<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">vestnikcstroy</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник НИЦ «Строительство»</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Bulletin of Science and Research Center of Construction</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2224-9494</issn><issn pub-type="epub">2782-3938</issn><publisher><publisher-name>АО «НИЦ «Строительство»</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.37538/2224-9494-2025-1(44)-159-169</article-id><article-id custom-type="edn" pub-id-type="custom">YJWKBY</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">vestnikcstroy-519</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>УПРАВЛЕНИЕ ЖИЗНЕННЫМ ЦИКЛОМ ОБЪЕКТОВ СТРОИТЕЛЬСТВА</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>LIFECYCLE MANAGEMENT OF CONSTRUCTION PROJECTS</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Технологии ИИ для генерации цифровых моделей развития территорий</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>AI technologies for generating digital models of territorial development</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Кудинов</surname><given-names>С. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kudinov</surname><given-names>S. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Сергей Александрович Кудинов*, научный сотрудник, руководитель лаборатории «Интеллектуальные технологии городского планирования»</p><p>Биржевая линия, д. 14, г. Санкт-Петербург, 199034, Российская Федерация</p><p>e-mail: lab01@mail.ru</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Sergei A. Kudinov*, Researcher, Laboratory Head, Laboratory of Intelligent Technologies in Urban Planning</p><p>Birzhevaya Line, 14, St. Petersburg, 199034, Russian Federation</p><p>e-mail: lab01@mail.ru</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Зайчук</surname><given-names>М. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zaichuk</surname><given-names>M. B.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Михаил Борисович Зайчук, руководитель архитектурной группы</p><p>Каменноостровский проспект, д. 26–28, г. Санкт-Петербург, 197101, Российская Федерация</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Mikhail B. Zaichuk, Head of the Architectural Group</p><p>Kamennoostrovsky pr., 26-28, St. Petersburg, 197101, Russian Federation</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Университет ИТМО</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>ITMO University</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>ООО «Рокет Групп»</institution><country>Россия</country></aff><aff xml:lang="en"><institution>Rocket Group LLC</institution><country>Russian Federation</country></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2025</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>28</day><month>04</month><year>2025</year></pub-date><volume>44</volume><issue>1</issue><fpage>159</fpage><lpage>169</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Кудинов С.А., Зайчук М.Б., 2025</copyright-statement><copyright-year>2025</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Кудинов С.А., Зайчук М.Б.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Kudinov S.A., Zaichuk M.B.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://vestnik.cstroy.ru/jour/article/view/519">https://vestnik.cstroy.ru/jour/article/view/519</self-uri><abstract><sec><title>Введение</title><p>Введение. Рынок жилищного строительства России, несмотря на нестабильную экономическую ситуацию, показывает рекордный рост. На этом фоне особую актуальность приобретает не только скорость разработки проектов развития территорий, но и точность, обоснованность принимаемых решений. Активное развитие и внедрение в строительную сферу технологий искусственного интеллекта открывает возможности для эффективного реагирования на сложившиеся вызовы через автоматизацию создания оптимальных цифровых моделей развития территорий, которые учитывают множество факторов, нормативных и экономических параметров.</p></sec><sec><title>Метод</title><p>Метод. Статья посвящена разработанному многоступенчатому методу генерации цифровых моделей территорий для жилищного девелопмента, включающему цепочку алгоритмов с применением ИИ, в том числе алгоритмы генерации линейных и площадных объектов, а также алгоритм генерации оптимального функционального зонирования территории. Это позволяет решать задачи по созданию улично-дорожной сети, определению функционального назначения образованных кварталов, а также размещения в них объектов капитального строительства и сопутствующей инфраструктуры.</p></sec><sec><title>Результаты</title><p>Результаты. Экспериментальные исследования в части применения разработанного метода генерации продемонстрировали сокращение трудоемкости выполнения концептуального проектирования в 200 раз в сравнении с классическим подходом, что обеспечивает сверхоперативное и точное создание концепций, многократно ускоряет работу специалистов при разработке комплексных проектов. Метод прошел успешную апробацию и имплементирован в цифровую ИИ-платформу территориального информационного моделирования rTIM.