Цифровой двойник вместо чертежей: как СГУГиТ готовит специалистов цифровой экономики
Пространственные данные постепенно превращаются в один из ключевых ресурсов государства и бизнеса. От их точности зависит, где проложат новую дорогу, как будет развиваться город, насколько эффективно организуют транспорт, где разместят промышленное предприятие и каким образом оценят экологические риски. Об этом на форуме "Технопром-2026" рассказала ректор Сибирского государственного университета геосистем и технологий Светлана Янкелевич.
По ее словам, современная геодезия давно вышла за рамки создания традиционных карт и чертежей. Сегодня речь идет о формировании единого цифрового пространства, которое постоянно обновляется и помогает принимать управленческие решения.
От карты к цифровой модели территории
Еще недавно основным результатом работы специалистов считались карта, план или база данных. Сейчас этих продуктов недостаточно. Информация о территории должна быть актуальной, связанной между собой и пригодной для анализа в реальном времени.
Пространственные данные отвечают на вопросы о том, где находится объект и что с ним происходит. Однако для принятия решений необходимо понимать причины происходящего, возможные последствия и варианты действий. Именно поэтому отрасль переходит от простого накопления информации к созданию знаний.
Например, цифровая карта показывает расположение зданий, дорог и инженерных сетей. Спутниковые снимки позволяют отследить изменения территории, а датчики фиксируют состояние воздуха, почвы, воды или транспортных потоков. Если объединить эти источники, можно не только описать ситуацию, но и спрогнозировать ее развитие.
Так формируется цифровой двойник - динамическая модель реального объекта, территории или целой городской системы. Он способен отображать текущее состояние инфраструктуры, учитывать изменения и моделировать различные сценарии.
Зачем нужны цифровые двойники
Цифровой двойник города может включать сведения о зданиях, дорогах, коммуникациях, рельефе, землепользовании, транспортной нагрузке и экологических показателях. Такая система помогает оценить, как строительство нового объекта повлияет на движение транспорта, энергопотребление или состояние окружающей среды.
В промышленности цифровые модели применяются для контроля оборудования и прогнозирования неисправностей. В сельском хозяйстве они позволяют анализировать состояние полей, рассчитывать потребность в удобрениях и воде, выбирать оптимальные сроки проведения работ. Для регионального управления цифровой двойник становится инструментом планирования и контроля крупных проектов.
Главная ценность такой технологии заключается не только в визуализации. Модель должна помогать сравнивать варианты, находить риски и заранее видеть последствия решений. Это особенно важно для территорий со сложной инфраструктурой, высокой плотностью населения или значительной природной нагрузкой.
Как меняется профессия геодезиста
Развитие искусственного интеллекта, беспилотных летательных аппаратов, спутникового мониторинга и лазерного сканирования меняет привычную работу инженера. Многие операции, которые раньше выполнялись вручную, теперь автоматизируются.
Алгоритмы способны распознавать объекты на снимках, сопоставлять изображения, обнаруживать изменения рельефа и выявлять отклонения в строительстве. Беспилотники быстро собирают большие массивы информации, а современные приборы обеспечивают высокую точность измерений.
Однако это не означает исчезновения профессии. Напротив, специалисту требуется более широкий набор компетенций. Он должен понимать принципы измерений, оценивать качество данных, работать с геоинформационными системами, интерпретировать результаты и отвечать за корректность итоговой модели.
Автоматизация освобождает инженера от рутинных операций, но повышает требования к его аналитическим и управленческим навыкам. Важным становится не только умение получить данные, но и способность определить, какие сведения действительно нужны для конкретной задачи.
Какими будут специалисты нового поколения
СГУГиТ ориентируется на подготовку специалистов, которые могут работать на стыке геодезии, информационных технологий, строительства, управления и анализа данных. Такой выпускник должен понимать весь жизненный цикл пространственной информации: от полевых измерений и обработки снимков до построения цифровой модели и ее использования в управленческих системах.
Будущим инженерам необходимы навыки программирования, трехмерного моделирования, работы с базами данных и геоинформационными платформами. Не менее важны знания в области искусственного интеллекта, дистанционного зондирования Земли и цифрового строительства.
Отдельное значение приобретает умение взаимодействовать с представителями разных отраслей. Один проект может объединять архитекторов, строителей, энергетиков, экологов, транспортных аналитиков и специалистов по информационной безопасности. Поэтому современный инженер должен уметь переводить технические данные на язык, понятный управленцам и заказчикам.
От "исполнителя" к навигатору решений
Ректор СГУГиТ отмечает, что роль инженерного вуза сегодня меняется. Университет должен не только обучать работе с приборами и программами, но и формировать новое профессиональное мышление.
Специалист цифровой экономики становится своеобразным навигатором. Он помогает понять, какие данные необходимо собрать, как проверить их достоверность, каким образом связать между собой разрозненные источники и какую модель использовать для прогноза.
Такие специалисты нужны в органах власти, проектных организациях, строительных компаниях, энергетике, промышленности, сельском хозяйстве и природоохранной сфере. Практически любая отрасль, связанная с территорией и инфраструктурой, нуждается в достоверной пространственной информации.
Почему важна постоянная актуализация данных
Цифровая модель быстро теряет ценность, если ее не обновлять. Новые здания, изменения дорожной сети, ремонт коммуникаций, природные процессы и хозяйственная деятельность постоянно меняют территорию.
Поэтому цифровое пространство должно быть не статичным архивом, а живой системой. Для этого используются автоматизированный мониторинг, спутниковые наблюдения, сенсоры, беспилотные комплексы и данные от различных организаций.
Одной из важных задач становится согласование информации. Разные ведомства и компании могут применять собственные форматы, системы координат и правила обработки. Унификация данных позволяет избежать ошибок и создает основу для совместной работы.
Безопасность и ответственность
Чем больше решений принимается на основе цифровых моделей, тем выше требования к надежности и защите информации. Ошибка в координатах, устаревшие сведения или некорректная интерпретация данных могут привести к серьезным последствиям.
Поэтому подготовка специалистов должна включать вопросы информационной безопасности, контроля качества и защиты критической инфраструктуры. Необходимо понимать, откуда получены данные, насколько они точны, когда обновлялись и кто имеет право ими пользоваться.
Искусственный интеллект также не отменяет ответственности человека. Алгоритм может обнаружить закономерность или предложить прогноз, но окончательная оценка должна учитывать контекст, ограничения модели и возможные риски. Именно специалист принимает решение о том, можно ли использовать результат на практике.
Университет как площадка для развития технологий
В этих условиях инженерный вуз становится не только образовательной организацией, но и центром разработки новых решений. Здесь могут тестироваться технологии пространственного анализа, цифрового моделирования, мониторинга территорий и управления инфраструктурой.
Практико-ориентированное обучение позволяет студентам работать с реальными задачами: создавать трехмерные модели, анализировать изменения земель, участвовать в проектах цифрового строительства и осваивать современные измерительные комплексы.
Главная цель такого подхода - подготовить не узкого исполнителя, а специалиста, способного видеть всю систему целиком. Именно такие "штурманы" будут определять, как данные превращаются в решения, а цифровые технологии - в реальные изменения городской среды, промышленности и регионального развития.
Переход от чертежей к цифровым двойникам не означает отказа от инженерных основ. Он, напротив, делает их еще более значимыми, добавляя к традиционной точности новые возможности анализа, прогнозирования и управления.
