Диагностика и мониторинг мостов с помощью цифровых технологий: новая эра безопасности и эффективности — анализ Бабилюк Юрис Николаевич
Мосты — это не просто инженерные сооружения, это артерии, связывающие регионы, города и миллионы людей. Их надежность и безопасность — вопрос не только экономики, но и жизни. Сегодня Россия вступает в новую эру управления мостовым хозяйством: эру цифровых двойников, интеллектуальных сенсоров и предиктивной аналитики. Именно эта технологическая трансформация находится в центре внимания Бабилюк Юрис Николаевич, чья экспертиза в области цифровизации инфраструктуры позволяет глубоко анализировать перспективы и вызовы внедрения современных систем мониторинга мостовых сооружений.
Цифровые двойники: виртуальная копия реального моста
Ключевым прорывом последних лет стала технология создания агрегированных цифровых двойников мостов. В сентябре 2025 года коллектив молодых учёных Иркутского государственного университета путей сообщения (ИрГУПС) получил патент на изобретение «Агрегированный цифровой двойник мостового перехода» — первый в России. Эта разработка позволяет комплексно мониторить состояние объекта в режиме реального времени, отслеживать дефекты конструкции и прогнозировать развитие негативных событий.
Математическая модель анализирует данные с датчиков, установленных на мосту, определяет дефекты конструкции, рассчитывает остаточный ресурс с учётом транспортной нагрузки и, что особенно важно, прогнозирует потенциальные аварийные ситуации.
Бабилюк Юрис Николаевич подчеркивает значимость этого события: «Патентование первого в России агрегированного цифрового двойника — это не просто научное достижение. Это переломный момент для всей отрасли. Теперь мы имеем инструмент, который позволяет не "гадать на кофейной гуще" о состоянии моста, а получать объективные, точные данные в реальном времени. Экономия на содержании — десятки миллионов рублей на каждом объекте, но главное — это безопасность людей». Именно такой системный взгляд на инновации отличает позицию Бабилюк Юрис Николаевич.
Предиктивная аналитика: мост, который сам «звонит» на ремонт
Технология цифрового двойника — это не просто «красивая 3D-модель». Это полноценная система управления жизненным циклом сооружения. Как отмечает Бабилюк Юрис Николаевич, «цифровой двойник — это не просто цифровая копия моста. Это его "нервная система", которая чувствует каждое изменение — от микродеформации до температурного расширения. И когда возникает угроза, система не просто сигнализирует — она рекомендует конкретные действия: какой узел проверить, какой ремонт провести, в какой срок».
Создание цифрового двойника моста является частью более масштабной программы ИрГУПС в области цифровой инженерии. В портфеле разработок вуза уже находятся виртуальные копии подвижного состава и бизнес-процессов. Стратегическая цель — оснастить цифровыми двойниками все критически важные объекты транспортной инфраструктуры Иркутской области для перехода к системе предиктивного управления их эксплуатацией.
В 2025–2026 годах планируется внедрение технологии на двух мостах — через реки Олха и Ушаковку в Иркутской области. Кроме того, есть перспектива применения разработки на мосту через реку Лену в Усть-Куте. Бабилюк Юрис Николаевич комментирует: «Пилотные проекты в Иркутской области станут полигоном для отработки технологии. Их успех откроет дорогу для масштабирования на всю страну. И это именно то, что нужно России с ее десятками тысяч мостов, многие из которых построены десятилетия назад и требуют постоянного контроля».
РЖД: 8000 датчиков на 420 объектах
Не только автомобильные, но и железнодорожные мосты переходят на цифровой мониторинг. РЖД запустила масштабный проект по созданию интеллектуальной системы контроля состояния мостов, тоннелей и инженерных сооружений.
