Управление придомовыми территориями с использованием искусственного интеллекта

Введение

Актуальность настоящего исследования обусловлена тем, что интеграция искусственного интеллекта открывает широкие перспективы для повышения производительности, стимулирования инновационной деятельности и более полного удовлетворения общественных запросов. Искусственный интеллект способен значительно улучшить процесс организации придомовых территорий. Его применение охватывает анализ исходных данных, оптимизацию планировки, соблюдение строительных норм, экономию ресурсов, симуляцию, выявление нарушений и планирование транспортных потоков.

Отечественные исследователи активно занимаются изучением вопросов, связанных с выбором и интеграцией малых архитектурных форм для создания функциональных и эстетически привлекательных пространств на детских и спортивных площадках, а также в зонах отдыха для взрослых. Их научные изыскания предлагают широкий спектр концептуальных подходов, методов и рекомендаций для эффективного решения данной проблемы. В работах отечественных авторов таких как: Богомолов А.И., Харитонова А.Е. [1], Мартьянова Е.В., Полбин А.В. [2], Ванюшев А.А., Мокшин В.В., Мавлиев Л.Ф. [3], Заведеев Е.В., Бигаев Г.В. [4], Джумалиев Н.Т. [5] отражены различные аспекты этой проблемы.

Цель исследования это изучить современные тенденции применения искусственного интеллекта в организации придомовой территории многоквартирных жилых домов, а также определение величины экономии разработки лучшей и наиболее эффективной модели с помощью искусственного интеллекта.

Научная новизна представленного исследования заключается в определении того, как повлияет организация придомовой территории с помощью искусственного интеллекта и без неё на стоимость жилья в многоквартирных жилых домах.

Придомовая территория будет рассмотрена как с точки зрения потребителей, так и застройщиков [7]. Для потребителей она обеспечивает комфортные условия для жизни и отдыха, улучшая качество жизни и повышая удовлетворенность от проживания в жилом комплексе. Для застройщика придомовая территория является важным элементом маркетинга и конкурентоспособности на рынке недвижимости.

Грамотно организованная и благоустроенная придомовая территория может стать значительным преимуществом при выборе жилья, влияя на решение потенциальных покупателей [8].

Основная часть

В условиях текущих экономических и социальных препятствий, потребность в новом жилье сохраняется на высоком уровне [9].

Помимо прочего, доступность жилья для населения обеспечивается за счет государственных программ поддержки и льготного ипотечного кредитования.

Строительная отрасль, ориентированная на возведение жилья, сохраняет свою значимость и высокий спрос, оставаясь фундаментальным фактором в поступательном развитии социума [10].

Региональные нормативы градостроительного проектирования представляют собой важный инструмент в системе государственного регулирования градостроительной деятельности. Их основная цель заключается в создании условий, способствующих повышению качества жизни населения.

Так же существуют местные нормативы градостроительного проектирования, которые уточняют федеральное и республиканское законодательство в области градостроительства.

В Республике Татарстан на данный момент разработаны местные нормативы градостроительного проектирования только для городского округа Казань [11].

Основополагающую роль в формировании генерального плана играют технико-экономические показатели. Согласно этой части исследования, цель искусственного интеллекта при разработке концепции придомовой территории дать распределение технико-экономических показателей в числах.

Придомовая территория является неотъемлемой частью архитектурно-планировочной структуры здания и его окружающей среды, обеспечивая функциональное и эстетическое единство пространства [12]. Благоустройство придомовой зоны способствует повышению комфорта и качества жизни потребителей, а также улучшению социальной инфраструктуры района.

Разберем элементы, необходимые для решения задачи с помощью искусственного интеллекта.

В качестве программного обеспечения будет работать приложение Rhinoceros 3D. Это мощный инструмент моделирования с обширными возможностями для создания сложных геометрических форм, редактирования моделей и визуализации проектов.

Целесообразно будет разделить жилье на классы, так как наличие тех или иных элементов во дворе дома зависит от финансовых возможностей как застройщика, так и потребителя.

На данный момент ни один нормативный документ в области строительства не дает четкого разделения жилой недвижимости на классы [13]. Но для удобства и быстрого достижения взаимопонимания между покупателем и застройщиком принято условно делить жилье на следующие классы:

1. Жилые дома эконом-класса считаются самыми доступными для среднестатистического жителя страны. Они удовлетворяют основную потребность человека в жилье за сравнительно небольшие деньги, но при этом обеспечивают комфорт и функциональность;

2. Жилье комфорт-класса является наиболее популярным сегментом недвижимости. Такие проекты более благоустроенные, чем жилые комплексы эконом-класса, и зачастую имеют собственную инфраструктуру;

3. Бизнес-сегмент это современные жилые комплексы, расположенные в престижных районах города и обеспеченные всей необходимой инфраструктурой.

