Трудности реставрации
В Москве и Петербурге — множество зданий-памятников, локации, застроенные старыми домами. Многие из них нуждаются в реставрации. Это длительная, технически сложная и дорогостоящая работа, требующая особой тщательности на каждом этапе.
В Москве действуют несколько программ, в рамках которых ремонтируются и реставрируются старые здания. Так, реализуется программа капитального ремонта жилого фонда. В апреле президиум правительства Москвы утвердил программу капремонта многоквартирных домов на текущий год и ближайшую перспективу. В планах 2025 года — 2 тыс. домов. При этом в программу включены 364 объекта культурного наследия (ОКН).
Памятники реставрируются за счет городского бюджета, бюджетов министерств РФ, частных инвесторов и меценатов. С 2020 года Москва выделяет субсидии на реставрационные работы в жилых домах-памятниках. Применяется индивидуальная разработка проектов с использованием современных технологий и строгого контроля качества. Городские субсидии позволяют сохранить исторический облик зданий и единство размера взносов жильцов. По такой схеме восстановлено свыше 30 памятников, сообщает официальный портал мэра и правительства Москвы. В 2025 году планируется завершить работы почти на 150 объектах культурного наследия.
В Петербурге программа реставрации зданий-памятников работает с 2022 года. Уже отреставрированы 32 здания. В текущем году предполагается завершить работы на 26 объектах и начать еще на девяти. Всего до 2030 года в Петербурге планируется отреставрировать 255 фасадов исторических многоквартирных домов.
Отдельная программа реализуется на Невском проспекте. Она стартовала в 2024 году. До 2027 года планируется отремонтировать и отреставрировать фасады и крыши 85 зданий.
Бюджет проекта — 2,5 млрд рублей. Следующий этап программы — фасады на Московском проспекте и выходящие на набережную Невы.
Персональный подход
Безусловно, у реставрации фасадов зданий есть отличия от обычного ремонта. Например, стоимость реставрационных работ, как правило, в три раза дороже нового строительства, поскольку предполагает целый комплекс действий: ликвидация ветхих элементов, расчистка, исследования, а также подготовка самостоятельного проекта.
Александр Шумилкин, руководитель ООО АБ «АСГАРД», описал последовательность работ: «Архитектурные решения каждого ОКН индивидуальны. Необходимо установить состав исторических отделочных материалов, их цветовую гамму. Утраченные лепные элементы восстанавливают по сохранившимся фрагментам или архивным фотографиям. При сохранении хотя бы части архитектурного декора необходим их тщательный замер для последующей докомпоновки с подбором соответствующих материалов. Фигурная кладка и глазурованные элементы, как правило, требуют ручной работы».
По его словам, необходимо применять 3D-сканирование для максимально точного выполнения ремонтно-реставрационных работ с применением по возможности аутентичных материалов либо — если их найти не удалось — с заменой современными, отвечающими требованиям производства реставрационных работ.
Как отмечает Александр Урушев, генеральный директор компании АРЛИФТ, основное отличие при работе с обычными и историческими фасадами — повышенные требования к бережному отношению к архитектурным элементам и минимизации повреждений. Компания АРЛИФТ применяет для работ технику, которая специально создана для сложных задач и может работать как снаружи здания, так и внутри помещений. «Наши мини-краны оснащены двигателями внутреннего сгорания для уличных работ и электромоторами для реставрации внутри зданий, где шум и выхлопы недопустимы.
Прорезиненные гусеницы бережно относятся к деликатным поверхностям — мрамору, брусчатке, тротуарной плитке, насыпной дорожке. Вакуумные захваты позволяют аккуратно монтировать стекла, плиты и металлические листы без деформаций, при этом грузоподъемность оборудования достигает 2500 кг», — уточнил он.
По словам Александра Урушева, поскольку реставрация исторических объектов часто требует более тщательной подготовки и согласований, это влияет на продолжительность и бюджет работ. «Тем не менее благодаря широкому ассортименту подъемников — от ножничных до телескопических и мачтовых — мы подбираем оптимальное оборудование с учетом особенностей площадки и задач заказчика, что помогает эффективно управлять процессом», — добавил он.
Сергей Тимофеенко, коммерческий директор ООО «Завод подъемников», ключевыми отличиями от работы на типовых зданиях считает несколько моментов. Во-первых, сроки. «Работы на исторических фасадах занимают больше времени из-за необходимости бережного демонтажа, ручной обработки деталей и согласований с органами охраны культурного наследия», — пояснил он.
