Выход из ручного режима
Искусственный интеллект (ИИ или AI — artificial intelligence) постепенно проникает во все этапы строительного процесса, экономя силы и время девелоперов. Но еще множество процедур остается в ручном исполнении, а некоторые процедуры интеллектуализированы частично.
Строительный контроль представляет собой целый комплекс мероприятий и мер. Это технический надзор, авторский надзор и контроль СМР: качество, объемы, стоимость, сроки. ИИ может мониторить ситуацию с помощью датчиков и камер, анализировать полученные данные, выявлять ошибки, отклонения, дефекты материалов. Все это — в режиме реального времени. Мало того, ИИ способен не только проинформировать об отклонениях, но также предложить возможные решения проблем.
Что может нейросеть
ИИ в строительном контроле первыми начали использовать крупные компании. Разные системы от разных разработчиков наделены определенными навыками.
На сайте Минстроя РФ есть страница с информацией о самых эффективных ИИ-решениях, разработанных с учетом потребностей строительной отрасли; она содержит 34 программных продукта.
«Интеллектуальные системы мониторинга могут отслеживать качество выполняемых работ на всех этапах строительства. Датчики, сканеры и камеры фиксируют параметры процессов, а ИИ анализирует полученные данные и выявляет отклонения. Так, например, при бетонировании ИИ контролирует соответствие состава бетона заданным параметрам, температуру, влажность, параметры окружающей среды на объекте. При устройстве кирпичной кладки отслеживает вертикальность конструкции, наличие армирования, толщину швов, прочность раствора. Различные системы сканирования и машинного зрения визуально оценивают качество поверхностей, показывают прогресс в реальном времени, контролируют соблюдение технологии производства работ, использование строительных машин и механизмов, а также соблюдение техники безопасности на строительном объекте. При обнаружении дефектов или нарушений ИИ мгновенно реагирует и сообщает о возникающих отклонениях», — рассказывает Андрей Андреев, главный инженер-технолог строительства компании «Айбим».
Компания «Прагма» разработала для строительного контроля платформу Pragmacore — сервис лазерного контроля, которая позволяет сканировать объект стандартным оборудованием, накладывать результат на BIM-модель и находить отклонения от первоначального варианта. Кирилл Поляков, основатель и управляющий партнер компании «Прагма», представляя сервис в ходе конференции «ИИ в строительстве. Какие решения уже используют девелоперы», организованной порталом Всеостройке.рф, отметил: «Таких сервисов достаточно много, у нашего на борту довольно глубокий искусственный интеллект, который делает три вещи. Во-первых, убирает все шумы сканирования. Во-вторых, умеет распознавать конструктивы. Третье — мы видим прогресс: что поменялось, коллизии, неправильный монтаж, плохое качество работ».
ГК ФСК применяет ИИ-решения для оценки объемов выполненных работ на стройке и динамики строительства. «Для этого мы используем информацию с систем видеонаблюдения. Также мы активно применяем системы распознавания лиц для контроля доступа на площадки. Совместно с нашим партнером компанией ”Техзор” ведем создание ИИ-системы — классификации строительных замечаний по фотоматериалам, сделанными сотрудниками технического надзора», — пояснил Дмитрий Цыганков, вице-президент по IT и цифровой трансформации ГК ФСК.
По его мнению, не менее важно для повышения эффективности строительных процессов осуществлять контроль документооборота. Для этого в компании внедрен OCR для оцифровки неформализованных документов. Также используются ИИ-ассистенты для накопления данных в подсистемах финансового планирования и бюджетного контроля строительства.
Свой продукт есть у Группы «Самолет» — «ИИ-мониторинг», являющийся частью платформы Самолет 10D. Продукт проводит автоматический анализ хода строительства и отделочных работ; мониторит систему электронных пропусков и контроль численности людей на объекте; отслеживает дефекты и интерактивную карту объекта; управляет закупками: следит за снабжением строительства от тендера до приемки; за распределением и контролем рабочей документации. В числе основных направлений – контроль стройки и внутренней отделки.
В Московской области с помощью нейросети ГБУ «Центр развития цифровых технологий» ведет мониторинг хода строительства и соблюдения правил безопасности на стройке. Нейросеть распознает 22 вида данных, в том числе отсутствие касок на строителях.
