Цифровые двойники городов

Всероссийский центр национальной строительной политики проводит масштабный конкурс под названием «Лидеры строительной отрасли». Строительная отрасль является одной из важнейших в экономике любой страны. Поэтому так важно поддерживать ее на высшем уровне силами талантливых и работоспособных профессионалов, которые болеют своим делом. Главной целью открытого конкурса является поиск перспективных специалистов руководящих должностей, способных решать сложные задачи в части развития строительного сектора страны, имеющих собственный свежий взгляд на вопросы интеграции существующих и новых объектов и структурирование действий для более эффективной работы.

Участники и победители конкурса имеют уникальную возможность приумножить свои знания и выйти на принципиально новый профессиональный уровень благодаря наставничеству топовых руководителей государственного управления строительной отрасли в масштабах страны, пройти обучение и и повышение квалификации, а также занять управленческую позицию.

Из более чем десяти тысяч участников в финал прошли лучшие сто.

В финале конкурса Оргкомитет в лице Председателя конкурса Александра Моор предлагает участникам предоставить проекты в части развития строительной отрасли. 30 достойнейших будут отобраны и включены в программу развития строительной отрасли со сроком реализации до 2030 года.

Проект, которым я занимаюсь на протяжении двух лет, называется Платформа "Цифровой Двойник Города". Целью проекта является оптимизация территориального развития и управления городской инфраструктурой.

Города и агломерации являются очень сложными объектами для управления. С одной стороны, высокая концентрация населения, огромное количество взаимосвязанных объектов инфраструктуры, исторические и культурные слои. В то время как с другой стороны, инфраструктурные разрывы, высокий износ объектов городской инфраструктуры, с отсутствием перспективного плана (в масштабе города) замены, ремонта и строительства новых объектов, а также планов комплексного развития территории, межведомственная рассогласованность. Эти и другие проблемы все чаще вводят городские службы в управленческий ступор. Отсутствие оперативных, связанных и структурированных данных о городских объектах, позволяет принимать исключительно локальные, ситуативные решения.

Решение этих проблем требует принципиально нового объектно-ориентированный подхода работы с данными, в основе которого лежат современные цифровые технологии.

Указанные выше проблемы могут быть решены за счет реализации проекта в концепции умного города. Причем в рамках наиболее актуального понимания проблемы, современное поколение технологий умного города подразумевает переход к городу, управляемому на основе данных (data-driven city, или DDC). Фактически это означает не только интеллектуализацию, но и цифровизацию городского развития, когда данные выступают ключевым элементом умной городской экосистемы. В результате понятие умного города становится неразрывно связано с понятием «цифровой», а реализация перехода к умному городу увязывается с необходимостью цифровой трансформации. Фактически речь идет о необходимости создания «цифрового двойника» (digital twin) города, позволяющего не только управлять, но моделировать и прогнозировать ситуации, а также умно планировать развитие территорий, используя комплексный подход и принимая во внимания, все аспекты взаимосвязей и взаимовлияния объектов и жителей городов.

С технологической точки зрения данный проект предполагает ставку на развитие трех базовых составляющих — умной физической инфраструктуры (датчики, камеры и т.д.), умной цифровой инфраструктуры (информационные модели (BIM моделей) физических объектов), интегрированных цифровых платформ. Основной элементом системы, на основе которой в дальнейшем будет создан полноценный «Цифровой двойник города» является информационная модель инфраструктуры города (сети, здания, сооружения и т.д.). На основе данной модели интеграция с существующими и вновь созданными системами сбора и обработки данных, а также, с базами данных региональных ведомств, позволит создать единую пространственную региональную базу данных. Взаимодействие с которой могут осуществлять как жители региона, так и муниципальные и региональные службы, исходя из уровня доступа и требующейся информации. Также модель может являться исходными данными для проектирования, по стандартам BIM, новых объектов городской инфраструктуры, а по результату создания объекта, возможно размещение информационной модели объекта (цифровая тень) в единой городской Платформе.

На сегодняшний день, проделав огромную работу, мне удалось пройти путь от чистой идеи к реализации: собран стек из самых передовых технологий оцифровки с применением БПЛА, дронов, лазерного сканирования, фотограмметрии и т.д., разработаны несколько пилотных проектов, в которых удалось создать 100% информационных моделей объектов физического мира с высокой детализацией, ведется работа по созданию собственной платформы для размещения информационных моделей, в том числе моделей новых объектов, созданных с применением технологии Информационного Моделирования (BIM), а так же работа по интеграции с имеющимися открытыми базами данных, базами ведомств и государственных учреждений.