Российские специалисты предложили нейросетевую модель для поиска трещин в бетонных конструкциях

Учёные Белгородского государственного национального исследовательского университета (НИУ «БелГУ») придумали, как помочь инженерам, обследующим бетонные конструкции. Новая гибридная нейросеть, которую разработали в университете, может выявить даже самые незаметные дефекты при анализе фото и видео и делает это в десятки раз быстрее ручного просмотра. Во всяком случае, так утверждают в пресс-службе вуза.

Если ширина трещины в стене или фундаменте меньше одного миллиметра, то распознать и задокументировать её сможет далеко не каждый эксперт. А это необходимо для своевременного предотвращения возможных серьёзнейших аварий, поэтому для выявления подобных дефектов в последние годы используют системы компьютерного зрения и алгоритмы глубокого обучения.

Научный руководитель данного исследования, профессор кафедры информационных и робототехнических систем НИУ «БелГУ» Константин Польщиков рассказывает:

Стандартные нейросетевые алгоритмы обработки фотографий могут принять за существенный дефект и следы грязи, и неровности штукатурки, и просто тени; наша разработка позволяет значительно повысить точность обнаружения действительно опасных повреждений.

Учёные считают, что внедрение нового инструмента имеет особое практическое значение, позволяя повысить эффективность обнаружения дефектов зданий, возникающих вследствие деструктивных воздействий. Алгоритмы в будущем планируется доработать, добавив в программу поиск опасных сколов, отслоений или проржавевших участков.

Как добавляет соавтор разработки, аспирант НИУ «БелГУ» Ярослав Головко, по сравнению с аналогами, предложенные нейросетевые модели дают возможность надёжнее отличать опасные дефекты от визуального шума. При этом время обработки одного кадра среднего качества (256 × 256 пикселей) не превышает 18 миллисекунд.

Отметим, что поиск дефектов в конструкциях – это очевидное и логичное применение моделей искусственного интеллекта, которое активно развивается во всём мире, включая Россию. Существует немало предложенных и уже неплохо зарекомендовавших себя решений. Назовём самые известные.

• «СтройКонтроль» – программный комплекс, который, по заявлению разработчика, помогает повысить эффективность строительного контроля на 30% и сократить время проверки исправлений с четырёх дней до одного дня. Он позволяет привязывать замечания к конкретному месту на чертеже и фиксировать их внутри приложения, использовать справочники типовых дефектов для быстрого описания проблемы. Предусмотрена возможность работы с BIM-моделями, фиксируя замечания на объектах модели. Программа автоматически формирует отчёты и предписания, а также имеет возможность интегрироваться с 1С и MS Project.
• «Project Point» – решение для контроля качества и приёмки работ, которое используется на более, чем 100 строительных проектах с 2013 года. Программа фиксирует замечания и дефекты с возможностью создания пометок на фото и чертежах. Даёт возможность контролировать сроки и факт устранения замечаний подрядчиком. И, что важно на стройплощадках, позволяет работать в офлайн-режиме, без связи с интернетом.
• Платформа «Sarex». Это более масштабное решение, использующее технологию цифровых двойников для управления проектами на всём жизненном цикле. В её экосистему входит продукт «Стройконтроль», который объединяет данные из разных модулей для комплексного контроля. Платформа позволяет выявлять отклонения от проекта в 2D, 3D и 4D с любого устройства, сравнивать облако точек с BIM-моделью для обнаружения отклонений с помощью модуля «Цифровой мониторинг», вести учёт замечаний и предписаний, а также управлять сроками.
• АС «ПУСК». Эта система внедрена в ФБУ «РосСтройКонтроль» и используется для надзора за строительством более, чем 750-ти объектов по всей стране. Функционал системы включает фиксацию нарушений при строительстве и эксплуатации, привязку нарушений к планам и чертежам, автоматическую генерацию отчётов и инспекционных документов, что значительно сокращает время на бумажную работу.
• «TN Check» (от ТЕХНОНИКОЛЬ). Это специализированное приложение, которое по принципу чек-листа помогает проверять качество монтажа и оценивать состояние конструкций, например, изоляционных систем. Оно позволяет привязывать дефекты к чертежу и автоматически формировать отчёт с ошибками и рекомендациями.

Будем надеяться, что и программа белгородских учёных найдёт своё место при строительстве новых зданий и при обследованиях на существующих объектах.

Искренне Ваш,
За-Строй.РФ

ВИДЕО:

Подписывайтесь на За-Строй.РФ в МАХ 

При полном и/или частичном копировании данного материала, для последующего размещения его на стороннем ресурсе, обратная, индексируемая ссылка на источник обязательна!