Цифровые двойники для умных городов

В Санкт-Петербургском политехническом университете Петра Великого состоялась конференция, посвященная цифровым двойникам городов и системному инжинирингу. За два дня было организовано шесть тематических секций, где обсудили теоретические модели и практические кейсы внедрения цифровых решений в городскую и промышленную инфраструктуру. Очно и онлайн в работе приняли участие почти 150 специалистов, а центральной темой пленарного заседания стали технологии для устойчивого и «умного» развития городов.

Пленарную сессию модерировал проректор по научной работе СПбПУ Юрий Фомин. В обсуждении участвовали представители «Ростелекома», Пермской научно‑производственной приборостроительной компании (ПНППК), «Супертела», Научно‑производственного предприятия «Радар ммс» (НПП «Радар ммс»), а также эксперты из Узбекистана и Индонезии.

Первый проректор СПбПУ Виталий Сергеев обратил внимание на то, что города сегодня — это крупные центры концентрации человеческих и энергетических ресурсов, а управление этой сложной средой невозможно без работы с большими данными. Отдельно он выделил инженерную инфраструктуру — тепло‑ и электроснабжение, зарядные станции для электротранспорта.

Юрий Фомин напомнил, что строгого определения «умного города» до сих пор нет, а сама идея за три десятилетия прошла путь от экспериментов IBM, Cisco и Siemens до национальных программ в Китае и Индии. Один из ключевых вызовов, по его словам, — научиться работать с огромными массивами данных, которые ежедневно создают жители и городские системы: их нужно не просто собирать, а анализировать и превращать в основу реальных решений.

Международную повестку обозначил профессор Университета Индонезии, директор Центра устойчивого развития инфраструктуры Мохаммед Али Берави. Он говорил о том, что быстрые технологические изменения уже сегодня задают условия жизни будущих поколений. Устойчивая цифровая трансформация, по его оценке, должна удерживать баланс между экономическим ростом, развитием общества и сохранением климата. В качестве примера он показал проект новой столицы Индонезии — города Нусантара, который строится как зеленый, гибкий, устойчивый, инклюзивный и умный город.

Одним из ключевых докладчиков стал главный конструктор СПбПУ по системной цифровой инженерии, директор Передовой инженерной школы «Цифровой инжиниринг» Алексей Боровков. Он связал идею «умного города» с цифровыми двойниками, подчеркнув, что речь должна идти не о статичной 3D‑картинке, а о динамической модели, которая воспроизводит поведение городской системы во времени. Алексей Боровков предупредил об иллюзии «легких» решений: по его оценке, создание полноценного цифрового двойника среднего города может стоить порядка 50 млн долларов, мегаполиса — 5–10 млрд, причем до трети этих затрат уходит на поддержание актуальности данных. Без регулярного обновления модель перестает отражать реальность уже через полгода–год, поэтому подавляющее большинство проектов, которые сегодня называют цифровыми двойниками, ими по сути не являются.

О связке университетов и умных городов говорил ректор Ташкентского государственного технического университета имени Ислама Каримова профессор Садритдин Турабджанов. По его словам, университет развивает два направления: умный кампус с системами мониторинга энергопотребления, цифровыми сервисами и интеллектуальным контролем доступа, а также обновление образовательных программ для подготовки инженеров для цифровой экономики и умных городов.

Практические кейсы показали представители скомпаний. Вице-президент, директор макрорегионального филиала «Северо-Запад» ПАО «Ростелеком» Александр Логинов рассказал о более чем 110 тыс. систем видеонаблюдения в Петербурге, снижении смертности на дорогах на 50% благодаря фотовидеофиксации и умному освещению, проектах в Великом Новгороде, Калининграде и других городах. Он также отметил запуск собственного производства оборудования — видеокамер, модемов и базовыхтанций.

Первый замгендиректора ПНППК Максим Антипов представил систему оптоволоконных датчиков для мониторинга теплосетей, люков, мостов и стадионов. В Петербурге, по его словам, под Лиговским проспектом такие датчики позволяют с точностью до метра определить место прорыва трубы.

Генеральный директор АО «Супертел» Константин Лукин говорил о сетях связи как о «нервной системе» умного города. По его словам, это система реального времени, где скорость отклика — ключевой показатель. При этом, несмотря на наличие инженерных компетенций, сети связи в России пока нельзя назвать полностью суверенными, а вопросы безопасности и импортонезависимости остаются центральными.

Директор научно‑производственного комплекса беспилотных авиационных и морских систем НПП «Радар ммс» Василий Анцев рассказал о проектах беспилотной доставки в труднодоступные регионы, в том числе в Якутию, где около 220 населенных пунктов не имеют дорог. Главные барьеры он видит в финансировании и регулировании, но отмечает, что национальный проект 2022 года уже смягчил часть ограничений.

В финале дискуссии Юрий Фомин предложил посмотреть на умные города с другой стороны, спросив, «умнеют ли сами люди, пока умнеют телефоны, роботы и города». Участники сошлись на том, что человек остается главным источником требований к системам и последней инстанцией в принятии решений, а человеческое обслуживание становится всё более ценным и дорогим. Способность к творчеству и непредсказуемость, по их мнению, и дальше будут отличать человека от искусственного интеллекта.