Работая в научно-исследовательской лаборатории «Системы диспетчерского контроля и управления» Ростовского государственного университета путей сообщения, Долгий А.И. занимался научно-исследовательской деятельностью и принимал непосредственное участие во внедрении систем диспетчерской и релейно-процессорной централизаций на полигонах ОАО «РЖД», Южно-Кавказской железной дороги (Республика Армения), АО «НК «КТЖ» (Республика Казахстан).
В 2009 года под руководством Долгого А.И. создан коллектив молодых ученых для внедрения практических результатов проведенных научно-исследовательских работ. Разработанное программное обеспечение для автоматической расшифровки георадарных данных Импульс ВЗП, ТРС по настоящее время эксплуатируется в ДИ ЦДМ, АО «НПЦ Инфотранс» и в ряде других организаций при проведении изысканий на железнодорожном пути.
В 2014 году введена в постоянную эксплуатацию система распознавания номеров вагонов АРНВ, положив начало развитию линейки систем технического зрения для диагностики подвижного состава.
В 2015 году впервые в ОАО «РЖД» на станции Лужская, Октябрьской железной дороги была запущена в постоянную эксплуатацию система технической диагностики подвижного состава «Техновизор», основанная на принципах машинного зрения и глубокого обучения, предназначенная для контроля состояния ходовых частей вагонов на скоростях до 80 км/ч.
В настоящее время данные системы эксплуатируются на Северо-Кавказской, Октябрьской, Западно-Сибирской, Красноярской и Восточно-Сибирской железных дорогах.
В 2017 году на станции Батайск, Северо-Кавказской железной дороги впервые на сети дорог создан «Интегрированный пост автоматизированного приема и диагностики подвижного состава (ППСС)», объединяющий и автоматизирующий основные функции технического и коммерческого осмотров. В одной программно-аппаратной среде реализованы функции идентификации вагонов и распознавания трафаретных надписей, лазерного контроля отрицательной динамики и габарита подвижного состава, контроля веса и вертикальных динамических нагрузок, автоматизированного визуального контроля основных технических характеристик подвижного состава - «Техновизор», а также выполнена интеграция существующих диагностических систем (ПАК, КТИ, КТСМ и др.).
Разработана система Автоматизированного контроля работы помощника машиниста АСКПМ, которая в настоящее время внедряется при строительстве современной путевой техники на заводах группы «РПМ».
Автор более 40 научных работ, опубликованных в ведущих российских и зарубежных изданиях, в том числе 8 авторских свидетельств и патентов. Научные и научно-практические разработки в области искусственного интеллекта и мягких вычислений под руководством Долгого А.И. неоднократно отмечались грантами Российского фонда фундаментальных исследований.