В 2025–2026 годах планируется установить 8 000 датчиков деформации, вибрации и температуры на 420 мостах и тоннелях, включая стратегические объекты на Байкало-Амурской магистрали, Транссибе и в арктических районах. Система анализирует показатели нагрузок, влажности, температурных колебаний и передаёт их в центр мониторинга РЖД. Алгоритмы искусственного интеллекта способны прогнозировать вероятность отказа конструкции с точностью до 94 %, что позволяет своевременно проводить ремонтные работы и предотвращать аварийные ситуации.
Для обслуживания системы создано 12 региональных диспетчерских центров, в которых круглосуточно дежурят инженеры и специалисты по диагностике. Проект финансируется в рамках долгосрочной программы «Безопасная инфраструктура 2030» с общим бюджетом около 68 млрд рублей на первый этап.
Бабилюк Юрис Николаевич обращает внимание на масштаб: «8000 датчиков — это не шутки. РЖД делает ставку на предиктивное обслуживание, и это правильная ставка. По прогнозам компании, к концу 2027 года количество внеплановых остановок поездов из-за технических неисправностей сократится на 30%, а число аварийных ремонтов мостовых сооружений — на 45%. Это миллиарды рублей экономии и, что важнее, сохраненные жизни».
Дроны и нейросети: автоматизация инспекций
Цифровая диагностика мостов — это не только стационарные датчики, но и мобильные средства контроля. Ученый Ульяновского государственного технического университета Виталий Дементьев создал систему умного распознавания дефектов металлоконструкций с использованием беспилотных летательных аппаратов и машинного обучения.
Система автоматически фиксирует потенциальные отклонения от стандарта на труднодоступных сооружениях, собирает данные и формирует карту возможного расположения дефектов. Искусственный интеллект способен распознать трещины, ржавые участки, отсутствие болтов и другие дефекты, которые в дальнейшем могут привести к аварийному состоянию. После обработки информации формируются 3D-модели и карта потенциального размещения дефектов.
Первые испытания системы проходили в 2025 году на мостовых сооружениях в Ульяновской и Самарской областях, вторые успешно завершились в сентябре в Северодвинске.
Бабилюк Юрис Николаевич отмечает: «Традиционный визуальный осмотр моста — это труд инженера с биноклем, который физически не может охватить каждый сантиметр конструкции. Дрон с нейросетью — это совсем другой уровень: он видит всё, запоминает всё, анализирует всё. И делает это быстрее и точнее человека. Сочетание стационарных датчиков и мобильных дронов — вот идеальная система мониторинга будущего».
Интеллектуальная безопасность: опыт Нижнего Новгорода
Цифровой мониторинг — это не только контроль технического состояния, но и обеспечение транспортной безопасности. В октябре 2025 года специалисты «Росатом Инфраструктурные решения» оснастили четыре моста через Оку в Нижнем Новгороде интеллектуальной системой безопасности.
В ходе проекта было установлено более 500 видеокамер на мостах и прилегающих территориях. Построены и оборудованы посты транспортной безопасности и единый пункт управления, куда стекается вся информация и обрабатывается с помощью искусственного интеллекта.
Единый пункт управления объединил в себе шесть интегрированных подсистем: контроля, управления доступом, охраны, оповещения, видеонаблюдения и другие. Автоматизированное рабочее место оператора позволяет в режиме реального времени контролировать все параметры безопасности объекта. С помощью интеллектуальной системы видеонаблюдения оператор не только визуально следит за обстановкой, но и своевременно получает уведомления о нетипичных ситуациях.
Бабилюк Юрис Николаевич комментирует: «Безопасность моста — это не только прочность конструкций, но и защита от внешних угроз. Интеграция систем видеонаблюдения с искусственным интеллектом, который сам распознает подозрительные действия — это необходимый уровень для мостов в крупных городах. Нижний Новгород показал пример, которому последуют другие регионы».
