СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В МЕТРОЛОГИИ И КОНТРОЛЕ КАЧЕСТВА В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

АННОТАЦИЯ

В статье рассмотрены ключевые направления развития метрологии в строительной отрасли Республики Беларусь в контексте объявленной на 2025–2029 годы пятилетки качества и утверждённых Госстандартом концепций развития государственной метрологической службы и эталонной базы до 2030 года. Проанализированы процессы цифровизации метрологической деятельности, автоматизации измерительных процессов, внедрения беспилотных технологий в строительстве, искусственного интеллекта и «умных» волоконно-оптических датчиков. Особое внимание уделено лазерному 3D-сканированию как ключевой технологии геометрического контроля: рассмотрены физические принципы, метрологическое обеспечение, интеграция с BIM и CAD-системами, а также перспективы развития в Республике Беларусь.

Ключевые слова: метрология, строительный контроль, цифровизация, лазерное сканирование, BIM, беспилотные технологии в строительстве, искусственный интеллект, умные датчики, пятилетка качества, эталонная база.

Введение

В условиях развития цифровой экономики и перехода к технологическому укладу перед строительной отраслью и системой метрологического обеспечения Республики Беларусь возникают качественно новые задачи. В 2025–2029 годах в Беларуси объявлена пятилетка качества, что придаёт особую актуальность внедрению передовых методов контроля измерений на всех этапах жизненного цикла объектов капитального строительства. Постановлением Государственного комитета по стандартизации Республики Беларусь от 31 декабря 2024 г. № 150 утверждены две стратегические концепции: «Концепция развития государственной метрологической службы до 2030 года» и «Концепция развития эталонной базы Республики Беларусь до 2030 года». Данные документы определяют вектор модернизации национальной системы обеспечения единства измерений, ориентируя её на цифровую трансформацию, внедрение искусственного интеллекта и гармонизацию с международными подходами. Традиционные методы (рулетки, нивелиры, визуальный осмотр) уже не обеспечивают требуемой точности и оперативности при контроле высотных зданий, уникальных сооружений и непрерывном мониторинге технического состояния объектов. Настоящая работа посвящена анализу современных тенденций в метрологии и контроле качества в строительстве на основе актуальных нормативных правовых актов Республики Беларусь.

Основная часть

Одним из ключевых направлений является цифровизация метрологической деятельности, закреплённая в дорожной карте по стандартизации на 2025–2030 годы (17 мероприятий) и программе «Качество 2026–2030» (более 70 мероприятий) [2]. Она предусматривает переход к цифровым паспортам средств измерений и электронным методикам поверки. Республика Беларусь участвует в пяти технических комитетах Международной организации законодательной метрологии (МОЗМ) и в рабочей группе по искусственному интеллекту; в стране действует 12 государственных стандартов, основанных на рекомендациях МОЗМ [3]. Наряду с этим активно развивается автоматизация измерительных процессов через системы непрерывного автоматического мониторинга (СМК) технического состояния зданий и сооружений, разработанные Институтом прикладной физики НАН Беларуси [8]. С 1 января 2026 года вступил в силу Указ Президента Республики Беларусь № 227 «О повышении эффективности контрольной (надзорной) деятельности» [4], который создал правовые предпосылки для более широкого внедрения автоматизированных систем контроля.

Значительный потенциал заложен в применении беспилотных технологий в строительстве. В 2025 году опубликована «Концепция эффективного использования беспилотной техники в строительстве» [9], обосновывающая переход к технологическому укладу. БПЛА (например, DJI Matrice 350 RTK с лазерным сканером и фотограмметрической камерой) используются для 3D-моделирования, инспекции труднодоступных мест (крыши, фасады, ЛЭП) и контроля карьеров [10]. На X Белорусском конгрессе по теоретической и прикладной механике «Механика – 2025» был представлен опыт обработки облака точек моста с применением БПЛА [14]. Искусственный интеллект постепенно внедряется в метрологию через нейросетевые модели для автоматизации тысяч измерений, однако в Беларуси и Российской Федерации такие инструменты пока недостаточно используются в реальной контрольной деятельности, что требует дальнейшего развития [3]. Важную роль играют «умные» датчики – волоконно-оптические разработки Белорусской государственной академии связи (датчики на микро- и макроизгибах, отражающего типа), которые обеспечивают высокоточные измерения деформаций, вибраций и температуры в условиях электромагнитных помех, искр и коррозии. Они применяются для мониторинга мостов, трубопроводов и спецтехники; специалисты «БелдорНИИ» используют такие датчики для контроля напряжения при надвижке пролётного строения [11].

