Отечественная инженерная школа представила первый опытный отряд роботизированной дорожно-строительной техники на выставке «Дорога 2025». К серийному запуску готовы асфальтоукладчик и катки для укладки асфальта высокого уровня автоматизации. Следующий на очереди — грунтовый каток.

Фактически год потребовался проектной команде для создания роботизированной спецтехники на отечественных технологиях — ровно столько времени прошло с момента получения задания до презентации работы опытных образцов. Благодаря совместным усилиям специалистов Росавтодора, профильных ведомств, отраслевых ассоциаций, научного сообщества и производителей техники общественности представили высокоавтоматизированный асфальтоукладчик и катки с автоматизированными системами управления.

На уличной экспозиции перед МВЦ «МинводыЭКСПО», где в этом году проходила XII Международная специализированная выставка «Дорога 2025», сначала робот-асфальтоукладчик «Десна 2100» распределил асфальтобетонную смесь по участку протяженностью 60 метров, затем высокоавтоматизированный каток «Раскат» провел предварительное вибрационное уплотнение. После этого перед зрителями предстал второй каток весом 11 тонн, который также в автоматизированном режиме завершил процесс укладки верхнего слоя. Работу машин между собой синхронизировал комплекс «Прометей», а точность их перемещения на полигоне обеспечивала система «Филин».

«Дорожная отрасль — локомотив не только перемен в стране, но и в экономике. Одним из таких факторов является повышение производительности труда и автоматизация процессов. Впечатляющая демонстрация укладки верхних слоев асфальта с помощью беспилотной отечественной техники, а также технологии удаленного управления дорожной техникой при укладке нижнего слоя дорожного полотна наглядно доказывает, что это отличные помощники отрасли. Спасибо специалистам за разработку технологий, а участникам — за то, что нашли время приехать сюда, пообщаться и обменяться опытом», — заявил заместитель председателя правительства России Марат Хуснуллин.

Новая техника может выполнять задачи практически непрерывно, в том числе ночью. Благодаря «Прометею» оператор имеет возможность управлять катком дистанционно или запрограммировать его для автономной работы. За счет высокой точности позиционирования системы «Филин» дорожные работы выполняются с минимальными отклонениями, что обеспечивает высокое качество дорожного покрытия и снижает затраты.

Под чутким руководством специалистов ФАУ «РОСДОРНИИ» технику оснастили комплексом специализированного оборудования: датчиками и детекторами для контроля температуры смеси в бункере, отечественным датчиком для мониторинга равномерности распределения смеси в шнеке, системой автоматического нивелирования для точного позиционирования по опорной плоскости, системой сбора телеметрии и прочим устройствами.

Программным обеспечением, гарантирующим автономность движения и точность позиционирования техники до 2 см, занимался ВНИИ «Сигнал». В его основе заложена математика, обеспечивающая движение по заданной траектории в соответствии с технологической картой. В программной части реализованы сценарии укладки с конкретными параметрами: захваткой, перемещением и геометрией, которые должны соблюдаться по технологии. Подготовительный этап работ также включал в себя создание цифровой модели участка.

Возможности дистанционной укладки

Во второй части мероприятия разработчики продемонстрировали дистанционную укладку нижнего слоя дорожного полотна также с помощью технических средств исключительно российского производства. В режиме удаленного управления был использован бульдозер производства «ДСТ-УРАЛ». Оператор, сидя в кресле на динамической платформе, с легкостью управлял техникой, находящейся за несколько тысяч километров, — на специализированном полигоне в Челябинской области. Видео с камер передавалось в очки виртуальной реальности. Также оператор видел приборную панель, цифровую модель местности с моделью управляемой машины для лучшего ориентирования на рабочей площадке.

