Компанії PS-CRIMSON та Esri Canada розробили принципи інтелектуального 3D-моделювання міських просторів. Мета — допомога у ліквідації наслідків стихійних лих.

Загалом шість партнерів, що входять до організації PS-CRIMSON сприяють цифровізації операцій та управлінню розумними містами шляхом інтеграції окремої інформації та технологій на єдиній цифровій платформі. Однією з задач проекту є перетворення міських центрів на стійкі до стихійних лих для зменшення втрат, як людських так і ресурсних, що вимагає передових стратегій для боротьби з ними. Платформа PS-CRIMSON продемонструвала свої можливості в управлінні катастрофами, кризовому управлінні та управлінні громадською безпекою у Ванкувері, Стамбулі та Роттердамі, відповідно.

Зокрема, у Ванкувері точні прогнози, засновані на моделюванні факторів навколишнього середовища допомогли міській адміністрації підготуватися до землетрусів, повеней та інших загроз національній безпеці.

Географічний виклик для Ванкувера

Esri Canada працювала разом з міською владою Ванкувера над розробкою планів для 3D-моделювання міста. Аналіз на основі 3D-моделювання наслідків стихійного лиха допоміг міській владі підготуватися до землетрусу. Зокрема, додаток «Assessment Analyst», розроблений Esri Canada, успішно змоделював потенційні наслідки землетрусу 6,9 за шкалою Ріхтера в густонаселеному центрі міста Ванкувер.

Досвід роботи міської адміністрації

Агенція Ванкувера з надзвичайних ситуацій похвалила проект PS-CRIMSON за його унікальний доробок у сфері управління надзвичайними ситуаціями. Він дозволив забезпечити розширену візуалізацію впливу потенційного землетрусу над і під поверхнею землі і дозволив керівникам аварійних служб отримати інформацію на рівні будівлі. Відтак, система виявилася корисною для управління катастрофами та реагування на них.

Використані технології: ГІС, 3D-моделювання та ІКТ

Проект пропонує інтегровану платформу 3D-моделювання, де зберігання, управління та розповсюдження інформації відбувається централізовано. Він використовує ГІС для того, щоб представити дані у реальному часі у вигляді потоків з ІКТ-серверів державних та приватних структур. Доповнена тривимірними моделями міст і можливостями візуалізації платформа забезпечує надзвичайну обізнаність, що покращує оперативне прийняття рішень і допомагає оцінити процеси планування та впровадження.

Додаток допоміг Агенції з надзвичайних ситуацій Ванкувера у підготовці до інших географічних ризиків через землетруси і повені.

Джерело: Geospatial World

До слова, цифрова 3D модель Ванкувера виробництва ВІЗІКОМ точно і детально відтворює міську інфраструктуру і містить 3D будинки в якості LOD2, 3D модель дерев, транспортну мережу і класифікацію забудови, що дає можливість використання наших геоданих як для задач планування мереж зв’язку, так і для ГІС проектів управління надзвичайними ситуаціями.

За останні кілька років технологія Digital Twin привернула увагу кількох країн по всьому світу. Вона спонукала їх до створення цифрових копій фізичного середовища задля покращення соціальних, економічних та екологічних результатів.

У 2017 році в статті в Forbes Томас Кайзер, тодішній старший віце-спікер SAP з IoT сказав, що “Цифрові близнюки можуть охоплювати цілий життєвий цикл, формувати основу для підключених продуктів і послуг і бути обов’язковими для бізнесу. Разом з тим ті, хто не використовує їх залишаться позаду”.

Оцінка Кайзера була досить точною і справедливою не тільки для компаній, але і країн. Власне кажучи, за останні роки кілька країн світу застосували технологію Digital Twin для кращого розвитку інфраструктури, оцінки ризиків, віддаленого моніторингу в режимі реального часу, спільної роботи в команді, прийняття фінансових рішень і багатьох інших технологій. Давайте подивимося на деякі з цих країн.

Краще повертається

У Об’єднаному Королівстві Центр цифрової Британії, створений у партнерстві з Кембриджським університетом та Департаментом бізнесу, енергетики та промислової стратегії, працює над програмою National Digital Twin (NDTp) з 2018 року. Метою програми була розробка рекомендацій до звіту Національної комісії з інфраструктури «Дані для суспільного блага» за 2017 рік. NDTp було запущено для покращення способів розбудови, управління, експлуатації і, в кінцевому результаті — виведення із експлуатації інфраструктури.