Некоторые решения для контроля строительства с использованием ИИ
|
Платформа/компания |
Содержание |
|
PropTech.OnLine |
Облачная экосистема закрывает задачи планирования, финансов, доступа и хранения документации, контроля качества, управления персоналом, автоматизации бизнес-процессов, автоматического формирования исполнительной документации, учета объемов работ, сбора факта при строительстве жилых и промышленных объектов |
|
PropTech.SMC |
Решение по умному мониторингу бетона |
|
Smart Beton |
Позволяет в режиме реального времени отслеживать температуру бетона и процесс набора прочности |
|
ООО «ЧИСТАЯ ЭНЕРГИЯ» |
Цифровая монтажная маркировка |
|
TochkaCV |
Платформа интеллектуальной автоматизации задач визуального контроля строительных операций |
|
Emiia.ai |
Платформа по контролю за всеми этапами строительства на основе машинного зрения посредством радиоволн |
|
IguanaLab |
Сервис мониторинга бетона |
|
Платформа строительных сервисов |
Центральный элемент системы управления строительными и инжиниринговыми проектами любой сложности с возможностью построения планов с использованием генеративного ИИ |
|
Skyeer |
Облачная геоинформационная платформа, позволяющая осуществлять удаленный мониторинг объектов строительства, карьеров, полигонов ТБО с помощью БПЛА |
Источник: портал «СтроимПросто»
ИИ-эффект
Применение нейросетей на стройплощадке сулит заметный экономический эффект. Ранее Артем Шейкин, член комитета Совета Федерации по конституционному законодательству и государственному строительству, на заседании секции «Цифровая трансформация строительства и ЖКХ» Совета по развитию цифровой экономики при Совете Федерации приводил некоторые цифры. По его словам, при использовании ИИ можно экономить до 15% всех затрат на строительство; часы работы инженеров сокращаются на 10–30%, сроки строительства – на 10–20%.
Андрей Андреев подтверждает: «По мнению ряда экспертов и пользователей ИИ-решений, использование ИИ в работе инженера строительного контроля позволяет сократить его трудозатраты на 15–35% за счет автоматизации рутинных задач».
Компания GloraX использовала PlanRadar — SaaS-решение для строительного бизнеса и объектов недвижимости. Платформа помогает собирать все данные по проекту, создавать и контролировать задачи, а также коммуницировать работу офиса и стройплощадки. По данным компании, до появления платформы на контроль качества специалисты тратили до 90% рабочего времени. По некоторым подсчетам, еженедельная экономия времени составляет восемь часов — ускорился обмен документами, отчеты рождаются в два раза быстрее.
«Строительная отрасль только учится использовать ИИ в своих процессах. Мы видим, что все индустрии, начавшие применять данную технологию в своей операционной деятельности, достигли значительного прироста эффективности. Сегодня эффект измеряется единицами процентов, но ИИ способен принести потенциальный прирост производительности, измеряемый десятками процентов», — полагает Дмитрий Цыганков.
С прицелом на будущее
В то же время ИИ в стройкомплексе — только в начале пути. «Сегодня машина способна перемещаться, видеть, слышать, обмениваться информацией. Если ИИ сервисы уже сейчас способны создавать, креативить, анализировать, генерировать, то уж в такой области, как контроль, они способны в будущем полностью заменить человека. На современных производствах нет человека, контролирующего качество продукции и ход производственного процесса, — рассуждает Дмитрий Цыганков. — Роботизированные производственные системы усеяны датчиками, детектирующими брак и делающими участие человека в контроле качества необязательным».
Он предполагает, что в перспективе в процессе строительного контроля также изменится функция человека. Технология будет «отодвигать» человека от строительного конвейера. Вместо исполнителя сотрудник станет оператором, настраивающем ИИ-систему, и потребителем собранной и предобработанной машиной информацией.
По мнению Андрея Андреева, у ИИ-решений есть огромный потенциал для инженеров и инспекторов строительного контроля. Многие процессы в их работе пока остаются рутинными и «ручными»: от оформления предписаний и замечаний, протоколов, актов до формирования полноценных отчетов.
Между тем разработчиков становится все больше. На рынок выходят продукты разного вида — со множеством функций и узконаправленные. Например, в разработке у Группы «Самолет» — робособаки, которые смогут сканировать объект.