Оператором выступил Юрий Осолодков — кавалер ордена Мужества, ветеран СВО, получивший в боях тяжелое ранение в ногу, восстановившийся и вернувшийся к работе. Полученные им травмы обычно несовместимы с профессией бульдозериста в привычном виде, однако технологии удаленного и роботизированного управления спецтехникой позволяют маломобильным людям вернуться в профессию.

Отметим, что удаленное роботизированное управление спецтехникой — та технология, которая позволит оператору контролировать работу машин на расстоянии с использованием беспроводных каналов связи. Это может быть как локальная сеть предприятия или конкретной площадки, так и глобальная, когда расстояния между оператором и местом проведения работ достаточно существенны. Естественно, при обеспечении безопасности соединения.

Навигация высокой точности

Важным моментом стало то, что демонстрация отечественной беспилотной техники прошла в условиях фактического отсутствия мобильной связи. Как пояснил генеральный директор ГК «Роскосмос» Дмитрий Баканов, беспилотной дорожно-строительной технике помогают работать, в том числе, сервисы, позволяющие определять местоположение: «Перспективным направлением являются полностью беспилотные комплексы, способные работать без участия человека, на отдельных территориях, где отсутствует покрытие сотовой связью. Что сегодня нам очень эффективно было продемонстрировано».

Для двусторонней связи используются терминалы массой порядка 2,5 кг (скорость на приме — 80 Мбит/сек, на передачу — 5 Мбит/сек). Технология уже успешно прошла испытания в МЧС и РЖД.

Ожидается, что расширить географию связи поможет серийный запуск российских низкоорбитальных космических аппаратов одной из частных отечественных компаний. Развертывание такой группировки начнется в декабре 2025-го — январе 2026 года, а сейчас на орбите уже находятся первые шесть тестовых аппаратов.

Автоматизация грунтового катка

Параллельно над созданием отечественной роботизированной техники работает еще одна проектная команда, в состав которой входят специалисты АО «ГЛОНАСС» и подрядной компании «Нацпроектстрой». На данный момент эксперты завершили тестирование технологии полуавтономного грунтового катка (так называемое автовождение или траекторное управление), а до конца года намерены создать полностью автономную машину, которая сможет функционировать без участия человека. Отметим, что именно грунтовые катки сегодня выполняют примерно 85% строительных задач, тогда как на асфальтный приходятся остальные 15%.

«Мы сделали только первый этап — это полуавтономная работа. Но уже сейчас мы видим экономику, и буквально на днях состоится подписание с “Нацпроектстроем” первого коммерческого контракта, — говорит генеральный директор АО «ГЛОНАСС» Алексей Райкевич. — Мы “добежали” до него всего за полгода, потому что наработки, которые имеются в сельхозтехнике, полностью применимы. И оказалось, что задачи даже проще, потому что в дорожном строительстве техника двигается медленнее».

Отметим, что в сферу сельского хозяйства роботизация пришла около десяти лет назад, из которых последние семь в работе участвуют специалисты «ГЛОНАСС». По мнению Алексея Райкевича, в сегмент строительства технологии не могли прийти раньше из-за высокой стоимости.

Также над созданием роботизированной дорожно-строительной техники работают специалисты компании «Газпромнефть — Битумные материалы». А компания «Мостовик» в течение года планирует внедрить машины без водителей на одном из карьеров Донецкой Народной Республики для проведения работ по переработке щебня. «Ждем доклад на следующей выставке с оптимизацией стоимости куба щебня», — дал указание разработчикам руководитель Федерального дорожного агентства Роман Новиков.

С защитой от угона

Появление большого количества роботов требует защиты от перехвата управления. Для этого по поручению Президента России Владимира Путина совместно с федеральным Минтрансом компания «ГЛОНАСС» реализует проект по созданию единой системы идентификации всех роботов.

