СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

Нейросетевая оптимизация маршрутов и логистики строительной техники на крупных объектах: от планирования до автономного управления

Авторы

  • Яна Витальевна Трубина Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
  • Мария Алексеевна Додонова Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
  • Анна Дмитриевна Судакова Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
  • Артем Денисович Ковалев Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет
  • Федор Дмитриевич Орлов Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет

Как цитировать

ГОСТ Трубина Я. В., Додонова М. А., Судакова А. Д., Ковалев А. Д., Орлов Ф. Д. Нейросетевая оптимизация маршрутов и логистики строительной техники на крупных объектах: от планирования до автономного управления // СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ. 2025. Т. 69. № 4. С. 8-23.
APA Трубина, Я. В., Додонова, М. А., Судакова, А. Д., Ковалев, А. Д. & Орлов, Ф. Д. (2025). Нейросетевая оптимизация маршрутов и логистики строительной техники на крупных объектах: от планирования до автономного управления. СТРОИТЕЛЬНЫЕ И ДОРОЖНЫЕ МАШИНЫ, 69(4), 8-23.

Аннотация

Данное исследование посвящено изучению инновационных подходов применения нейросетевых технологий для оптимизации маршрутизации и логистики строительной техники на крупномасштабных строительных объектах. Актуальность темы обусловлена растущим дефицитом квалифицированных кадров в строительной отрасли, увеличением сложности инфраструктурных проектов и необходимостью повышения эффективности использования строительных ресурсов. В работе представлен комплексный анализ существующих нейросетевых архитектур для задач оптимизации маршрутов, включая сверточные нейронные сети (CNN), графовые нейронные сети (GNN) и системы с подкреплением. Методология основана на сравнительном анализе применения различных алгоритмов машинного обучения на выборке из 15 крупных строительных объектов с общим количеством 347 единиц строительной техники. Эмпирическая база включает данные телеметрии, GPS-треков и производственных показателей, собранные в период с января по октябрь 2024 года. Результаты демонстрируют, что интеграция нейросетевой оптимизации позволяет сократить время простоя техники на 28,3%, уменьшить расход топлива на 17,6% и повысить общую эффективность логистических операций на 22,5%. Предложенная мультимодальная система оптимизации, совмещающая предиктивную аналитику и автономное управление, показала превосходство над традиционными методами при различных сценариях строительных работ. Исследование вносит значительный вклад в развитие теории и практики применения искусственного интеллекта в управлении строительными процессами и формирует основу для дальнейшего совершенствования автономных систем управления строительной техникой.

Ключевые слова

нейросетевая оптимизация автономное управление строительная техника логистика строительства машинное обучение маршрутизация графовые нейронные сети

Библиографические ссылки

Арифджанова Н.З. Применение искусственного интеллекта для оптимизации маршрутов транспорта // Universum: технические науки. 2023. № 5(110).

Agrawal N., Cohen M.A., Deshpande R., Deshpande V. How machine learning will transform supply chain management. Harvard: Harvard Business Review, 2024. https://hbr.org/2024/03/how-machine-learning-will-transform-supply-chain-management/

AI route optimization: how to do it in 2025? // NextBillion.ai. 2024. https://nextbillion.ai/blog/ai-route-optimization/

Autonomous Construction Equipment Market Size, Share (2032) // Fortune Business Insights. 2024. https://www.fortunebusinessinsights.com/autonomous-construction-equipment-market-110190/

Autonomous construction equipment market: А report 2024-2032 // Global Market Insights Inc. 2024. https://www.gminsights.com/industry-analysis/autonomous-construction-equipment-market/

Chen X., Dong Y., Li X. Drivable area recognition on unstructured roads for autonomous vehicles using an optimized bilateral neural network // Scientific reports. 2025. № 15. рр. 33-135.

Construction Logistics challenges in large-scale projects // Inspenet. 2024. https://inspenet.com/en/articulo/construction-logistics-challenges/

Construction robots in 2024: A comprehensive guide // Neuroject. 2024. https://neuroject.com/construction-robots/

Haikal A.Y., Ghanbari A. Path planning algorithms in the autonomous driving system: A comprehensive review // Science direct. 2024.

Hoffmann G.M., Tomlin C.J., Montemerlo M., Thrun S. Autonomous automobile trajectory tracking for off-road driving: Controller design, experimental validation and racing // MarketsandMarkets. 2022. URL: https://www.marketsandmarkets.com/PressReleases/autonomous-construction-equipment.asp/

International Labour Organization. The future of work in construction: addressing the skills gap. Geneva; ILO Publications, 2023.

OpenDriveLab. All you need for end-to-end autonomous driving // IEEE T-PAMI 2024. https://github.com/OpenDriveLab/End-to-end-Autonomous-Driving/blob/main/papers.md/

Subhedar J., Ghanbari A. Machine learning in smart production logistics: a review of technological capabilities // International journal of production research. 2024. № 62(10). pp. 1898-1932.

Tang C.S., Veelenturf L.P. The strategic role of logistics in the industry 4.0 era // Transportation research. Part E: Logistics and transportation review. 2023. № 148. рр. 102-325.

The future of construction autonomy and robots unveiled at CONEXPO-CON/AGG 2023 // Mat. of the CONEXPO-CON/AGG 2023. 2023. https://www.conexpoconagg.com/news/the-future-of-construction-autonomy-and-robots-unv/

Опубликован

2025-04-30

Выпуск

Раздел

СТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРА

Метрики

694 просмотров
0 скачиваний
Хотите опубликоваться?
Подать статью

Машиночитаемые метаданные

Похожие статьи

<< < 1 2 3 4 5 6 7 8 > >> 

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.

Наиболее читаемые статьи этого автора (авторов)