Второй момент — стоимость: использование специализированного оборудования, ручного труда и дорогих материалов (например аутентичных растворов) увеличивает затраты.
В-третьих, это учет архитектурных элементов. Как заявил Сергей Тимофеенко, исторические здания часто имеют сложный рельеф (лепнина, карнизы, скульптуры), что требует применения подъемников с повышенной маневренностью и плавностью хода.
Кроме того, важная минимизация воздействия на фасад здания. «Ограничения по нагрузке на старые конструкции исключают использование тяжелой техники, поэтому предпочтение отдается компактным самоходным подъемникам с малым давлением на грунт», — отметил Сергей Тимофеенко.
По его словам, если учесть перечисленные моменты и использовать современные самоходные подъемники, сроки реставрации и издержки на дорогостоящих специалистов сокращаются.
Индивидуальные решения
Как правило, исторические здания располагаются в центре города. А в Петербурге, например, дома в центре плотно пристроены друг к другу. Это создает сложности при реставрации фасадов — участникам процесса нужны в каждом случае индивидуальные решения и схемы работы.
«В таких городах, как Москва и Петербург, реставрация исторических фасадов часто связана с ограничениями по пространству и сложными условиями работы. В этом случае на первый план выходит компактность и маневренность техники. Например, самый маленький кран АРЛИФТ имеет ширину всего 78 см и может пройти через стандартный дверной проем, что позволяет работать даже в узких дворах-колодцах», — указывает Александр Урушев.
По его словам, также важна адаптация техники к разным поверхностям: ровный асфальт или замусоренная строительная площадка требуют разных решений.
Как отмечает Сергей Тимофеенко, для решения сложных задач производители предлагают оборудование с рядом адаптаций. Так, регулируемые опоры позволяют работать на неровных поверхностях (например брусчатка у старинных зданий) без риска повредить основания. Применяются также узкие и раздвижные шасси, позволяющие работать в арках, узких улочках, и другая техника. «Например, при реставрации одного московского особняка использовался коленчатый подъемник с поворотной корзиной и системой “мягкого старта”, чтобы избежать резких движений при работе рядом с лепниной», — рассказал Сергей Тимофеенко.
Замысловатые сложности
Реставрация — сложный и трудоемкий процесс. Причем сложности встречаются на всех этапах работ.
Например, на этапе обследования состояния объекта основная сложность — обнаружить все дефекты и создать полную картину картины как в графическом, так и в текстовом формате. Необходимо выявить подлинные строительные материалы ОКН, а для этого необходим подбор исторических сведений по объекту либо объектам-аналогам, указал Александр Шумилкин.
По его словам, на втором этапе — назначения этапов выполнения работ с соблюдением всех необходимых технологических решений, подготовкой рекомендаций по их соблюдению — необходим щадящий демонтаж поздних наслоений без повреждения аутентичных элементов. Укрепление конструкций часто осложняется запретом на современные методы и применение современных материалов.
Третий этап — проектирование с необходимостью соблюсти исторический облик объекта, что нередко сочетается с необходимостью приспособления здания для современного использования. «Необходим индивидуальный подход к каждому объекту, к особенностям его архитектурных и конструктивных решений. Реставраторы сталкиваются с нехваткой аналоговых материалов и необходимостью индивидуальных решений для каждого объекта», — уточнил Александр Шумилкин.
«Как представитель проектной организации скажу в первую очередь о сложностях на этапе обследования и проектирования. Исторические фасады, как правило, находятся в плотной городской застройке, а также бывают затенены деревьями, что усложняет выполнение их обмеров практически любым способом. Выполнение обмеров вручную — по умолчанию метод неточный и к таким фасадам обычно не применяется, а вот лазерное сканирование и фотограмметрия уже чувствительны к расстоянию до фасада (от сканера) и к наличию перед ним растительности — и для сканера, и для фотоаппарата. Обмеры всегда нужны “срочно”, поэтому летом некогда ждать осени, чтобы опала листва, а зимой некогда ждать, пока растает снег на карнизах. Все это снижает точность обмерных работ относительно возможной к достижению», — рассказал Александр Лапыгин, генеральный директор ООО «РУСЭКО-СТРОЙПРОЕКТ».
По его словам, есть сложности при организации доступа инженеров-обследователей во внутренние дворы, на чердаки, крыши и на соседние здания, а сегодня — запрет на обследования с помощью БПЛА во многих регионах. Это оставляет возможность лишь ручного фотографирования, что более трудозатратно, а иногда делает фотограмметрию неприменимым методом обмеров.
