26 июл 2023 7 250

ИИ помогает разработать инфраструктуру Арктики

Ученые из лаборатории «Интеллектуальные технологии городского планирования» в ИТМО разработали программу, которая использует генеративный дизайн для создания подробного плана промышленных и портовых объектов в Арктике. С помощью этой программы архитекторы и инженеры могут быстро и легко создавать планы, учитывающие все нужные параметры и условия.

ИИ-проектировщик имеет простой и понятный интерфейс, который не требует навыков программирования. Он автоматически генерирует цифровую модель промышленной территории на основе генеративного дизайна. Программа обучена на основе успешных проектов, нормативных документов и инженерного программного обеспечения.

Для создания плана нужно всего лишь выделить участок на карте и указать точки подключения к транспортным коммуникациям и желаемые параметры. Климатические данные автоматически импортируются из 3D-модели атмосферы, льда, океана и грунта, учитывая потенциальные изменения климата.

В результате пользователь получает интерактивную 3D-сцену, которую можно рассмотреть со всех сторон. План можно анализировать в разных режимах и разделить на различные функциональные зоны в соответствии со строительными нормами. Время генерации плана зависит от его размера и обычно не превышает нескольких десятков минут. Готовый план инфраструктуры можно экспортировать в другие программы.

В решении этой задачи классический ИИ 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 ИИ, когда обучение на разнообразных данных эффективно сочетается с априорными знаниями, ранее накопленными в этой отрасли и записанными в виде формальных моделей

― научный руководитель исследовательского центра «Сильный ИИ в промышленности» ИТМО Александр Бухановский.

ИИ-проектировщик может быть незаменимым инструментом для компаний, занимающихся освоением Арктической зоны. Он помогает сократить время и усилия, необходимые для разработки проектов, и создавать архитектурные решения, учитывающие природную среду. Например, программа помогает выбрать оптимальное расположение зданий и транспортных путей, учитывая особенности климата.

Арктический регион уже достаточно давно стал одним из важных векторов стратегического развития страны. Но 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

― эксперт направления отдела инновационных проектов на шельфе Арктического научного центра Петр Тарасов.

Лаборатория «Интеллектуальные технологии городского планирования» является частью научно-исследовательского центра «Сильный ИИ в промышленности» в ИТМО. Цель центра — развитие и использование искусственного интеллекта в России.