Цифровой глаз на стройке: компьютерное зрение против дефектов
Россия строит будущее строительной отрасли: ИИ, дроны и единая экосистема строительного контроля.
ИИ-революция в строительном контроле
Российский «Федеральный центр строительного контроля» («РосСтройКонтроль») приступил к испытанию инновационных технологий обнаружения дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях на строительных объектах с использованием цифровых решений и методов компьютерного зрения.
Цель проекта – своевременное обнаружение повреждений на ранних этапах строительства, что позволит предотвратить аварии как на площадках, так и в процессе эксплуатации зданий.
Испытания охватывают широкий спектр возможностей современных нейронных сетей, ранее адаптированных для анализа изображений строительных конструкций и прошедших обучение на фотографиях реальных дефектов, выявленных на строящихся объектах.
Обучение на всей стране: как создаётся национальный датасет дефектов
В обучении нейронной сети были задействованы все представительства «РосСтройКонтроля» из 85 регионов Российской Федерации. Специалисты давали обратную связь по наполнению программы, а также визуальную информацию со стройплощадок для составления собственного структурированного набора данных – датасета. Дата-сет регулярно пополняется новой информацией, которая проходит строгую проверку и верификацию. Благодаря этому нейронная сеть непрерывно и систематически обучается, что позволяет ей успешно находить, сегментировать и классифицировать дефекты железобетонных конструкций.
Специалисты «РосСтройКонтроля» тестируют нейронные сети, обученные на реальных изображениях дефектов, чтобы система могла не только находить нарушения, но и оценивать их размеры и даже потенциальную опасность. В перспективе разрабатывается единая технологическая среда, объединяющая интеллектуальное ПО, нейросети и специализированное оборудование.
Преимущества автоматизированного контроля
Внедрение ИИ в строительную отрасль выходит далеко за рамки отдельного проекта. Это важнейший шаг к модернизации системы строительного надзора, повышение качества, производительности труда и надёжности инфраструктурных объектов: раннее выявление дефектов позволяет предотвратить аварии и даже катастрофы. Автоматизированный контроль снижает субъективность традиционных инспекций, делая проверки технического состояния объектов более объективными и прозрачными в соответствии с современными нормами. Кроме того, такая система значительно ускоряет и удешевляет процесс инспекции, особенно на крупных и сложных объектах – от мостов до жилых комплексов.
Для отрасли – это движение в сторону концепции «умного строительства», где ИИ и цифровые двойники становятся неотъемлемой частью жизненного цикла зданий и сооружений.
На международном уровне российская разработка может стать конкурентоспособным экспортным продуктом, особенно для стран с активным строительством, но ограниченными кадровыми ресурсами в сфере инспекций. Например, российское решение может найти применение в странах Юго-Восточной Азии, Ближнего Востока и Латинской Америки, где наблюдается бурный рост инфраструктурного строительства. Однако здесь возникают серьёзные вызовы: высокая конкуренция со стороны зарубежных компаний (Autodesk, Bentley Systems, китайские и израильские стартапы), а также необходимость подтверждения соответствия международным стандартам и завоевания доверия со стороны зарубежных заказчиков.
Глобальный тренд и российский ответ
В последние годы решения, аналогичные разработке «РосСтройКонтроля», активно развиваются во всём мире. Американская DroneDeploy представила платформу Progress AI для анализа строительного прогресса по данным с дронов. Японская NTT тестирует ИИ для распознавания коррозии на мостах, а европейский проект U-AInSPECT создаёт систему дрон-инспекции мостов с автоматическим обнаружением дефектов. Российский стартап «ГЛАЗАР» разрабатывает ПО для визуального контроля в строительстве и судостроении. В июле 2024 года ««РосСтройКонтроль» запустил в эксплуатацию автоматизированную систему «ПУСК» (программа управления строительным контролем). Система собирает и хранит информацию о строительных дефектах с различных объектов. Видеофиксацию нарушений проводят дроны. Эти примеры подтверждают глобальный тренд на интеграцию ИИ в строительный контроль.
Путь к отраслевому стандарту
При условии успешной отработки и поддержки со стороны государства, решение «РосСтройКонтроля» может стать отраслевым стандартом. Если пилотные испытания окажутся успешными, технология может стать обязательной частью сопровождения государственных и муниципальных строительных контрактов – включаться в проектную документацию и сметы как стандартный элемент контроля качества. В ближайшие годы, можно ожидать внедрение инновационных технологий обнаружения, разработанных «РосСтройКонтролем» на ключевых государственных объектах – дорогах, мостах, социальной инфраструктуре.
В перспективе возможно появление открытой отраслевой платформы: ИИ-движок, дополненный обширной базой размеченных изображений дефектов, которую подрядчики смогут интегрировать в свои BIM-системы и программные комплексы управления строительством.
Развитие этой технологии также стимулирует спрос на смежные решения: дроны с высококачественными камерами, лазерное сканирование, фотограмметрию, сенсоры деформации. Так, в конце сентября на Международном строительном форуме «100+ TechnoBuild –2025» «РосСтройКонтроль» представил инновационный дрон «Квадрига» с ИИ. Оснащённый вычислительным модулем, дрон в реальном времени анализирует поверхности железобетонных конструкций, выявляя дефекты и передавая данные на сервер. Разработка может стать прорывом в отрасли, обеспечив объективный и оперативный мониторинг соответствия объектов нормативным требованиям.
Все вышеперечисленные инструменты могут быть объединены в единую цифровую экосистему инспекции, что знаменует собой важный этап в сближении строительства, искусственного интеллекта и государственного контроля.