</p></sec><sec><title>Обсуждение</title><p>Обсуждение. Дальнейшие исследования в области оптимизации алгоритмов имеют потенциал расширения сферы применения технологии ИИ, что позволит решать задачи развития не только в проектах многоквартирной жилой застройки, но и в других сферах строительной отрасли.</p></sec></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><sec><title>Introduction</title><p>Introduction. Despite the unstable economic situation, the Russian housing construction market is showing record growth. Therefore, the accuracy and validity of the taken decisions become as relevant as the rate of territorial project development. Active development and implementation of artificial intelligence technologies in construction open up opportunities for an effective response to current challenges by automating digital models for the development of territories, taking into account many factors, as well as regulatory and economic parameters.</p></sec><sec><title>Materials and methods</title><p>Materials and methods. The article examines the developed multi-stage method for generating digital models of territories for housing development. The method uses a chain of AI algorithms, including for generating linear and area objects, as well as optimal functional zoning of the territory. This solves problems related to the design of street and road networks and determination of the functional purpose for the formed quarters including capital construction facilities and related infrastructure.</p></sec><sec><title>Results</title><p>Results. Experimental studies on the application of the developed generation method have demonstrated a 200-fold reduction in the labor intensity of conceptual design compared to the classical approach. This ensures the ultra-fast and accurate development of concepts and greatly accelerates the work on complex projects. The method has been successfully tested and implemented in the rTIM digital AI platform for territorial information modeling.</p></sec><sec><title>Conclusions</title><p>Conclusions. Further research in the field of algorithm optimization has the potential to expand the scope of application for AI technologies to solve development problems in both multi-apartment residential projects and other areas of the construction industry.</p></sec></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>искусственный интеллект</kwd><kwd>генеративный дизайн</kwd><kwd>геоинформационные системы</kwd><kwd>системы автоматизированного проектирования</kwd><kwd>САПР</kwd><kwd>информационное моделирование зданий</kwd><kwd>территориальное информационное моделирование</kwd><kwd>цифровая модель</kwd><kwd>градостроительная концепция</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>artificial intelligence</kwd><kwd>generative design</kwd><kwd>geographic information systems</kwd><kwd>computer-aided design systems</kwd><kwd>CAD</kwd><kwd>building information modeling</kwd><kwd>territorial information modeling</kwd><kwd>digital model</kwd><kwd>urban planning concept</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">ДОМ.РФ. Обзор многоквартирного жилищного строительства в Российской Федерации. II квартал 2024 года [интернет]. Режим доступа: https://rusbonds.ru/rb-docs/analytics/DomRuComment_2024_08_16_7pcuq8xhw2gg2nk46wwxaja52sropcf0.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">DOM.RF. Overview of Multi-Apartment Housing Construction in the Russian Federation in the Second Quarter of 2024 [internet]. Available at: https://rusbonds.ru/rb-docs/analytics/DomRuComment_2024_08_16_7pcuq8xhw2gg2nk46wwxaja52sropcf0.pdf. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Правительство Российской Федерации. Стратегия развития строительной отрасли и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации на период до 2030 года с прогнозом до 2035 года [интернет]. Режим доступа: http://static.government.ru/media/files/AdmXczBBUGfGNM8tz16r7RkQcsgP3LAm.pdf.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Government of the Russian Federation, Strategy for the Development of the Construction Industry and Housing and Public Utilities of the Russian Federation for the Period up to 2030 with a Forecast up to 2035 [internet]. Available at: http://static.government.ru/media/files/AdmXczBBUGfGNM8tz16r7RkQcsgP3LAm.pdf. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Olanrewaju O.I., Kineber A.F., Chileshe N., Edwards D.J.&lt;/i&gt; Modelling the relationship between Building Information Modelling (BIM) implementation barriers, usage and awareness on building project lifecycle. Building and Environment. 2022;207:108556. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2021.108556</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Olanrewaju O.I., Kineber A.F., Chileshe N., Edwards D.J.