуры, которые в будущем планируется синхронизировать с мероприятиями госпрограмм Московской области.
Отметим, что последние годы в стране увеличиваются расходы на развитие сельских территорий. Если в 2020 году они составляли 380 млрд рублей, то к 2022 году выросли до 619 млрд рублей. В рамках программы комплексного развития сельских территорий активное строительство идет в малых городах и исторических населенных пунктах и также требует координации всех возможных государственных программ (федеральных, региональных, муниципальных) и частных инициатив, чтобы добиться бóльших результатов и запустить процессы стратегического развития территории. Для примера, в муниципальном образовании Полярные Зори Мурманской области, которое стало участником программы, в процессе разработки плана местные власти связались с ресурсоснабжающими и управляющими организациями, чтобы понять, как развивать, какие сети заменить, какие дома уже включены в планы по ремонту.
Замглавы города Вячеслав Семичев обращает внимание на необходимость работы с местными жителями: «В первом проекте «Северное Сияние» мы в меньшей мере привлекали к работе население, но поняли, что без активных сообществ мы ничего сделать не сможем. На втором этапе подготовки мы усилили взаимодействие, проводили встречи с представителями территорий и молодежи, чтобы услышать их мнение. Менялся состав рабочих групп, добавлялись необходимые структуры, предприниматели, мы стали привлекать и спрашивать предприятия. Необходимо синхронизировать планы развития территорий, чтобы их благоустраивать, ремонтировать дома, приводить все в порядок». В целом специалисты «Агентства стратегических инициатив» сейчас оценивают наработанный опыт развития малых населенных пунктов и собирают удачные кейсы, на основе которых могут появиться рекомендации для местных чиновников.
Строительная отрасль является одной из ключевых отраслей экономики. Каждый строительный проект требует комплексного подхода, начиная от проектирования и заканчивая строительством и сдачей в эксплуатацию. В этом процессе неотъемлемую роль играют проектные организации, которые разрабатывают проекты и осуществляют контроль и надзор за их выполнением.
ГК ПСК на протяжении многих лет развивает свое сотрудничество с проектными организациями, предлагает проектировщикам идеи для оптимизации проектов. В каждом подразделении холдинга ПСК работают опытные инженеры, способные предложить и обосновать новые идеи по своему направлению.
Инженер-проектировщик часто рассматривает несколько альтернативных вариантов: классический и инновационный.
В качестве примеров можно привести два ярких проекта. В 2016 году ГК ТРИО при строительстве нового сахарного завода выбрала традиционный проект металлического силоса. Однако после обсуждений и демонстрации детализированных моделей инженеры ПСК доказали, что применение скользящей опалубки при возведении железобетонного сооружения сократит расходы, сроки строительства и увеличит долговечность конструкции. Как результат, 60-метровое сооружение было возведено всего за месяц. Готовый завод сразу после завершения строительства был продан заказчиком французскому холдингу «Sucden».
Роль проектировщиков сложно переоценить и в деле национальных проектов. Так при строительстве трассы М-12 «Восток» для соблюдения сроков, поставленных президентом В.В. Путиным, проектировщики трассы не побоялись внедрить массу современных решений: от систем преднапряжения, деформационных швов и опорных частей до скользящей опалубки на всех крупных опорах, включая новый вантовый мост через р. Оку, который торжественно открыт в сентябре 2023 года. Проблема повышенной густоты армирования при этом была успешно решена применением технологии механического соединения арматуры с конической резьбой, которая ускорила весь комплекс арматурных работ и позволила сэкономить время и деньги заказчика.
В областях, где важно не экономить на качестве и безопасности, например, в энергетике, благодаря новым решениям проектировщиков происходит прогресс в технологиях. «Гидропроект» при разработке нового корпуса «Волжской ГЭС», крупнейшей гидроэлектростанции в Волжско-Камском каскаде и в Европе, согласовал использование механических соединений арматуры «Concon», что позволило отказаться от сварочных работ на сложных узлах и ускорить весь строительно-ремонтный процесс на объекте.
ГК ПСК благодарит всех инженеров-проектировщиков за их смелость, открытость и продуктивное сотрудничество. Желаем вам плодотворной работы, новых идей и возможностей для развития. С Днем проектировщика!