Умные города: как цифровые технологии оптимизируют инфраструктуру

В столице продолжается самый масштабный в истории XII Московский урбанистический форум. Директор Центра интеллектуальных транспортных систем Университета МИСИС Александр Славуцкий рассказал, как технологии меняют облик мегаполисов, назвал самые прогрессивные строящиеся города и перечислил критерии, которые больше всего влияют на развитие агломераций с точки зрения нового урбанизма.

Мегаполисы – крупные и относительно взрослые города. Москву, Пекин, Токио, Сидней и др. проектировали задолго до появления нового урбанизма, поэтому сейчас архитекторы постепенно модернизируют «старые» кварталы под новые стандарты. Основными факторами роста этих мегаполисов можно назвать глобальное применение цифровых технологий управления транспортными потоками с одновременным строительством транспортной инфраструктуры и внедрением коммерческих цифровых сервисов для участников дорожного движения.

Транспортная связность на сегодняшний день остается ключевым элементом развития городов. Однако быстрый рост населения крупных агломераций приводит к кратному увеличению нагрузки на дорожную сеть, в то время как развитие транспортной инфраструктуры ограничено городской застройкой, невозможностью расширения полосности автомобильных дорог и рельефом местности. Внедрение интеллектуальной транспортной системы, с её мощным аппаратом сбора информации, позволяет не только обеспечить адаптивное управление светофорными объектами на наиболее сложных перекрёстках, но и перейти к динамической транспортной модели города, построенной на основе реальных данных.

Ключевые аспекты в развитии современного города для благоприятного и безопасного проживания людей: сохранение экологии, доступная среда для жизни, развитая и удобная улично-дорожная сеть для пешеходов и водителей, а также учет мнения горожан.

Цифровые технологии не только улучшают доступность электронных услуг, но и становятся неотъемлемой частью стратегии управления современными городскими ресурсами. Например, в конце 2018 года приказом Минстроя России был утвержден проект «Умный город», который реализовывается в рамках национального программы «Цифровая экономика». На данный момент проект «Умный город» активно внедряется и модернизируется во многих муниципалитетах России. «Умные города» основаны на сборе и анализе данных с помощью различных датчиков/детекторов, камер, IoT-технологий и иных инструментов. Такие данные, как информация о транспортном потоке, качестве воздуха, уровне шума, энергопотреблении и т.д., собираются и анализируются для принятия решений в режиме, приближенном к реальному времени. Кстати, Москва одной из первых 10 столиц мира, получила сертификат ISO «умного» города на форуме Smart Cities Moscow-2021.

В последнее время наиболее распространенными инструментами цифровых технологий стали аналитика больших данных и нейросети. Применение данных инструментов позволяет эффективно управлять ресурсами городов, оптимизировать инфраструктуру и повышать качество предоставляемых услуг. К примеру, в ряде российских городов внедрены системы мониторинга состояния дорожного покрытия, которые автоматически выявляют повреждения и предупреждают о необходимости ремонта. Такой подход позволяет более оперативно реагировать на проблемы и снижает затраты на обслуживание инфраструктуры.

Кроме того, в России активно набирают популярность и развиваются программы по созданию «Цифровых экосистем». «Цифровые экосистемы» включают в себя разработку цифровых платформ, которые объединяют государственные органы, бизнес-сообщество и граждан для взаимодействия и решения актуальных задач. Наиболее яркими примерами таких экосистем являются: Сбер, Яндекс, Тинькофф, МТС и VK. Также в России действует государственная экосистема – Госуслуги, которая упрощает взаимодействие между бизнес-сообществом и граждан с государством.

Также стоит отдельно отметить такую экосистему, как интеллектуальная транспортная система (ИТС), ключевым элементом которой является единая платформа управления транспортными системами. Как в рамках экосистемы ИТС, так и отдельно, существует программа «Цифровой двойник», которая представляет собой виртуальные копии реальной инфраструктуры, отдельных ее элементов и информационных потоков в городах, что позволяет моделировать и прогнозировать различные сценарии развития как транспортной системы, так и города. Таким образом, в России цифровые технологии привносят новые возможности для развития городов, благотворно влияя на ключевые аспекты городской среды.

Университет науки и технологий МИСИС – ведущий вуз страны в области создания, внедрения и применения новых технологий и материалов. Опираясь на вековые традиции признанных в России и мире научных школ, современные образовательные технологии, университет ставит перед собой задачу внести максимальный вклад в развитие экономики за счет прорывных разработок и качественной подготовки специалистов. В научно-исследовательской деятельности Университет МИСИС концентрируется на таких приоритетных направлениях, как металлургия, горное дело, материаловедение, квантовые технологии, биоматериалы и биоинженерия, альтернативная энергетика, аддитивные и информационные технологии.

В вузе действует порядка 45 научно-исследовательских лабораторий и инжиниринговых центров мирового уровня, в которых работают ведущие российские и зарубежные ученые. В состав университета входит 7 институтов и 6 филиалов – четыре в России и два за рубежом. В вузе более 23 000 обучающихся, 25% студентов – граждане 86 стран. Университет МИСИС сотрудничает более чем с 1600 крупнейшими компаниями России и мира – лидерами в своих отраслях. Официальный сайт вуза – https://misis.ru/.