AI открива материали за повторна употреба в руините на украински сгради

Изкуственият интелект подпомага усилията за възстановяване на Украйна в проект, наречен „Кръговрат на ръба“, който анализира кадри от дронове на разрушени от бомбардировки сгради, за да идентифицира материали, които могат да се използват повторно.

Създаден от украинската архитектка и изследователка Катерина Лопатюк и предприемача Херман Митиш, проектът „Кръговрат на ръба“ демонстрира как изкуственият интелект (AI) може да направи по-бързо и по-лесно идентифицирането на материали, които могат да бъдат спасени в разрушените сгради.

В демонстрационен филм, който може да се види онлайн, Лопатюк и Митиш показват визуализация на град Буча, който е място на тежки боеве след руската инвазия през 2022 г.

Картата позволява на потребителите да кликнат върху почти всяка сграда, за да видят въздушна снимка на структурата, нейното оценено ниво на увреждане и разбивка на видимия състав на материалите, включително точното местоположение на тези материали.

Лопатюк създава „Кръговрат на ръба“, след като се завръща в Европа от програма за обмен в американския университет MIT, по време на която се запознава със системите за компютърно зрение и технологиите за дистанционно наблюдение в лабораторията Senseable City Lab на Карло Рати.

„След като се преместих от САЩ в Европа, почувствах силен стремеж да задълбоча разбирането си за този подход и да проуча приложението му в украински контекст, особено предвид нарастващото значение на въздушните изображения от дронове в Украйна, както за военното разузнаване, така и за гражданското наблюдение“, обяснява тя.

Според Лопатяк, въпреки че някои строителни отпадъци от разрушени сгради понастоящем се използват повторно в Украйна, по-голямата част от тях се изпращат на сметища или се съхраняват на временни площадки със смесени различни материали.

Това позволява токсични материали да замърсят другите отпадъци, което ги прави неизползваеми. AI от „Кръговрат на ръба“ е обучен да разпознава опасни материали като азбест, така че да може да се организира специална обработка, когато е необходимо.

Лопатюк и Митиш обучават модела на изкуствения интелект на 2518 изображения на разрушени сгради, които са работили с експерти, за да анотират внимателно с идентифицируеми материали като тухли, бетон, метални покриви и дърво.

За да илюстрира предварителните резултати, Лопатюк избира за подробен анализ четири обекта в Буча, които са претърпели различни нива на щети: търговски център, електрическа подстанция, частна къща и жилищна сграда.

Въз основа на дистанционната идентификация с помощта на изкуствен интелект тя е определила, че 46% от материалите в тези сгради се нуждаят от изхвърляне, 11% – от изгаряне, а 43% имат потенциал за повторна употреба или рециклиране.

В един идеален свят, след като AI класифицира отпадъчните материали на даден обект, констатациите ще бъдат последвани от оценка на място и материалите ще бъдат правилно сортирани.

Лопатюк смята, че AI може да помогне и на следващия етап от процеса на възстановяване, като съчетава възстановените материали с близките строителни проекти в реално време.

Неправителствена организация, с която той работи, наречена ReThink, вече е разработила цифрова платформа, наречена Povtorno, която изпълнява подобна функция и в момента е в бета-версия.

„В контекста на Украйна по време на войната кръговата система е едновременно екологична амбиция и за много квартали – оперативна необходимост“, казва Лопатюк. „Разрушаването на сгради в цялата страна генерира милиони тонове строителни отпадъци.“

„В същото време веригите за доставка на нови материали могат да бъдат прекъснати или скъпи поради войната“, добави тя. „В резултат на това повторната употреба на съществуващи материали може да се окаже добър вариант за навременно и рентабилно възстановяване.“

Лопатюк разработва и инсталация, базирана на Circularity on the Edge, за тазгодишното архитектурно биенале във Венеция, чийто куратор е Рати.

Инсталацията включва материали, които Лопатюк и екипът ѝ са обработили от Буча и са подредили така, че да отразяват конфигурациите, открити от изкуствен интелект на базата на кадри от дрон. Светлинни и лазерни проекции подчертават материалите, сякаш са картографирани в реално време.

„Освен функционалност, материалите от повредени и разрушени места имат символична тежест, тъй като носят следи от предишна употреба, спомени, историята на хората и какво се е случило с тях“, казва Лопатюк.

„Ето защо ние разглеждаме удължаването на живота на тези материали като жест на достойнство към тези, чийто живот е бил прекъснат от руската агресивна война.“

Снимки: dezeen