Трансформация строительной отрасли пока не набрала больших оборотов, отдавая приоритет иным направлениям бизнеса. Одновременно людей беспокоит гипотетическое «восстание машин». По словам Дмитрия Цыганкова, весь мир обеспокоен тем, насколько сильно ИИ изменит жизнь всего человечества. Мировое сообщество начало создавать органы регулирования исследований в области ИИ. «В свое время технология найдет свое отражение в законодательном регулировании, но начнется это не со стройки», — резюмировал он.
Проектирование первого этапа строительства кольцевой надземной линии метрополитена в столице Узбекистана городе Ташкенте выполнили с помощью инструментов программного комплекса Model Studio CS, разработчиком которого является московское АО «СиСофт Девелопмент».
Приняв участие в проекте строительства, компания «СиСофт Девелопмент» успешно выполнила свою часть проекта, включающую обучение специалистов, поставку программного обеспечения, интеграцию ПО в рабочий процесс, автоматизацию бизнес-процессов.
Продукты Model Studio CS, которые использовались в реализации проекта:
- Model Studio CS Строительные решения.
- CADLib Модель и Архив.
Заказчик, рассмотрев ряд программных комплексов разных разработчиков, выбрал Model Studio CS, по достоинству оценив преимущества линейки продуктов этой российской комплексной системы по сравнению с конкурирующими решениями.
Для сравнения
1. Model Studio CS Строительные решения
Конкурирующие продукты на рынке: Autodesk Advance Steel, Tekla, Bentley Prosteel, Prostructures, Proconcrete, Bentley AECOsim, AVEVA, Bocad, Allplan, ArchiCAD.
Базовые преимущества Model Studio CS Строительные решения:
- настроенные профили генерации чертежей и спецификаций, ведомостей работ для разработки разделов проекта АР, АС, КМ, КЖ;
- обширные библиотеки по разделам проектов АР, АС, КМ, КЖ;
- реализация импортозамещения (актуально в сравнении с иностранными продуктами);
- компонент системы Model Studio CS Строительные решения для разработки комплексной информационной модели.
2. CADLib Модель и Архив
Конкурирующие продукты на рынке: Autodesk Navisworks, Intergraph Smart Review, Intergraph SmartPlant Foundation, AVEVA E3D, Bentley Navigator, Bentley Synchro 4D, Solibri.
Базовые преимущества Model Studio CS:
- мощный функционал для визуализации, создания электронного архива, работы с календарными планами. Возможность адаптации и доработки продукта под корпоративные стандарты заказчиков;
- компонент системы Model Studio CS для разработки комплексной информационной модели;
- интероперабельность и интеграция с наиболее популярными BIM-платформами;
- возможность построения системы управления инженерными данными (СУИД).
Отметим, что создание кольцевой надземной линии метрополитена в Ташкенте предусматривает прокладку 54,8 км путей, строительство 35 станций, двух электродепо для сервисного обслуживания электропоездов и одного пункта техосмотра. Кольцевая ветка метро будет строиться в пять этапов. На последнем этапе строительства линия замкнется на станции «Дустлик» и образует кольцо.
В рамках завершенного первого этапа, при проектировании которого применялись решения Model Studio CS, была проложена 11-километровая линия с семью станциями. Также с помощью Model Studio CS и CADLib была запроектирована станция № 6 кольцевого метро.
Особенностью данного проекта было то, что линия проходит по жилым массивам города и расположена в девятибалльной сейсмической зоне. Применение программных продуктов Model Studio CS и CADLib доказало эффективность их использования и удобство наглядной презентации заказчику будущего объекта.
Как осуществлялась реализация проекта?
Комплексным проектированием строительства надземного метро в Ташкенте с помощью ПО Model Studio CS занимается АО BOSHTRANSLOYIHA — узбекский головной проектно-изыскательский институт по транспорту. Также в реализации данного проекта принимает участие авторизованный партнер АО «СиСофт Девелопмент» — компания SOFTICA, являющаяся одним из ведущих поставщиков программного обеспечения в сфере САПР в Узбекистане (www.softica.uz).
В начале 2020 года десять сотрудников института прошли обучение программе Model Studio CS Строительные решения. Из-за внезапно случившейся пандемии COVID-19 и резкого снижения заказов со стороны основного заказчика провести пилотный проект, как было запланировано, не удалось. Однако благодаря видеоматериалам, размещенным в Интернете, проектировщики смогли применить полученные знания в 2021 году при окончании строительства первого этапа кольцевого метро в Ташкенте.