Вважається, що програма є ключовим кроком у цифровій трансформації інфраструктурного та будівельного секторів у Великобританії і здатна принести соціальні, економічні, ділові та екологічні переваги.

Для того, щоб продемонструвати потужність підключених цифрових близнюків зараз Anglian Water, BT і UK Power Networks разом з NDTp працюють над так званим “демонстратором стійкості до клімату (CReDo)”.

Для цього три постачальники комунальних послуг створять цифрового близнюка для енергетичних, водних і телекомунікаційних мереж.

Мета: продемонструвати як інтеграція даних може покращити стійкість по відношенню до погоди і адаптацію до клімату, в цілому.

Очікується, що в кінцевому результаті NDTp принесе Великобританії біля 7 мільярдів фунтів стерлінгів на рік (згідно із Голландським звітом про економіку геолокації від Geospatial World).

Краща візуалізація

В Австралії кілька штатів використовують технологію Digital Twin для кращої візуалізації, що, в свою чергу, корисно для адміністративних та бізнес-рішень.

Приміром, Telstra, австралійська телекомунікаційна та технологічна компанія побудує просторовий цифровий близнюк Південного Уельсу.

Цифрова копія допоможе уряду Нового Південного Уельсу реагувати на стихійні лиха, включаючи лісові пожежі. Допоможуть Telstra у розробці цифрового двійника WSP, AAM, Veris, Bentley Systems і Koordinates. Група вже уклала контракт вартістю 1,86 мільйона австралійських долларів (1,35 мільйона американських) для проекту. Нещодавно уряд Вікторії оголосив про рекордні інвестиції в технологію Digital Twin і просторові інновації. Він виділив 37,4 мільйони австралійських доларів на програму Digital Twin Victoria.

Ініціатива використовуватиме технологію Digital Twin, 3D та 4D просторові дані, штучний інтелект (AI), дані датчиків та багато іншого, щоб змінити планування та моделювання адміністрацією.

Краще планування

Сінгапур, одна з найбільш густонаселених країн світу, протягом багатьох років пережила стрімкий розвиток. Власне кажучи, цей вертикальний розвиток означав, що традиційні 2D-карти містобудування поступилися 3D-картам високої роздільної здатності, що, в кінцевому підсумку призвело до появи динамічної 3D-моделі під назвою «Віртуальний Сінгапур».

Платформа Virtuale Singapure, запущена у 2014 році, діє як цифровий близнюк міста-держави і дає можливість міським планувальникам тестувати рішення, не ризикуючи.

Проект вартістю 73 мільйони сингапурських доларів (54 мільйони американських) очолює Національний дослідницький фонд (NRF) і базується на 3D-топографічних даних Сінгапурського земельного управління (SLA), національного картографічного агентства країни.

Платформа також інтегрує геометричні та графічні дані від різних установ, 2D-дані та інформацію з існуючих геопросторових та негеопросторових платформ.

У 2019 році влада Сингапуру розпочала розробку GeoSpace-Sea, віртуального близнюка сухопутних і прибережних вод країни. GeoSpace-Sea може відображати та представляти дані у 2D та 3D формах з тим, щоб органи влади могли контролювати прибережну і морську діяльність у режимі вільного часу та планувати будівельні проекти.

Цифрова модель зберігає та демонструє дані від 11 державних установ, включно з національним водним агентством PUB і Житловою радою. Серед іншого, GeoSpace-Sea дозволяє користувачам переглядати та аналізувати морське дно за допомогою 3D-зображень.

Краще майбутнє

Нідерланди були однією з перших країн, що розпочала цифрове картографування в 1994 році. З того часу в країні було створено кілька цифрових близнюків, включно з цифровою копією порту Роттердам, найбільшого в Європі і шостого за річною пропускною здатністю у світі.

Проект використовував новітні технології, такі як Інтернет речей (IoT) та АІ, і був спільним зусиллям з боку управління портом Роттердама, Axians, Cisco, IBM та іншими.

В ситуації з Digital Twin для Амстердама акцент було зосереджено на мобільності (дані про дорожній рух та громадський транспорт), навколишньому середовищі (якість повітря) та відтворенні енергії (дані з сонячних панелей, встановлених на будівлях).

Орієнтовний розмір інвестицій в екосистему DTFL та інші ринкові інструменти становить близько 41,6 млн євро (48,2 млн доларів).