«Мы не только обеспечим прозрачность функционирования техники, но и впервые в стране начнем централизовано обеспечивать кибербезопасность, — рассказывает Алексей Райкевич. — Представьте себе, что будет, если управление такой тяжелой техникой будет перехвачено злоумышленником, или в результате неполадки будет утерян контроль за ней?» Для решения этого вопроса будет создана система, которая, принимая телеметрию с роботизированной техники, сможет увидеть любые аномалии: по вмешательству в управление, «перепрошивке» или потере контроля. Также появится функция принудительной остановки, если техника окажется под управлением злоумышленников с преступными целями.

Помимо этого, научное сообщество России сейчас работает над импортозамещением и обеспечением технологического суверенитета в области спутниковой связи в движении. Для обеспечения высокоточной навигации через космические спутники необходимо научиться доставлять корректирующую поправку в роботов. Отметим, что на данный момент структуры «Роскосмоса» создали российское решение по полноценной спутниковой связи, которая работает через российские геостационарные спутники, а одно из предприятий компании разработало математический аппарат для расчета корректирующей поправки высокоточной навигации.

Технологии для человека

По мнению председателя правления ГК «Автодор» Вячеслава Петушенко, применение результатов космической деятельности может открыть практически безграничные возможности для дорожной отрасли на любой стадии жизненного цикла: от технико-экономического обоснования, когда нужно выбрать вариант прохождения трассы и учесть геологические и климатические изменения, до приемки работ. Впрочем, для последнего нужна исключительная точность.

«Было бы ошибкой считать, что искусственный интеллект и нейросеть заменят человека полностью в его деятельности, отберут работу у людей, как говорили про беспилотный транспорт. Конечно же, нет! Технологии должны стать нашим основным помощником. Кроме того, мы получаем новые возможности трудоустроить тех людей, которые по какому-то признаку потеряли полную трудовую способность, а запрос у них на дорожную деятельность, машин и механизмов имеется», — подчеркнул Роман Новиков.

Архитекторы, градостроители, проектировщики ищут новые подходы, на основании которых будут возникать и развиваться города в будущем. О принципах, на которых это может происходить, и стратегиях состоялся разговор на площадке форума «Архитектон» в рамках круглого стола «Города будущего: планирование, инновации, экоустойчивость и искусственный интеллект». Единого решения нет, но направления очевидны.

Организаторы мероприятия — Совет по зеленому строительству Санкт-Петербургского Союза архитекторов, РИА «Архитектурные сезоны» при поддержке Ассоциации СРО ГАИП. Модератор — Сергей Цыцин, председатель Совета по зеленому строительству.

Если верить прогнозам Всемирного банка, уже лет через 30 в городах будут жить семь из десяти человек. Чтобы они жили в комфортных условиях, нужно озаботиться вопросами транспортной, социальной, инженерной инфраструктуры, экологии, которые станут основой для деятельности архитекторов и градостроителей. И искусственный интеллект — им в помощь.

Как пояснил Андрей Боков, доктор архитектуры, президент Московского отделения Международной академии архитектуры (МААМ), проектируя города, весь мир руководствуется 17 принципами устойчивого развития. Хотя, по его мнению, эти принципы пора корректировать, в них содержится важная методологическая норма: стремиться к балансу интересов разных сил. А главные потоки — экология, экономика, социология. При этом надо сосредоточиться на внутренних закономерностях, которые влияют на формирование городов.

Однако сегодняшнюю ситуацию Андрей Боков подвергает критике: «Страна, подобная нашей, не может существовать без пространственной стратегии. Мы пытаемся выстроить стратегию пространственного развития, но почему-то все поручается экономистам. Они не могут выстроить — носители пространственного создания архитекторы. Одиннадцать министерств и ведомств занимаются этим, но впервые стратегия отсутствует».

По его мнению, нельзя проектировать дома, если не знать, что собой представляет город, и нельзя проектировать города, если не понимать, что будет в стране. Поэтому мастер-план отдельной территории или города — бред.