&lt;/i&gt; Modelling the relationship between Building Information Modelling (BIM) implementation barriers, usage and awareness on building project lifecycle. Building and Environment. 2022;207:108556. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2021.108556</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Dantas H.S., Sousa J.M.M.S., Melo H.C.&lt;/i&gt; The Importance of City Information Modeling (CIM) for Cities’ Sustainability. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019;225:012074. https://doi.org/10.1088/1755-1315/225/1/012074</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Dantas H.S., Sousa J.M.M.S., Melo H.C.&lt;/i&gt; The Importance of City Information Modeling (CIM) for Cities’ Sustainability. IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. 2019;225:012074. https://doi.org/10.1088/1755-1315/225/1/012074</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Градостроительный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ (ред. от 08.08.2024) (с изм. и доп., вступ. в силу с 01.09.2024). Консультант Плюс [интернет]. Режим доступа: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_51040/. (дата доступа 23.09.2024).</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Urban Planning Code of the Russian Federation of 29.12.2004 No. 190-FZ (as amended on 08.08.2024) (as amended and supplemented, entered into force on 01.09.2024). Consultant Plus [internet]. Available: https://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_51040/ (accessed 23 September 2024). (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Qamar T., Bawany N.Z., Amber S., Javed S.&lt;/i&gt; Smart City Services Ontology (SCSO): Semantic Modeling of Smart City Applications. In: 2019 Seventh International Conference on Digital Information Processing and Communications (ICDIPC). Trabzon, Turkey; 2019, pp. 52–56. https://doi.org/10.1109/icdipc.2019.8723785</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Qamar T., Bawany N.Z., Amber S., Javed S.&lt;/i&gt; Smart City Services Ontology (SCSO): Semantic Modeling of Smart City Applications. In: 2019 Seventh International Conference on Digital Information Processing and Communications (ICDIPC). Trabzon, Turkey; 2019, pp. 52–56. https://doi.org/10.1109/icdipc.2019.8723785</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Schneider S., Fischer J.R., König R.&lt;/i&gt; Rethinking automated layout design: developing a creative evolutionary design method for the layout problems in architecture and urban design. In: Gero J.S. (eds). Design Computing and Cognition ’10. Springer, Dordrecht; 2011, pp. 367–386. https://doi.org/10.1007/978-94-007-0510-4_20</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Schneider S., Fischer J.R., König R.&lt;/i&gt; Rethinking automated layout design: developing a creative evolutionary design method for the layout problems in architecture and urban design. In: Gero J.S. (eds). Design Computing and Cognition ’10. Springer, Dordrecht; 2011, pp. 367–386. https://doi.org/10.1007/978-94-007-0510-4_20</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Muller P.&lt;/i&gt; Procedural modeling of cities. In: ACM SIGGRAPH 2006 Courses (SIGGRAPH ‘06). New York; 2006, pp. 139–184. https://doi.org/10.1145/1185657.1185716</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Muller P.&lt;/i&gt; Procedural modeling of cities. In: ACM SIGGRAPH 2006 Courses (SIGGRAPH ‘06). New York; 2006, pp. 139–184. https://doi.org/10.1145/1185657.1185716</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Haupt R.L., Haupt S.E.&lt;/i&gt; Practical Genetic Algorithms. Second Edition ed. John Wiley &amp; Sons, Inc.; 2003. https://doi.org/10.1002/0471671746</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Haupt R.L., Haupt S.E.&lt;/i&gt; Practical Genetic Algorithms. Second Edition ed. John Wiley &amp; Sons, Inc.; 2003. https://doi.org/10.1002/0471671746</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">&lt;i&gt;Kudinov S., Smirnov E., Malyshev G., Khodnenko I.&lt;/i&gt; Planning Optimal Path Networks Using Dynamic Behavioral Modeling. In: Lecture Notes in Computer Science Springer, Cham: Springer Nature; 2018, pp. 129–141. https://doi.org/10.1007/978-3-319-93701-4_10</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">&lt;i&gt;Kudinov S., Smirnov E., Malyshev G., Khodnenko I.&lt;/i&gt; Planning Optimal Path Networks Using Dynamic Behavioral Modeling. In: Lecture Notes in Computer Science Springer, Cham: Springer Nature; 2018, pp. 129–141. https://doi.org/10.1007/978-3-319-93701-4_10</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ. Стандарт комплексного развития территорий. Кн. 1: Свод принципов комплексного развития территорий. Москва: КБ Стрелка; 2017.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ministry of Construction and Housing and Communal Services of the Russian Federation. Standard of integrated development of territories. Book 1: A set of principles for integrated development of territories. Moscow: KB Strelka; 2017. (In Russian).</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