Завдяки потенційним варіантам використання цих цифрових копій, ринок Digital Twin, що, за оцінками, становитиме понад 3 мільярди доларів у 2020 році, до 2026 року, згідно з прогнозами, виросте до 45 мільярдів. Крім того, нові стандарти забезпечать більшу сумісність, безпечність і масштабованість Digital Twin. Разом ці події означатимуть, що в найближчі роки все більше країн впроваджуватимуть цю трансформаційну технологію.

Джерело: Geospatial World

Віднедавна концепція “розумного міста” почала претендувати на статус глобальної тенденції. Причина цього у тому, що вона забезпечує існування всеосяжного цифрового середовища, здатного покращити ефективність та безпеку міських систем і підсилити залучення містян до процесу розвитку свого середовища існування.

Власне кажучи, геопросторові дані лежать в основі майже всіх аспектів існування “розумного міста”. Від планування і прийняття рішень до надання міських послуг у досить динамічному середовищі. Крім того, геопросторові дані застосовуються для комплексних систем управління містом та вирішення складних екологічних питань у ньому.

Про це, зокрема, йшлося під час третього віртуального семінару з інфраструктури геопросторових даних (GKI) під назвою “Спільний робочий процес для розвитку геопросторових знань в екосистемі цифрових міст”. Дискусія стосувалася викликів, що супроводжують розширення і динаміку міського ландшафту. Вони, в свою чергу, вимагають обдуманого і усвідомленого підходу до інтеграції геопросторових даних в екосистеми цифрових міст.

Розумним містам потрібна цифрова система

Успішна реалізація концепції розумного міста вимагає, перш за все, розробки цифрової системи, що зможе візуалізувати, а відтак і управляти геопросторовими даними у зручному для користувача середовищі.

Цифровий близнюк це віртуальна презентація реального світу. Технології нового часу сприяють міським службам, управлінню комунальними послугам та ліквідації наслідків катастроф, - впевнений Шивангі Сомванші, керівник Geospatial Knowledge Infrastructure в Geospatial World.

Для розвитку розумних міст цифрові близнюки є необхідністю. Цифровий близнюк — це віртуальне представлення реального світу, що включає в себе фізичні об’єкти, процеси, відносини та поведінку. Вони відкривають цілий світ нових можливостей.

Наприклад, Digital Twin від Singapore Land Authority - це віртуальна реплікація міста-штату Сінгапур. Це дозволяє користувачам з різних секторів розробляти складні інструменти та додатки для випробовувань різних послуг. Це також корисно у плануванні, залученні громадян, прийнятті рішень та дослідженні технологій, що можуть вирішити складні та нові проблеми в країні.

Дані — ключове джерело

Щодня дані, які збираються і обробляються, мають критичний геопросторовий контекст місцезнаходження і часу, що, власне, є четвертим виміром геопросторових знань і відіграє важливу роль у цифрових містах. Супутники, повітряні/мобільні/фіксовані/погодні та інші (IoT ) датчики є джерелами, що можуть надавати дані в режимі реального часу.

Сила геопросторових знань у поєднанні з технологіями це те, що рухає цілими галузями. Цифрові міста керуються за допомогою даних та машинного інтелекту. Сьогодні, на шляху до цифрової трансформації ми знаходимося десь на середині Індустрії 4.0. Є певні проблеми та можливості. Зокрема, виклики, такі як зміна клімату, здоров’я, урбанізація та безпека.

А можливості, такі як навігація, вимірювання, спостереження Землі за допомогою додатків, штучний інтелект та аналітична модель моделювання просторових даних, інтеграція BIM, GIS та цифрового двійника, а також візуалізація та занурювальна технологія, - сказав д-р Хануман Прасад Чодагам, Capgemini.

Стає все очевидніше, що існує необхідність радикальної зміни способів планування, розвитку, управління містами та населеними пунктами.

В першу чергу тому, що рішення, які ми приймаємо сьогодні, формують наше спільне майбутнє у містах, завтра.

Джерело: Geospatial World, автор: Бхавна Шарма

ВІЗІКОМ створює високоточні дані для «розумних міст» на трьох рівнях деталізації (LOD):

1. LOD1 - 3D будинки у вигляді блочної структури
2. LOD2 - 3D будинки з деталізованою структурою
3. LOD3 - 3D будинки з деталізованою структурою дахів і 3D рослинністюю

Наші 3D-карти допомогають нашим замовникам створити повну 3D-картину реальності і використовуються для таких задач як:

1. міське планування: аналіз та візуалізація
2. оцінка ризиків та реагування на надзвичайні ситуації
3. планування комунальних мереж
4. будівництво
5. геомаркетинг
6. керування транспортом та інші.