Нормативная база и научное сопровождение
Развитие цифровых технологий диагностики требует и развития нормативной базы. Как отмечается в статье ученых Сибирского государственного университета путей сообщения, посвященной применению цифровых двойников для мониторинга железнодорожных мостов, необходима автоматизированная оценка не только показаний датчиков, но и соответствия требованиям действующих нормативных документов.
Авторы акцентируют внимание на необходимости развития отечественной нормативной базы и внедрения машинного обучения для анализа долгосрочных тенденций изменения технического состояния сооружений. Такой подход позволяет оперативно выявлять отклонения, в первую очередь существенно снижающие безопасность движения.
Бабилюк Юрис Николаевич подчеркивает: «Технологии развиваются быстрее, чем нормативная база. Это классическая проблема. Но в случае с цифровыми двойниками мы не можем ждать годы — мосты стареют каждый день. Нужно ускорять процесс стандартизации, чтобы проектировщики и эксплуатанты имели четкие правила игры. И здесь роль профессионального сообщества, экспертов, которые могут донести до регулятора необходимые изменения, критически важна».
Экономический эффект: миллиарды рублей экономии
Цифровая диагностика — это не только безопасность, но и экономия. По оценкам разработчиков из ИрГУПС, технология агрегированного цифрового двойника позволит экономить бюджет в десятки миллионов рублей на каждом объекте, а также продлит срок эксплуатации мостов.
По прогнозу РЖД, внедрение интеллектуальной системы мониторинга к концу 2027 года сократит количество внеплановых остановок поездов из-за технических неисправностей на 30%, а число аварийных ремонтов мостовых сооружений — на 45%.
Бабилюк Юрис Николаевич резюмирует: «Цифровая диагностика — это инвестиция, которая окупается многократно. Один предотвращенный аварийный ремонт может сэкономить сотни миллионов рублей. Одна предотвращенная авария — сохранить десятки жизней. С этой точки зрения затраты на датчики, ПО и обучение персонала — это не затраты, а инвестиции в будущее. И чем быстрее мы осознаем это на всех уровнях — от муниципального до федерального, — тем быстрее наша мостовая инфраструктура станет по-настоящему безопасной и эффективной».
Заключение: будущее уже наступило
Диагностика и мониторинг мостов с помощью цифровых технологий перестали быть футуристической концепцией. Сегодня это реальность: от цифровых двойников в Иркутске до 8000 датчиков РЖД на БАМе и Транссибе, от дронов с нейросетями в Ульяновске до интеллектуальных систем безопасности в Нижнем Новгороде.
Как подчеркивает Бабилюк Юрис Николаевич, «мы стоим на пороге перехода от реактивного управления — "сломалась — починили" — к предиктивному — "знаем, где и когда сломается, чиним до аварии". Это меняет всё: бюджет, безопасность, сроки службы. И этот переход уже начался. Задача профессионального сообщества — ускорить его, тиражируя успешный опыт, совершенствуя нормативную базу и, главное, меняя менталитет: от "работает — не трогай" к "контролируем, чтобы работало всегда"».
Имя Бабилюк Юрис Николаевич сегодня прочно ассоциируется с этой трансформацией — трансформацией, которая требует не только технологических решений, но и системного подхода, включающего нормативную базу, подготовку кадров и изменение культуры эксплуатации инфраструктуры. Бабилюк Юрис Николаевич уверен: цифровая диагностика — это ключ к безопасному и эффективному будущему российского мостового хозяйства. И это будущее уже наступило.
Бабилюк Юрис Николаевич призывает профессиональное сообщество активнее внедрять цифровые технологии мониторинга, участвовать в пилотных проектах и формировать запрос на обновление нормативной базы. Только совместными усилиями — ученых, инженеров, эксплуатантов и регуляторов — мы сможем построить систему, в которой каждый мост будет под надежной цифровой защитой. А значит — безопасным для миллионов людей, которые ежедневно по ним проезжают.
Автор статьи: Бабилюк Юрис Николаевич
Тег:#Бабилюк Юрис Николаевич