Стоит добавить, что благодаря практически мгновенной обратной связи Москвы со службой техподдержки и сопровождения в Ташкенте на все возникавшие вопросы были получены подробные и квалифицированные разъяснения и ответы, что помогло не останавливать проектирование на длительный срок. В результате реализации проекта получилась 3D-модель, построенная в программе Model Studio CS Строительные решения и соединенная в единое целое в программе CADLib Модель и Архив.
В дальнейшем планируется провести пилотный проект с охватом смежных специальностей для соединения сетей ЭО, ВК, ОВ в общую модель с архитектурными и конструкторскими решениями.
Стоит добавить, что в настоящее время началось строительство второго этапа кольцевой линии Ташкентского метрополитена, где генеральным проектировщиком вновь является АО BOSHTRANSLOYIHA. При проектировании новых станций на втором этапе строительства также активно используются программы Model Studio CS и CADLib. Благодаря уже готовым разработкам, полученным при проектировании первого этапа, 3D-модели станций формируются значительно быстрее.
Генеральный директор АО BOSHTRANSLOYIHA Рустам Рузиев: «Миссией АО BOSHTRANSLOYIHA является оказание высококвалифицированных услуг по обеспечению заказчиков качественной проектной, сметной, исполнительской, топографической и другой документацией с использованием самых передовых технологий».
Генеральный директор ООО SOFTICA Азиз Норхужаев: «Участие в данном проекте для нашей компании — это признак доверия и лояльности АО BOSHTRANSLOYIHA к нашей экспертизе. Мы прошли непростой путь вместе с сотрудниками ПИИ — от предпроектного анализа и выбора, отвечающего всем требованиям программного обеспечения, коим стала система Model Studio CS, до обучающих тренингов специалистов соответствующих подразделений. Результат нашего трехстороннего сотрудничества — модель кольцевой надземной линии метрополитена в Ташкенте, часть станций которой уже построена и эксплуатируется жителями столицы».
В Санкт-Петербурге планируется построить 89 объектов метро, в том числе 57 новых станций. Три из них — «Горный институт», «Путиловская» и «Юго-Западная» — начнут принимать пассажиров в 2024 году.
От Пулково до Парголово
В начале года Комитет по развитию транспортной инфраструктуры Санкт-Петербурга конкретизировал планы строительства метрополитена до 2050 года. В ближайшие десятилетия в городе появятся 89 объектов метро, включая 57 новых станций, в том числе пересадочные, а также 29 новых и реконструированных вестибюлей.
В перспективе метро протянется от аэропорта Пулково на юге до Парголово и Осиновой Рощи на севере города. Добраться по «подземке» можно будет до Стрельны и Юнтолово. Долгожданный доступ к метро получат жители кварталов Юго-Запада, Пискаревки, намывных территорий Васильевского острова, Ржевки, Приморского района. Линии метрополитена впервые пересекут границы Всеволожского района Ленобласти — новые станции намечены в Кудрово, Янино и Буграх. До 2040 года планируется построить кольцевую линию, на которой намечено строительство более 20 новых и пересадочных станций. В Петербурге появится новая линия: Красносельско-Калининская (коричневая), которая соединит юго-западные и северо-восточные районы через центр города.
По данным КРТИ, 31 объект метрополитена запустят уже к 2030 году. Большинство новых объектов будет построено на Красносельско-Калининской ветке: «Путиловская», «Юго-Западная», «Каретная», «Броневая», «Заставская», «Боровая», «Лиговский проспект-2», «Знаменская», «Суворовская-1», «Брестская», «Улица Доблести», «Петергофское шоссе», «Сосновая Поляна». На Лахтинско-Правобережной линии откроются «Горный институт», «Театральная», «Кудрово», «Гавань», «Морской Фасад». На Невско-Василеостровской — «Богатырская», «Каменка», на Фрунзенско-Приморской — «Шуваловский проспект».
Сейчас в городе действуют пять линий метро протяженностью 124,8 км, на которых расположены 72 станции. Последний раз Петербург отмечал ввод новых станций в 2018–2019 гг., когда начиналась эксплуатация «Зенита», «Беговой», «Проспекта Славы», «Дунайской» и «Шушар». Строящиеся сейчас «Путиловская», «Юго-Западная» и «Горный институт» откроются не раньше 2024 года.
А что же намечено на 2023 год?
Как сообщили в АО «Метрострой Северной столицы (МСС)», идет подготовка к монтажу проходческого комплекса «Надежда» в стартовом котловане на Туристской улице. С его помощью в этом году планируется начать проходку перегонных тоннелей Невско-Василеостровской линии от станции «Беговая» до станции «Зоопарк» («Каменка»).
