Предложена теоретическая модель «умного градостроительства»
В рамках ФНИ по теме 2.2.6.1: «Научные основы «умного градостроительства»
(на примере Уральского региона и его городов) под научным руководством советника РААСН, доктора архитектуры, с.н.с. В.А. Колясникова проводилась «Разработка теоретической модели, принципов и методов «умного градостроительства» с учетом теории градостроительства и теории систем».
Цель научного исследования состоит в разработке модели «умного градостроительства» как теоретической системы планирования, проектирования и управления развитием города и региона с учетом национальных стратегий и приоритетов, а также требований по формированию комфортной, безопасной и благоустроенной среды (на примере Уральского региона и его городов).
Основными задачами работы на 2022 год были создание теоретической модели «умного градостроительства» с учетом теории систем и стратегических условий формирования сильного искусственного градостроительного интеллекта и «цифрового двойника» градостроительного объекта как информационно-технологической системы; апробация теоретической модели «умного градостроительства» в рамках формирования «цифрового двойника» Урала как уникальной территории; разработка модели формирования «нейросетей» и «памяти» в информационной платформе сильного искусственного градостроительного интеллекта; обоснование новых принципов и методов «умного градостроительства».
Результаты исследования использованы в рамках подготовки мастер-плана развития 7 очереди жилого микрорайона Южный город в городе Самара (девелопер и застройщик ГК Древо), а также механизмов его цифровизации и реализации, объект находится в стадии строительства (Спиридонов В.Ю., руководитель проекта). Результаты работы внедрены в учебные курсы ФГБОУ ВО «Уральский государственный архитектурно-художественный университет» 2022 года – «Градостроительное проектирование», «Современная теория и практика градостроительства», «НИР магистра».
Предложена теоретическая модель «умного градостроительства», представленная системой: «умное» целеполагание – «умное» планирование (прогнозирование, проектирование) – «умная» реализация, и основанный на синергии методологии современного стратегического градостроительного планирования и формируемых научных основах искусственного градостроительного интеллекта. Данный вариант теоретической модели составляют принципы и соответствующие этим принципам основные информационные технологии и методы. Определен механизм внедрения «киберфизической градостроительной системы», градоинформационной платформы, «цифрового близнеца» и «градостроительной системы автомониторинга реализации», как основных составляющих системы «умного градостроительства».
Определен механизм внедрения данной теоретической модели в информационно-технологической комплекс искусственного градостроительного интеллекта. При этом технологии цифрового прогнозирования, программирования и проектирования развития градостроительного объекта дают возможность определять его вероятностное развитие как на краткосрочную, так и на среднесрочную и отдаленную перспективу. Эти технологии ориентированы на эффективное использование инициативного, институционального и партисипаторного планирования и управления с учетом повышения качества жизни населения и оптимального соотношения государственных, общественных и частных интересов. Важно чтобы они учитывали и развивали традиции градостроительной культуры в практике градостроительного планирования и проектирования.
Исследование истории развития градостроительства с позиции формирования структуры «памяти» и механизма формирования и функционирования «нейросетей» позволяет сформулировать теоретическую модель универсальной информационной платформы сильного искусственного градостроительного интеллекта.
Данное исследование позволило сделать выводы о синтезе рациональных и иррациональных решений для достижения гармонии – баланса этих противоположностей в различных этапах развития градостроительства в его проектном языке. При этом целостность «биполярной нейронной сети» в предлагаемой модели определяется симметричным расположением рационального и иррационального каркасов относительно главной оси эволюции градостроительства в пространстве-времени. Главная ось – ось гармонии. Пространство притяжения решений в модели целесообразно разделить по качеству решений на гармоничное, оптимальное и нормативное.
Исследование, планируемое на 2023 год, предусматривает разработку научных основ нового направления, а также апробацию этих основ на примере развития систем расселения Урала и его городов.