Цифровизация градостроительства не просто слово о будущем, но и о эффективном решении задач. Цифровизация решает такой ряд задач как:
- упрощение процессов передачи проектных материалов, более прозрачный процесс проектирования, в котором видна информация, решения, сведения друг разработчиков проекта;
- цифровизация позволяет отслеживать нормы и стандарты, позволяя выполнить проверку соответствия проектных решений;
- повышенная точность, эффективность, снижение потраченного мнения, которое тратится, например на администрировании и заполнение отчётности;
- упрощение расчёта бюджета с учётом рисков и возможностей, грамотный выбор сценария развития проекта.
Рассмотрим актуальные цифровые технологии, применение которых как раз таки и решает упомянутый выше перечень задач.
1. BIM-моделирование
BIM — это цифровая модель, которая содержит характеристики объекта как внешние, внутренние, так и все сразу. Несмотря на то, что BIM является уже не очень «молодой» концепцией, вокруг нее остается много мифов. Большинство из них не имеют под собой оснований – причина их появления связана лишь с недостаточной осведомленность, которая встречается и в профессиональных кругах. BIM не является программой и набором программ для проектирования или управления строительством. Building Description System - это «система описания здания». BIM-моделирование зданий и сооружений значительно упрощает взаимодействие с объектом и позволяет решить сразу несколько ключевых задач:
- собрать в одно целое в цифровом виде компоненты объекта и обеспечить их «состыковку» по всем параметрам;
- согласовать действия организаций и специалистов, участвующих в проекте;
- до начала реализации проверить на цифровой модели характеристики и адекватность технических решений;
- упрощается взаимодействие между участниками процесса – заказчиком и проектировщиками;
- наглядная и понятная демонстрация.
Результатом BIM будет не просто ряд геометрических образов, как в классических системах цифрового проектирования. Это будет объектно-ориентированная модель объекта. Актуальность данной технологии очевидно, особенно с учётом того, что перечень объектов, создаваемых с применением этой концепции растёт с каждым годом.
2. Искусственный интеллект (ИИ)
ИИ — это алгоритмы, которые могут имитировать мышление человека, то есть, например, анализировать данные и принимать решения. Искусственный интеллект может обладать компетенциями робота, выполняющим запрограммированные действия, так и включать в себя, например, машинное обучение и предиктивную аналитику. При помощи искусственного интеллекта можно вести речь об "умных городах", где здания и инфраструктура будут интегрированы в единую сеть, управляемую ИИ. Это позволит значительно повысить качество жизни горожан и устойчивость городов к различным вызовам. Помогает искусственный интеллект и в обработке больших объемах данных о населении, экономике и экологии, что помогает в анализе местности проектирования и позволяет подбирать необходимые решения. Интеграция ИИ в различные аспекты городской жизни открывает новые возможности для устойчивого развития современных мегаполисов.
3. Цифровой двойник
Цифровой двойник - это виртуальная модель, которая точно отражает физическую и функциональную структуру города. Он позволяет анализировать и управлять городскими процессами в реальном времени, используя данные из различных источников, таких как датчики, системы мониторинга и базы данных. Рассмотрим эту технологию на конкретном примере.
В рамках проекта по созданию Цифровой информационной модели управления развитием территории (ЦИМ УРТ) города Нижневартовска ИТП "Град" разработал цифровой двойник. Это база достоверных сведений о современном состоянии и перспективах развития территории на платформе муниципальной геоинформационной системы (МГИС) города. Основная цель ЦИМ УРТ — обеспечить единство территориального планирования и управления развитием города. Партнер Института — компания «Геоскан» — проводит аэрофотосъемку Нижневартовска с помощью беспилотного летательного аппарата, что позволяет обновлять трехмерную модель города и высокоточные ортофотопланы. Данные обрабатываются с использованием решения Agisoft Metashape.
Для обеспечения доступа инвесторов, застройщиков, жителей города к сведениям о современном состоянии и планируемом развитии территории был создан публичный 3D-портал. На нём:
- опубликована 3D-модель города, решения генерального плана, включая планируемые инфраструктурные объекты, решения правил землепользования и застройки, в том числе территориальные зоны и градостроительные регламенты, земельные участки ЕГРН;
- отображены объекты социальной и транспортной инфраструктуры местного, регионального и федерального значения, инвестиционные площадки и элементы планировочной организации;
- проектировщики и застройщики могут размещать проекты развития территорий и BIM-модели зданий в существующей 3D-модели города.
Это помогает быстро оценивать влияние проекта на общую городскую застройку, проверять соблюдение правил использования охранных зон и застройки земельного участка, исключать пересечения и наложения на другие объекты, согласовывать, как вписывается архитектурный облик здания в городскую среду.
Цифровой двойник обеспечивает улучшение управления ресурсами, повышение безопасности и гражданское участие, что вкупе представляет собой мощный инструмент для современного градостроительства.