«Три четверти территории России — места, где не нужно постоянно жить. Это должны быть федеральные земли. Остальные территории должны быть обеспечены инфраструктурой. Мы первыми объяснили миру, что человек живет не в городе, а в системе расселения. Надо думать через инфраструктуру, а не создавать какие-то опорные города, миллионники», — полагает Андрей Боков.

По его словам, самое печальное — жилье: национальный жилой фонд искажен до недопустимого состояния. 70% населения хотят жить в своем доме, чтобы рожать детей, а их заставляют жить в маленьких тесных квартирах. Надо удвоить жилой фонд, но для этого должна быть другая индустрия строительства. «Это задача государства, а не застройщиков, которые думают о себе», — заключил Андрей Боков.

О наболевшем

Пока дальше мастер-планов городов масштаб проектов не идет, но у архитекторов есть идеи по поводу общих принципов стратегии развития. По мнению Сергея Цыцина, нужна долгосрочная стратегия, примерно лет на сто. Сейчас основными заказчиками выступают застройщики, и строительство идет по их планам. Если появятся долгосрочные стратегии, «инвесторы будут в лоне, предложенном стратегиями».

Михаил Кондиайн, генеральный директор ЗАО «Архитектурное Бюро Земцов, Кондиайн и партнеры», полагает уместным создание программы всей петербургской агломерации до конца XXI века. Это, по его словам, позволило бы строить город «для наших правнуков».

Он настаивает на принципе полицентричности в проектировании Петербурга. Сейчас многое по-прежнему завязано на историческом центре города.

Михаил Кондиайн называет большой объем текущей жилой застройки пугающей тенденцией — инфраструктура не успевает за возведением жилья.

По его мнению, города-спутники необходимо превращать «в самодостаточные места», а не делать их придатком Петербурга. Это поможет уменьшить миграционные потоки.

Также нужны пересадочные узлы как новые точки роста, превращение «серого» пояса в «зеленый» — размещение зеленых пространств на бывших промышленных территориях. «Нужна комплексная застройка: не только жилье, школы, детские сады, но все элементы — зоны отдыха, рабочие места», — убежден Михаил Кондиайн.

В том числе большая проблема с транспортом — постоянная миграция из пригородов Петербурга, ближних районов Ленобласти. «Надо менять структуру города, а не чтобы он увеличивался в размерах», — полагает Михаил Кондиайн.

Как отметил Дмитрий Бойцов, кандидат архитектуры, главный архитектор ООО «Метропроект», сегодня Петербургу приходится догонять Москву в плане городских перевозок, «потому что цифры свидетельствуют: при комфортном экологичном транспорте можно с автомобилей пересадить на общественный транспорт, сократить время движения в агломерации». Москве удалось уменьшить процент автомобилизации внутри города и время в пути, уточнил Дмитрий Бойцов.

По его словам, сейчас уже есть полный перечень документов, на базе которых можно перейти к стратегическому планированию транспортной системы агломерации.

«Но главный вопрос для проектировщиков — каков сценарий развития, сроки, очередность. Потому что, как выявила практика запуска ряда станций метро, вокзалов, ТПУ, при неграмотном планировании мы сможем спровоцировать еще больший коллапс на соседних территориях. Поэтому один из путей — синхронное развитие ТПУ по сопредельным территориям. И это важный момент, над которым многие градостроители сегодня думают. И это ключевой момент при согласовании проектов», — резюмировал Дмитрий Бойцов.

Стратегический подход нужен и при организации промышленных предприятий, указывает Александр Ремизов, председатель правления НП «Содействие устойчивому развитию архитектуры и строительства — Совет по "зеленому" строительству». Когда промышленное предприятие завершает работу — с территории уходит производственная функция, нарушается социально-экономический баланс города, возникает маятниковая миграция. Поэтому, уверен Александр Ремизов, необходимо создавать чистые производства внутри города — нужна новая стратегия, комплексный подход: «Чтобы развивалось чистое производство, наука, чтобы сохранялись рабочие места, чтобы промышленное предприятие не находилось в изоляции».

