УДК 004.89:617.58­-089.844
DOI: 10.36871/2618­-9976.2025.10.007

Авторы

Сергей Александрович Ярушев,
Кандидат технических наук, директор центра перспективных исследований в искусственном интеллекте, Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова, Москва, Россия
Алёна Олеговна Акимова,
Старший преподаватель кафедры истории и философии, Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова, Москва, Россия
Екатерина Станиславовна Следкова,
Аспирант кафедры математических методом в экономике, Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова, Москва, Россия
Юлия Павловна Купцова,
Аспирант кафедры математических методом в экономике, Российский экономический университет имени Г.В. Плеханова, Москва, Россия

Аннотация

В данной статье рассматривается процесс формирования алгоритма проектирования и сборки протеза голени с использованием методов искусственного интеллекта. Основное внимание уделяется интеграции цифрового двойника остаточной конечности, библиотек стандартных компонентов, процедур многокритериальной оптимизации и численного анализа в единый воспроизводимый конвейер проектирования. Подробно описаны этапы подготовки данных, генерации и фильтрации конфигураций, локальной оптимизации и финальной верификации с учётом клинических ограничений. Особое внимание уделено роли суррогатных моделей, позволяющих сократить вычислительные затраты при сохранении инженерной достоверности. Анализируются преимущества разработанного подхода, включая ускорение цикла проектирования, повышение уровня персонализации и прозрачности решений. Рассматриваются ограничения, связанные с качеством исходных данных, вариабельностью условий эксплуатации и необходимостью регулярной валидации машинных моделей. Показано, что предложенный алгоритм не вводит принципиально новых методик, но систематизирует существующие решения, формируя инженерно воспроизводимую и клинически применимую процедуру. Перспективы развития связаны со стандартизацией протоколов получения данных, расширением библиотек компонентов и интеграцией алгоритмов в цифровые экосистемы медицинских учреждений.

Ключевые слова

протезирование голени
цифровой двойник
искусственный интеллект
топологическая оптимизация
суррогатные модели
численное моделирование (CAE)
алгоритм проектирования
клиническая верификация