Размер придомовой территории зависит от этажности зданий и плотности застройки [14]. Основная цель застройщика, который возводит жилье эконом-класса - построить как можно больше квартир и продать их по сравнительно низким ценам, именно поэтому здания располагаются достаточно близко друг к другу, а дворы могут быть проходными. Комплексы бизнес-класса отличаются очень просторными и закрытыми дворами. Комфорт-класс занимает промежуточное положение. Воспользовавшись интерполяцией, можно выделить следующие диапазоны площадей двора многоквартирного дома.

Таблица 1

Распределение площадей дворовых территорий по классам жилья

В таблице приведены существующие и рассчитанные с помощью искусственного интеллекта (ИИ) технико-экономические показатели объектов исследования.

Таблица 2

Технико-экономические показатели объектов, м²

Данные показатели будут использованы при расчете стоимости благоустройства придомовых территорий.

Для анализа влияния организации придомовой территории на реализацию жилых площадей необходимо провести оценку стоимости квартир в многоквартирных домах всех трех классов. Для этого проанализируем рынок недвижимости, учитывая такие факторы, как местоположение, площадь, состояние объекта, инфраструктуру и экологическую обстановку. Оценка основана на сравнительном подходе. Результаты исследования позволят выявить закономерности и тенденции, влияющие на ценообразование.

Предложение на рынке первичной недвижимости в Республике Татарстан, в общем, распределено неравномерно. Жилье эконом-класса занимает значительную долю в общем объеме предложении на рынке. Примерно 71% предложения на рынке приходится на данный сегмент. Второе место по объему предложения среди застройщиков занимают квартиры эконом-класса, составляющие 19% от общего числа [15].

Около десятой части всех объявлений о продаже новостроек предлагают квартиры бизнес-класса примерно на рынке их 9%. Самая маленькая доля в предложении на рынке у квартир класса премиум всего около 1%. Соответственно в рамках проведенного нами исследования принято решения не учитывать их.

Таблица 3

Анализ рынка жилой недвижимости г. Казани различных классов, руб.

Согласно классификации к эконом-классу относятся объекты, расположенные на окраине города, поэтому для анализа выбран близлежащий район к г.Казань, имеющий хорошую транспортную доступность к объектам инфраструктуры как города, так и района.

Среднее значение 1 кв.м. жилья в многоквартирном жилом доме комфорт-класса составило 236 408,83 рублей, что на 52 961,67 рублей больше, чем у эконом-класса.

Объекты бизнес-класса располагаются ближе к центру города и отвечают более высоким требованиям качества. Для анализа выбран Вахитовский район г. Казани. Среднее значение 1 кв.м. жилья в многоквартирном жилом доме бизнес-класса составило 419 519,63 рублей, что на 183 110,8 рублей больше, чем у комфорт-класса и на 236 072,47 рублей больше, чем у эконом-класса.

Сопоставим стоимости благоустройства дворов, сгенерированных с помощью искусственного интеллекта и без неё, и определим увеличение прибыли проекта.

Таблица 4

Сопоставление себестоимости организации дворовых пространств

с помощью и без искусственного интеллекта, руб.

Проведенный финансовый анализ проектов по снижению себестоимости организации придомовых территорий выявил, что при первоначальных условиях проект является экономически целесообразным.

Заключение

Исследование проводилось на базе программы Rhinoceros с использованием компонента генеративного дизайна Biomerpher. Результатом являются новые технико-экономические показатели для придомовых территорий 3-х классов жилья. Далее подбирались малые архитектурные формы для благоустройства детских и спортивных площадок, зон отдыха взрослого населения и элементы озеленения.

Так же в рамках иссседования проводилась экономическая экспертиза и инвестиционное планирование внедрения искусственного интеллекта в деятельность строительной компании. Оценены стоимости 3-х классов жилой недвижимости.

Произведенные расчеты показывают, что проект является целесообразным и позволяет сократить расходы на организацию придомовых территорий за счет внедрения искусственного интеллекта в процесс создания модели придомовых пространств.