Как правило, застройщики диктуют архитекторам параметры проекта, однако далеко не всем нравятся «человейники». «Нужно понижать высотность и мощность застройки, но не нужна “ковровая” застройка одинаковой этажности. Должно быть зонирование, чтобы покупатель мог выбрать себе объект», — полагает Сергей Цыцин.

По его словам, чтобы застройщики не доминировали, есть градостроительное регулирование.

Однако градостроительное регулирование не спасает от диктата застройщиков. «Среда — продукт локальной культуры, места. Это то, чем должен заниматься архитектор. Мы создаем архитектуру времени. Это убийственно, архитектура должна быть привязана к месту», — заключил Андрей Боков.

Интеллектуальные помехи

Свое место в архитектуре и проектировании сегодня занимают цифровизация и искусственный интеллект. «ДОМ.РФ Технологии» провел исследование о применении ИИ в проектировании многоквартирных домов. Как сообщил Александр Князев, руководитель по цифровизации бизнеса ООО «ДОМ.РФ Технологии», крупные девелоперы отмечают несовершенство инструментов, которыми приходится пользоваться. «Они уже цифровизировали процессы, теперь ИИ вводить нужно, а он часто ошибается», — отметил он.

Сергей Митягин, директор Института дизайна и урбанистики (ИТМО), к. т. н., руководитель международного научного подразделения «Умный город Санкт-Петербург», также указал на несовершенство ИИ. По его словам, модели обучаются, но приобретают, как правило, бытовые данные — это не модели для профессиональной деятельности.

Как сообщил Сергей Митягин, в рамках нацпроекта «Инфраструктура для жизни» уже есть проект по внедрению ИИ для ускорения инвестиционно-строительного цикла. Однако пока на всех этапах ИИ не может выполнять задачи — в основном работа идет на начальных стадиях. При этом работу ИИ необходимо проверять, для чего нужны специальные навыки. «Теперь надо не только делать, но и проверять. Человеку сложнее проверять ИИ, чем человека», — подчеркнул Сергей Митягин.

По его словам, для внедрения есть две большие области, которые пока плохо взаимодействуют: есть системы автоматизированного проектирования, такие как БИМ, а есть система, основанная на геоинформационных технологиях. Сейчас создается платформа для реализации стратегии пространственного развития, которая, предполагает Сергей Митягин, будет основана на геоинформационных технологиях. «И на этом фоне мы ожидаем от государства появления систем для контроля проектных решений», — отметил он.

Геннадий Смирнов, руководитель отдела IT ООО «АМЦ-ПРОЕКТ», заступается за ИИ, но не считает его работу эффективной. «Идет бум ИИ. Но все модели — генеративные, они сами не думают — основываются на том, что заложили в них. На самом деле мы задаем правила, по которым ИИ будет принимать решения: он все делает по шаблону, который заложен при обучении. Ошибка в обучении сделает модель нерелевантной», — рассуждает он.

При этом КПД искусственного интеллекта Геннадий Смирнов оценил максимум в 10%.

Сергей Цыцин тоже указал на проблему во взаимодействии с ИИ: «Те, кто занимается ИИ, — не проектировщики, и наоборот: проектировщики не занимаются ИИ. Нужны творческие команды».

По его мнению, ИИ — лишь помощник в творчестве и никогда не заменит архитектора. Сейчас, полагает Сергей Цыцин, внедряются системы, созданные на основе статистики; прок будет при внедрении ИИ на основе аналогового мышления.

Андрей Боков полагает, что испуг от появления ИИ аналогичен испугу от появления кино. Если, по его мнению, проектировать «одинаковые домики», в присутствии людей нет необходимости. «Но люди должны оставаться и заниматься глупостями», — заявил он, подразумевая, конечно, творчество в архитектуре, проектировании, градостроительстве.