Наиболее значимой технологией геометрического контроля в строительстве является лазерное 3D-сканирование. Оно базируется на двух физических принципах: импульсном методе (time‑of‑flight) с дальностью до сотен метров и фазовом методе с погрешностью до ±1 мм. В Беларуси разработаны национальные методики поверки, например МРБ МП.МН 4281-2025 для лазерного сканера FARO Focus Premium, в соответствии с которой межповерочный интервал составляет 12 месяцев [5]. В 2025 году проведены совместные сличения государственных эталонов больших длин между Беларусью и Россией в рамках региональной метрологической организации КООМЕТ (диапазон до 3000 м), причём лазерный эталон-компаратор превосходит лучшие международные аналоги [13]. Лаборатория лазерной техники и поляриметрии Института физики НАН Беларуси создала исходный эталон единицы средней мощности лазерного излучения (ИЭ РБ 10-06). На практике лазерные сканеры применяются на всех этапах строительства: для инженерных изысканий (получение облака точек – трёхмерной матрицы координат X, Y, Z), контроля геометрии конструкций (фиксация коллизий), диагностики мостов, 4D-мониторинга деформаций и кренов, а также для контроля карьеров и горных выработок с использованием БПЛА. Преимущества лазерного сканирования перед традиционными методами очевидны: полнота данных (до 100% поверхности объекта), высокая производительность (в 10–50 раз быстрее), объективность и точность (исключение человеческого фактора, погрешность от ±1 мм), безопасность (минимизация работ в опасных зонах) и создание цифрового архива с юридической силой. Интеграция с BIM и CAD-системами осуществляется по технологии Scan‑to‑BIM (преобразование облака точек в информационную модель), что позволяет актуализировать as‑built BIM, выполнять анализ коллизий, автоматически генерировать обмерные чертежи и создавать цифровые двойники зданий для последующей эксплуатации [15].

Перспективы развития лазерного сканирования в Беларуси связаны с реализацией концепций до 2030 года, которые предусматривают модернизацию эталонной базы (включая нанотехнологии и квантовые измерения), а также с совместными работами с Россией по Меморандуму о взаимопонимании по обеспечению единства измерений, что создаёт основу для гармонизации подходов в области строительной метрологии [1,6].

Список литературы:

1. Постановление Госстандарта РБ от 31.12.2024 № 150 «Об утверждении Концепции развития государственной метрологической службы до 2030 года и Концепции развития эталонной базы Республики Беларусь до 2030 года».
2. Госстандарт утвердил дорожную карту по стандартизации на 2025–2030 годы. – Минск, 2025.
3. Как Беларусь развивает метрологию с учетом международного опыта [Электронный ресурс] // СБ. Беларусь сегодня. – 31.10.2025.
4. Указ Президента Республики Беларусь от 6 июня 2025 г. № 227 «О повышении эффективности контрольной (надзорной) деятельности».
5. Методика поверки МРБ МП.МН 4281-2025 «СОЕИ РБ. Лазерный сканер FARO Focus Premium». – БелГИМ, 2025.
6. Утверждены концепции развития государственной метрологической службы и эталонной базы Республики Беларусь до 2030 года // Новополоцкий ЦСМС. – 2025.
7. Разработка и наладка систем мониторинга строительных конструкций [Электронный ресурс] // Институт прикладной физики НАН Беларуси. – Режим доступа: http://iaph.bas-net.by.
8. Голубова О.С., Смирнова Е.А. Концепция эффективного использования беспилотной техники в строительстве // Труды БГТУ. – 2025. – № 2 (298). – С. 48–57.
9. В Беларуси масштабируют использование квадрокоптеров для контроля за разработкой карьеров [Электронный ресурс] // news.mail.ru. – Дата доступа: 8.05.2026.
10. Датчики будущего от ученых Академии связи [Электронный ресурс] // Белорусская государственная академия связи. – 2026.
11. Россия и Беларусь проводят совместные сличения государственных эталонов больших длин // Росстандарт. – 2025. – Режим доступа: https://www.gost.ru.
12. Кафедра «Мосты и тоннели» на X Белорусском конгрессе по теоретической и прикладной механике «Механика – 2025» // БНТУ. – 2025. – Режим доступа: https://zmt.bntu.by.
13. На промышленном форуме в Минске компания «Нанософт» представила комплексное решение для лазерного сканирования // nanodev.ru. – 2025.