Команда исследователей под руководством заведующего кафедрой эксплуатации автомобильного транспорта Дмитрия Захарова работает над созданием методологии для вычислительного цифрового двойника городского транспорта. Эта виртуальная модель позволит муниципальным и региональным властям принимать более эффективные решения даже при дефиците финансовых, материальных и территориальных ресурсов. Исследование ученых проходит в рамках национального проекта «Инфраструктура для жизни».

«Мы наблюдаем смену парадигмы управления транспортным комплексом. Происходит отказ от экстенсивного пути развития (строительства новых объектов) в пользу интенсивного. Наша цель – не возведение новых конструкций, а глубокая оптимизация существующих процессов и внедрение малозатратных, быстрореализуемых мер, которые в совокупности дадут мощный синергетический эффект», – поясняет Дмитрий Захаров.

Работа над проектом уже принесла ощутимые результаты. Ученые создали лабораторный прототип операционного цифрового двойника. По сути, это интеграционная платформа, которая объединила в себе: геоинформационную систему (ГИС); микросервисы для анализа параметров работы транспорта; имитационные макромодели транспортных потоков городов.

Благодаря этому исследователям удалось установить закономерности изменения работы общественного транспорта, дорожного движения и парковочного пространства в зависимости от роста численности населения и развития территорий (на примере Тюмени). Полученные результаты уже защищены свидетельством о регистрации программы для ЭВМ.

Сейчас перед учеными стоят новые задачи. Они разрабатывают отдельные микросервисы в составе цифрового двойника. Эти инструменты помогут находить оптимальные параметры для конкретных подсистем города. Например, точно настраивать работу светофоров или выбирать наилучшую схему организации движения.

Главная сложность, с которой сталкиваются разработчики, – ограниченный доступ к базам данных. Чтобы превратить разрозненный «цифровой след» работы транспорта в стройную «цифровую тень» (модель, точно отражающую реальность), нужно больше информации. Это необходимо для выявления закономерностей в поведении пассажиров и точного расчета параметров работы всего комплекса.

Итогом работы над проектом станет созданием полноценного лабораторного прототипа вычислительного цифрового двойника. Важно понимать, что это не просто еще одна виртуальная копия города, а готовый экземпляр системы, который можно интегрировать в существующие Интеллектуальные транспортные системы (ИТС). Кроме того, ученые представят специальный микросервис для ИТС, который сможет оценивать риски совершения ДТП, учитывая сложность схемы движения, транспортные и пешеходные потоки.