Искусственный интеллект научили проектировать портовую инфраструктуру для Арктики

Ученые ИТМО (Санкт-Петербург) научили искусственный интеллект проектировать промышленную и портовую инфраструктуру для Арктической зоны. Разработка лаборатории «Интеллектуальные технологии городского планирования» позволяет за несколько минут создавать подробный план будущего объекта, который учитывает строительные нормы, особенности местности и суровые климатические условия, сообщает пресс-служба университета.

Разработчики отмечают, что преимущество технологии заключается в ее универсальности. «В решении этой задачи классический искусственный интеллект на основе больших нейронных сетей бессилен, ChatGPT тоже не справится. Слишком мало данных для обучения: успешных проектов портов в Арктике — считанное количество, а шаблоны с других территорий заточены под другие климатические условия. Наша технология универсальна, мы применили в ней гибридную модель искусственного интеллекта, когда обучение на разнообразных данных эффективно сочетается с априорными знаниями, ранее накопленными в этой отрасли и записанными в виде формальных моделей», — рассказал научный руководитель исследовательского центра «Сильный ИИ в промышленности» ИТМО Александр Бухановский.

ИИ-проектировщик — программа, в основе разработки которой использована технология генеративного дизайна пространств. Она обучена уже на существующих проектах различных сооружений, а также на нормативной документации и инженерном программном обеспечении. Чтобы сделать план нужного участка, достаточно выделить на карте область площадью от 10 до 100 га, указать точки подключения к имеющимся транспортным коммуникациям и желаемые показатели. Данные о климатических условиях: ветре, волнении моря, ледовых характеристиках, опасных гидрометеорологических явлениях автоматически импортируются из 3D-модели атмосферы-льда-океана-грунта с учетом потенциального изменения климата. В итоге пользователь получает интерактивную 3D-сцену. Ее можно рассмотреть со всех сторон, выбрать любое здание, узнать его тип, назначение, геометрию и даже экономические параметры. В системе можно переключать режим отображения и разделить территории на различные функциональные зоны в соответствии со строительными нормативами.

Эта программа поможет компаниям, которые участвуют в освоении Арктической зоны (включая шельф). Он сократит трудоемкость и сроки разработки проектов, позволит создавать комплексные архитектурные решения, учитывающие особенности природной среды. Например, поможет расположить здания и транспортные пути так, чтобы их сильно не замело снегом, а также выбрать безопасные для экосистемы параметры ледозащитных сооружений.

«Природно-климатические условия и принципы проектирования в Арктике отличаются от других регионов — даже если они находятся южнее всего на несколько градусов широты. Например, в Арктической зоне объемы снега больше, что уже требует иных подходов при проектировании — и это не только выбор концепции, планирование, подготовка рабочей документации, но и моделирование, оптимизация всей производственной цепочки. И на каждом из этих этапов ИИ способен избежать неточностей и предложить оптимальные решения», — рассказал эксперт направления отдела инновационных проектов на шельфе Арктического научного центра Петр Тарасов.

Время разработки плана инфраструктуры обычно не превышает нескольких десятков минут. Его можно экспортировать в другие программы.

Фото с сайта ИТМО