Что станет с инженером-проектировщиком в эпоху искусственного интеллекта? Уйдет ли профессия проектировщика в прошлое, и на что необходимо направить усилия российского инжиниринга, чтобы стать ключевым драйвером экономики страны? Эти вопросы формируют новаторский взгляд и стимулируют разработку первых цифровых решений.
2024 год ознаменовался началом реализации цифровой стратегии в инжиниринге. «Сбер» анонсировал исследование применения генеративного ИИ «Кандинский» для создания инженерных эскизов, а специалисты «ДельтаПроект» (входящей в ГК «Специальные системы и технологии») начали изучать возможности применения ИИ и машинного обучения для автоматической генерации чертежей.
В связи с активным внедрением искусственного интеллекта в проектирование возникает вопрос о будущем проектировщиков и их роли в цифровой среде. Как эти изменения повлияют на профессию, и какие перспективы откроются перед российским инжинирингом? Обсуждая новые системы генерации инженерной документации, экономические выгоды и потенциал технологий, журнал «Нефтегаз» обратился к Валентину Олеговичу Каськову, директору по информационным технологиям ГК «Специальные системы и технологии».
— Какова основная потребность в цифровизации, с вашей точки зрения?
В наших условиях существует противоречие: много информации, но мало специалистов. Инженеров, особенно квалифицированных, крайне не хватает. Поэтому для страны важно накапливать и оцифровывать знания.
Проектирование – одна из самых сложных областей как для освоения, так и для цифровизации. Разработка систем автоматического проектирования позволит нам сохранять опыт и привлекать инженеров для создания инноваций.
И, что важно, мы откажемся от несовершенного и устаревшего традиционного проектирования.
— В чем заключаются основные недостатки традиционного подхода к проектированию?
Текущая организация проектирования – это длительный, трудоемкий и подверженный ошибкам процесс. Традиционное проектирование требует многократной переработки документации при внесении изменений, замедляет принятие решений и слабо интегрировано с ИТ-системами. Это приводит к задержкам, удорожанию проектов и проблемам с поиском проектировщиков.
— Каковы недостатки САПР по сравнению с автоматической генерацией чертежей?
Несмотря на широкое применение САПР, они имеют ограничения по сравнению с решениями «ДельтаПроект» (ГК «ССТ»), такими как системы автоматической генерации чертежей.
Ориентация на человека и ручной труд
САПР требуют активного участия инженера в проектировании: он задает параметры, принимает решения, вручную размещает элементы и контролирует соответствие нормам. Это увеличивает вероятность ошибок, требует высокой квалификации и больших затрат времени.
Системы генерации чертежей сами предлагают оптимальные решения на основе ограничений, а человек выполняет роль верификатора и специалиста по обучению нейросетей.
В САПР изменение параметров требует перезапуска процесса. Это особенно важно для крупных проектов. В автоматической генерации изменение данных автоматически перестраивает зависимости и документацию без участия человека.
Отсутствие оптимизации на уровне концепции
САПР – это инструменты, а не решения. Все идеи зависят от проектировщика. AI-E системы анализируют множество конфигураций, оценивают их по критериям и предлагают оптимальные варианты, которые человек мог не рассмотреть.
Неэффективность в типовом проектировании
В типовом проектировании САПР становятся узким местом, требуя повторения операций. Системы генерации чертежей от ГК «ССТ» могут создавать множество типовых решений на основе данных из технического задания.
Отсутствие самообучения
и накопления и опыта
САПР не учатся на ошибках. AI/ML-системы, такие как системы генерации проектной документации, анализируют завершенные проекты, улучшают качество следующих проектов и учитывают инженерные правила.
Ограниченность межотраслевой координации
САПР часто требуют ручной координации между командами. AI/ML-платформы позволяют учитывать требования нескольких дисциплин, создавая оптимальные системы.
Вывод
САПР полезны, но уступают системам автоматической генерации чертежей. В условиях сложности проектов и дефицита специалистов переход к системам автоматической генерации становится необходимостью.
— Могут ли системы генерации чертежей создать принципиально новые решения в проектировании?
Для разработки инновационных решений по-прежнему нужен инженер, но AI-E системы убирают рутинное проектирование и выходят за рамки шаблонов. Анализируя большие данные, они могут предлагать инновационные решения, недоступные человеку.
— Какие экономические выгоды можно ожидать от внедрения систем генерации инженерной документации?
Высвобождение до 50–70% времени проектировщика, ускорение проектирования до 500 раз, исключение человеческого фактора, мгновенные изменения чертежей, оцифровка опыта и смена парадигмы проектирования приводят к снижению издержек и увеличению прибыли.
— Как вы оцениваете влияние ИИ на профессию инженера?
ИИ изменит роль инженера: из исполнителя в стратега. Повысится значимость системного мышления и креативности. Появятся новые специализации.
— Как отраслевые инжиниринговые генеративные системы могут помочь преодолеть нехватку квалифицированных специалистов в условиях избытка знаний на рынке труда?
Системы автоматического проектирования помогут решить проблему нехватки кадров, но это требует времени. Технология должна пройти этапы принятия и масштабирования.
С приходом новых технологий не будет уволен ни один проектировщик. Напротив, откроются возможности для карьерного роста и изучения современных систем.
— Какие перспективы развития цифровизации инжиниринга Вы видите, в частности в нефтегазовой отрасли?
Основной перспективой станет возможность автоматического дообогащения BIM-моделей инженерными сетями. Уже сформированы исследовательские группы для решения этой задачи.
Важно отметить, что мы уверены в возможности автоматизации работы с BIM.
В заключение, цифровизация инжиниринга развивается стремительно: ИИ, цифровые двойники, проверка проектов, генерация чертежей — всё это разрабатывается.
Профессия инженера становится синтезом мышления, цифровых навыков и системного подхода. ИИ — это усиление. Вопрос в том, кто успеет перестроиться.