Инфраструктура и градска среда

Институтът GATE създава „цифров двойник“ на София

Споделяне

Институтът GATE е първият център за големи данни и изкуствен интелект в Източна Европа. Той е създаден като съвместна инициатива между Софийски университет „Св. Климент Охридски“, Технологичен университет "Чалмърс" и Индустриални технологии "Чалмърс", Швеция. GATE съдейства за създаване на интелигентно общество, управлявано от данните, като разработва технологични решения, базирани на големи данни и изкуствен интелект, и ускорява тяхното прилагане за решаване на проблеми в социално значими сфери. GATE извършва научни изследвания и създава иновации в четири приложни области – "Градове на бъдещето", "Цифрово здравеопазване", "Умна индустрия" и "Интелигентно правителство".

В приложната област „Градове на бъдещето“

GATE се фокусира върху създаването на т.нар. цифров двойник на града и пространство от данни като допълващи се технологии за иновации. Те подпомагат интелигентното споделяне на данни, анализите и симулациите, свързани с изследване на качество на въздуха, градско планиране, енергийна ефективност, мобилност и др. Разработването на цифровия двойник стартира със създаването на 3D семантичен модел на район „Лозенец“, използвайки CityGML, утвърден отворен стандарт на Open Geospatial Consortium (OGC). 3D моделът интегрира кадастрални данни и данни, получени от цифрова близкообхватна фотограметрия и земно лазерно сканиране. Той е внедрен върху Cesium облачна платформа, която го оптимизира за визуализация в уеб. Подобни модели имат градове като Хелзинки, Виена, Берлин, Сингапур и Ню Йорк.

Наблюдението на качеството на въздуха е важен аспект от управлението на градовете. Високите концентрации на замърсители имат директно влияние върху човешкото здраве и стандарта на живот в градските райони. Съществуващите станции за мониторинг на атмосферния въздух обаче измерват концентрацията на замърсители в отделни изолирани точки и предоставят данни с различна честота и качество. Предвид този проблем GATE разработва платформа за пространствено-времеви анализ на качеството на въздуха в София. Платформата на GATE предсказва качеството на въздуха в реално време на произволно местоположение чрез използване на методи, базирани на времеви и пространствени вероятностни и статистически анализи. Прогнозите за концентрацията на различни замърсители интегрират данни от различни сензорни станции, като по този начин предоставят цялостна картина за градския въздух.

15-МИНУТНИЯТ ГРАД: Параметричното градско планиране е мощен инструмент за подобряване на градската инфраструктура

В това направление GATE в сътрудничество със Столичната община и "Софияплан" разработва модели и анализи в контекста на 15-минутния град. Например, оптимално разполагане на нови детски градини, както и всякакви други социални и бизнес услуги, в Столичната община по начин, който да удовлетворява нуждите на гражданите на пешеходно разстояние. Съществуващата мрежа от детски заведения е не само с недостатъчен капацитет, но и териториално неравномерно разпределена от гледна точка на местоживеене и възможност за пешеходна достъпност. Записването на децата в детски заведения извън границите на кварталите води до негативни ефекти, като например натоварване на иначе балансирана социална инфраструктура в съседни квартали и създаване на допълнителен автомобилен трафик. Адресирайки този проблем, GATE разработва платформа за автоматизирано определяне на недостига на детски заведения и препоръчване на оптимално разположение на нови такива. Платформата интегрира демографски данни, кадастрални данни за жилищните сгради, детските градини и ясли, данни за имотите и пешеходната мрежа, като отчита правилата и нормативите за устройство на отделните видове територии и устройствени зони. Подходът, който реализира, е приложим и за други типове социална инфраструктура като училища, здравни центрове, спирки на градски транспорт, както и за различни търговски обекти и бизнес услуги.

Като хъб за България на Международната организация за пространства от данни (International Data Spaces Association, IDSA) GATE обединява националните усилия в посока споделяне на данни.

IDSA предоставя референтна архитектура и официален стандарт за изграждане на такива пространства от данни. Мисията на хъба е да бъде движеща сила в ангажирането на бизнеса, публичните и градските администрации в партньорство за споделяне на данни и акселератор за създаване на иновациите, базирани на тях. В контекста на града данните са ключови за информираното вземане на решения и са ценен ресурс за развойна дейност и нови бизнес модели. В него се интегрират публични и частни данни, както и данни от гражданите, позволяващи моделиране и анализ на чистотата на въздуха, градската мобилност, енергийна консумация, логистиката и транспорта и др., което е от решаващо значение за създаване на устойчив град, осигуряващ на гражданите по-високо качество на живот.

Институтът подпомага прилагането на IDSA технологиите чрез предоставяне на техническа експертиза, свързана с IDSА архитектурата и внедряването на компоненти за реализиране на индустриални и публични пространства за данни. По своята същност пространството за данни не изисква физическа интеграция на данните, а поддържа т.нар. разпределени хранилища за данни. То комбинира технологични, екосистемни, етични, правни и бизнес аспекти. Технологичния аспект се отнася до архитектурата и градивните компоненти, които позволяват създаване, трансформиране, интегриране и използване на статични и динамични данни. Екосистемата включва партньорите в пространството за данни, като например доставчици на данни, потребители на данни, доставчици на инфраструктура, доставчици на основни компоненти, собственици на данни, които имат специфични роли в споделянето на данните. Те могат да го достъпват по сигурен и унифициран начин, като реализират еднакви функционални, правни, технически и оперативни договори и стандарти. Етичните и правните аспекти гарантират суверенитет и поверителност на данните, прозрачност, надеждност, както и спазване на съответните задължения и споразумения за споделяне на данните. Бизнес аспектът се основава на добавената стойност на данните и тяхната монетизация, водещи до създаване на нови бизнес модели.

Институтът инициира създаването на първото българско пространство от данни за градска среда на 9 ноември 2022 г. с подкрепата на IDSA и други европейските пространства за данни – пространствата от данни за енергийна ефективност в Хелзинки, за градско осветление в Барселона, за здравеопазване в Амстердам, за мобилност в Мюнхен и други европейски градове. Първите съмишленици в България, подписали споразумение за участие в пространството за данни, включват представители на бизнеса, на технологични бизнеси и стартиращи компании, на държавни и публични институции. Пространството за данни е готово да посрещне всякакъв вид предизвикателства, свързани с данните, тяхното използване в полза на обществото.

Сред първите съмишленици в България, подписали споразумение за участие в пространството за данни, са представители на бизнеса като "Овергаз" и Yettel, представители на неправителствени организации като „Данни за добро“, Екологично сдружение „За Земята“, фондация „Едно дърво“, фондация „Код: България“, представители на технологични фирми като СИЕНСИС, "Телелинк Бизнес Сървисис", "Рила Солюшънс" и "Контракс", стартиращи компании като "Сенстейт Технолоджис", както и представители на държавни и публични институции като Национален статистически институт, "Софияплан" и Асоциация за развитие на София.

Вижте cтaтиятa в бpoй 6/2022 нa cпиcaниe ГPAДЪT в дигитaлeн фopмaт c вгpaдeни ИHTEPAKTИBHИ BPЪЗKИ 

Обратно нагоре ↑