Оптимизация параметров технологических процессов и систем организации строительства портовых объектов

Введение. Роль портов в поддержке экономического роста, развития глобальных цепочек создания добавленной стоимости и логистических потоков неоспорима. В то время как неэффективные порты тормозят торговлю, нарушают транспортные потоки и повышают затраты, инфраструктура, готовая к будущему, привлекает инвестиции и поддерживает экономическое развитие. Однако строительство портов является дорогостоящим элементом и включает в себя длительные периоды планирования, консультаций и строительства. Эксплуатация и управление портами также требуют специализированной рабочей силы и опыта. Цель исследования заключается в рассмотрении подходов к оптимизации параметров технологических процессов и систем организации строительства портовых объектов.

Материалы и методы. Исследование основано на системном и синтетическом подходах, включающих теоретический анализ литературы, обобщение существующих моделей и подходов к строительству портовых объектов, а также математическое моделирование. Использовались методы стохастической и адаптивной оптимизации, обес-печивающие учет неопределенности технологических, логистических и природных факторов в процессе возведения портовых объектов.

Результаты. Предложена интеллектуально-адаптивная модель многокритериальной оптимизации организационно-технологических систем строительства портовых объектов. Авторская модель обеспечивает робастное, адаптивное и самообучающееся управление строительством портовых объектов, минимизируя отклонения от плана, повышая эффективность использования ресурсов, сокращая сроки и риски, а также интегрируя многокритериальные цели в условиях высокой стохастичности и ограниченных пространственных ресурсов.

Выводы. Предложенная модель позволяет перейти от статического планирования строительных работ к адаптивному управлению, устойчивому к фактическим технологическим отклонениям. Применение на практике этой модели предоставит возможность не просто корректировать график, но и накапливать верифицированные данные для обновления стандартов и развития будущих практик строительства портовых объектов.

1. Николаева А.Б. Развитие портовой инфраструктуры как потенциал для увеличения грузооборота Северного морского пути // Север и рынок: формирование экономического порядка. 2023. Т. 26. № 3 (81). С. 140–149. DOI: 10.37614/2220-802X.3.2023.81.009. EDN CUHUBA.

2. Воронина Е.П. Основные направления устойчивого функционирования и приоритеты развития Северного морского пути в качестве конкурентоспособной национальной транспортной коммуникации // Арктика 2035: актуальные вопросы, проблемы, решения. 2023. № 4 (16). С. 39–50. DOI: 10.51823/74670_2023_4_39. EDN EGKZGQ.

3. Lin W., Liu W. Resilience Evaluation of Ports along the Maritime Silk Road from the Perspective of Investment and Construction // Journal of Advanced Transportation. 2023. Vol. 2023. Рp. 1–18. DOI: 10.1155/2023/8818667. EDN JFKXRI.

4. Ren Q. Comparison and Cost Analysis of Soft Soil Foundation Treatment Schemes in Port Construction // Advances in Civil Engineering. 2022. Vol. 2022. Issue 1. DOI: 10.1155/2022/6442750. EDN LQPVFR.

5. Андреева Л.А., Кузнецов А.Л., Сампиев А.М., Семенов А.Д. Задачи совершенствования методов технологического проектирования морских торговых портов в новых условиях // Транспортное дело России. 2024. № 1. С. 164–166. EDN CERHHD.

6. Фомин М.А., Золотарева М.В. Преобразование объектов портовой инфраструктуры на примере Нью-Йорка // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2025. Т. 27. № 1. С. 70–81. DOI: 10.31675/1607-1859-2025-27-1-70-81. EDN DYDMPF.

7. Pian F., Shi Q., Yao X., Zhu H., Luan W. Joint Optimization of a Dry Port with Multilevel Location and Container Transportation: The Case of Northeast China // Complexity. 2021. Vol. 2021. Issue 1. DOI: 10.1155/2021/5584600. EDN EDQLFD.

8. Wen L., Ren Q., Li J. Hainan Port Logistics Supply Chain and Its Flexible Operation Mechanism considering Digital Visual Remote Control // Mobile Information Systems. 2022. Vol. 2022. Рp. 1–12. DOI: 10.1155/2022/4642103. EDN MUJBBC.

9. Зыкова А.А., Кириченко А.В., Гетман В.Э. Влияние развития Северного морского пути на портовую инфраструктуру России // Актуальные проблемы экономики и управления. 2022. № 1 (11). С. 125–130. DOI: 10.52899/978-5-88303-644-5_125. EDN AZFXDH.

10. Алексеева А.А., Крылов А.А., Панасюк В.А., Абрамов В.М. Проблемы и перспективы развития портовой инфраструктуры // Информационные технологии и системы: управление, экономика, транспорт, право. 2022. № 3 (43). С. 69–76. EDN FIKDRP.

11. Гринько Н.А., Коринец Е.М. Особенности применения геоинформационных систем в развитии портовой инфраструктуры // Информационные технологии и системы: управление, экономика, транспорт, право. 2022. № S2. С. 25–27. EDN YLOIXC.

12. Zhou S., Guo X., Cao S. Enhanced Energy Sharing and Management Between Cross-Harbour Zero-Emission Buildings Based on a Combination of Electric Ferries and Deck-on Electric Vehicles with Grid Integrations // International Journal of Energy Research. 2025. Vol. 2025. Issue 1. DOI: 10.1155/er/9606817. EDN UHPQXJ.

13. Maphumulo M.N., Masuku M.M. The State of Infrastructure in the Proclaimed Small Harbours in Enhancing Livelihoods in South Africa // Journal of International Development. 2025. Vol. 37. Issue 2. Рp. 457–467. DOI: 10.1002/jid.3968. EDN CXQHLW.

14. Elnabwy M.T., Elbeltagi E., El Banna M.M., Alshahri A.H., Hu J.W., Choi B.G. et al. Harbor Sedimentation Management Using Numerical Modeling and Exploratory Data Analysis // Advances in Civil Engineering. 2024. Vol. 2024. Issue 1. DOI: 10.1155/2024/1209460. EDN BEFFTT.

15. Almeida F., Okon E. Achieving sustainable development goals through digitalization in ports // Business Strategy and the Environment. 2024. Vol. 33. Issue 7. Рp. 6737–6747. DOI: 10.1002/bse.3842. EDN VYMPQA.

16. Кочурова А.А. Способы расшивки «узких мест» портовой инфраструктуры Арктического побережья России // Экономика и предпринимательство. 2022. № 11 (148). С. 527–529. DOI: 10.34925/EIP.2022.148.11.099. EDN ISKTYU.

17. Коваль В.Н., Процевский В.А., Морозова А.Н. Особенности правового регулирования частных интересов в процессе функционирования портовой инфраструктуры // Власть Закона. 2023. № 3 (55). С. 35–48. EDN ZRZXRT.

18. Ященко А.И., Белый А.А., Никитчин А.А., Бернд О.Х. Применение автоматизированной системы деформационного мониторинга для обеспечения безопасной эксплуатации сооружений портовой и транспортной инфраструктуры // Путевой навигатор. 2024. № 59 (85). С. 58–65. EDN ZOSAOM.

19. Gonçalves A., de Aguiar Dutra A.R., de Andrade Guerra J.B.S.O., Dutra A. Ports and Climate Change: A Systematic Review Aligned with the Sustainable Development Goals // Sustainable Development. 2025. Vol. 34. Issue S2. Pp. 390–402. DOI: 10.1002/sd.70352. EDN RNXXTV.

20. Yuan Y., Sui Z. Application status and developing trend of emerging technologies in smart port // China Water Transport. 2022. Vol. 3. Pp. 60–62.