На этапе проектирования возникают проблемы программного обеспечения. «Универсальные программы для достижения сразу всех целей проектов реставрации отсутствуют, поэтому разные программы используются для разных задач, и большое количество времени требуется для передачи данных из одного ПО в другое. При конвертации часть данных неизбежно теряется, что тоже влияет на конечный результат», — отметил Александр Лапыгин.
Еще одна проблема, как ни странно, — борьба с коррупцией, которая заставляет ведомства придерживаться установленного законом срока на согласования в 30 дней. При этом через 30 дней вместо согласования заявитель может получить отказ и должен скорректировать проект. Результаты историко-культурной экспертизы не спасают ситуацию — у каждого эксперта может быть свое мнение, поэтому акты экспертизы приходится переделывать. «То есть пока система работает явно не так, как должна. Ну а пока таким образом тянется время, фасады продолжают разрушаться, все увеличивая объем реставрационных работ», — заключил Александр Лапыгин.
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.
Проектировщики и строители на семинаре в Краснодаре ознакомились с преимуществами использования в работе отечественной ИТ-платформы Model Studio CS.
Компания «БилдСофт» совместно с АО «СиСофт Девелопмент» 3 октября провела в Краснодаре семинар, посвященный линейке программных продуктов Model Studio CS. Участниками мероприятия стали региональные проектировщики и строители, внедряющие в свою деятельность различные цифровые решения.
Глава представительства АО «СиСофт Девелопмент» Александр Белкин, открывая семинар, подчеркнул, что в настоящее время наблюдается растущий интерес к отечественным программным продуктам со стороны проектных и строительных организаций. «Это связано с необходимостью обеспечения информационной безопасности и независимости от зарубежных поставщиков. Model Studio CS — современный инструмент для архитектурно-строительного проектирования, который позволяет повысить эффективность работы и качество проектов», — отметил он.
В рамках семинара специалисты рассказали о важности перехода на отечественные САПР и ТИМ-решения. По своим позициям многие российские продукты, и в частности Model Studio CS, не уступают по своим характеристикам известным западным аналогам, а по ряду позиций даже превосходят их. ИТ-решения от «СиСофт Девелопмент» способны обеспечить высокую безопасность данных и адаптацию под современные требования рынка.
Напомним, технологии информационного моделирования стали обязательны для большинства проектов, реализуемых в строительной отрасли. Внедрение ТИМ, отмечено на семинаре, на 30% сокращает затраты на строительство и эксплуатацию. На 40% снижает ошибки в проектной документации, на 50% — работу над ней. На 10% сокращаются сроки самого строительства. Технологии информационного моделирования — это обязательный фактор успешного развития проектной или строительной компании.
Также на семинаре был презентован ИТ-продукт Model Studio CS Трубопроводы. По словам инженера по внедрению программного обеспечения компании «БилдСофт» Никиты Иванова, одним из преимуществ данного решения является большая библиотека элементов от действующих арматурных заводов и производителей оборудования На случай, если все-таки не найден подходящей вариант, можно загрузить имеющуюся 3D-модель и преобразовать ее в библиотечный элемент. Также можно создать элемент из примитивов непосредственно в самой программе, в том числе с параметризацией высокого уровня. Для типового емкостного оборудования ситуация складывается еще более благоприятно. Встроенный конструктор оборудования позволяет создавать модели при помощи крупноузловой сборки.
«Дело в том, что на сегодня действительно нет конкурента, способного потягаться с Model Studio в части промышленного проектирования. Тем набором требований и возможностей, который отражен выше, обладает небольшое количество программ на международном рынке, но Model Studio выделяет не только тем, что этот продукт разработан и продается в России, но и тем, что он уже адаптирован для работы над реальными проектами», — констатирует Никита Иванов.
Специалисты, выступившие на семинаре, подчеркнули, что область применения Model Studio CS весьма обширна. Это не только традиционное проектирование и строительство, но и электроэнергетика, машиностроение, управление и менеджмент и т. д. Цифровые продукты Model Studio CS позволяют комплексно развиваться и не зависеть от зарубежного софта, повышают производительность и эффективность бизнес-процессов в организациях.
Рады, что семинар вызвал большой интерес у специалистов в области строительства, отметил менеджер по внедрению САПР компании «БилдСофт» Давид Гаджибеков. «Мы получили много положительных отзывов и готовы продолжать работу по популяризации отечественных программных продуктов. Model Studio CS — это надежный и эффективный инструмент, который может стать основой для цифровой трансформации строительной отрасли», — резюмировал он.