В начале января вице-губернатор Николай Линченко вместе с гендиректором АО «Метрострой Северной Столицы» Кириллом Петровым провели объезд строящихся станций метрополитена. На станции «Горный институт» в 2022 году было начато обустройство станционного комплекса, сейчас идет подготовка к монтажу эскалаторов и строительству вестибюля станции «Большой проспект». В 2023 году на станции будут проведены архитектурно-отделочные работы, монтаж инженерных сетей и проходка прикамерков, начнется строительство вестибюля станции «Горный институт». Об этом вице-губернатор сообщил в своем телеграм-канале.
Николай Линченко отметил также, что продолжается активное строительство двух станций новой линии: на «Юго-Западной» все готово к монтажу внутренних конструкций и началу отделочных работ, в этом году строители приступят к сооружению вестибюля и шестиэтажного наземного инженерного корпуса. В 2022 году метростроители уже завершили механизированную проходку далее «Юго-Западной» для развития линии в сторону будущей станции «Брестская». На станции «Путиловская» в 2023 году также начнется строительство наземного вестибюля, а пока метростроители завершают проходку наклонного хода и монтаж основных внутренних конструкций станционного комплекса.
В январе стало известно, что Смольный утвердил местоположение вестибюля станции «Театральная», которая свяжет «Горный институт» и «Спасскую». Новая станция будет построена вместо Дома быта на углу Лермонтовского проспекта и улицы Декабристов (Лермонтовский пр, д. 1/44). Основные горнопроходческие работы на станции метро «Театральная» завершены.
В «Метрострое Северной столицы» готовят проектно-сметную документацию на строительство участков Красносельско-Калининской ветки в сторону Обводного канала и Сосновой Поляны. С учетом выхода метро за границы Петербурга идет формирование рабочей документации для будущей станции «Кудрово» и электродепо «Правобережная».
Бюджетом Санкт-Петербурга на 2023 год предусмотрено финансирование строительства метро в размере 30 млрд рублей, сообщили также в МССС.
Проходку новых тоннелей обеспечит Обуховский завод
Планы по активному развитию метро потребуют обновления горнопроходческой техники. Для прокладки первых двухпутных тоннелей при строительстве станций «Зенит», «Беговая», «Проспект Славы», «Дунайская» и «Шушары» использовалось оборудование Herrenknecht, приобретенное в 2012 году, в том числе щит «Надежда». Щит, прошедший ремонт, будет задействован на строительстве продолжения зеленой ветки до пересадочной станции «Планерная» (срок ввода — до 2028 года), поскольку на этом участке проектом предусмотрено строительство двухпутного тоннеля.
Дополнительное оборудование необходимо для проходческих работ при строительстве Красносельско-Калининской линии на участках от «Казаковской» до «Обводного канала-2» и от «Казаковской» до «Сосновой Поляны», а также для работ на продолжении Фрунзенско-Приморской линии от «Комендантского проспекта» до «Шуваловского проспекта». По результатам объявленных МССС торгов со стартовой ценой 2,372 млрд рублей производством необходимой метростроевцам техники будет заниматься Обуховский завод. Он изготовит два проходческих щита диаметром 5,63 метра, два укладчика для наклонного хода и 19 укладчиков тюбингов различных диаметров. Оборудование будет поступать заказчику партиями по мере готовности до 31 мая 2025 года.
Предприятие обязуется выполнить работы по договору в рамках программы по увеличению доли гражданской продукции к 2025 году до 30% и достичь максимального использования материалов и комплектующих российского производства.
«Метрострой Северной столицы» действительно расширяет парк собственной техники, делая упор на достижение технологической независимости предприятия от иностранных комплектующих, материалов и поставщиков с сохранением высокого качества и надежности закупаемого оборудования, прокомментировали в МССС контракт с оборонным заводом.
«Мы проводим открытые конкурсные процедуры на поставку всех видов продукции и предоставление услуг, — отметили в пресс-службе МССС. — Договор заключается с поставщиком, предложившим лучшие условия, соответствующие техническим заданиям и другим условиям МССС. В случае с закупкой горнопроходческой техники и тюбингоукладчиков Обуховский завод дал свое предложение в рамках установленных процедур, и оно полностью соответствовало предъявленным требованиям».