VGTU mokslininkai kuria pirmąjį Lietuvoje skaitmeninį miestelį

Birželio 20, 2016
Kaip būsimas būsto pirkėjas norėtumėte pasmalsauti, kas bus matoma pro dar nepastatyto buto langus? Kiek reikės mokėti už šildymą? Norėtumėte eiti į naują restoraną prieš tai žinodami, kokia ten aplinka ir iš anksto apžiūrėti trimačius patiekalų vaizdus?
 
„Tokias galimybes turi skaitmeniniai miestai ir tai nėra fantazija ar ateitis, tai – realybė“, – sako Vilniaus Gedimino technikos universiteto (VGTU) Statybos fakulteto doc. dr. Vladimir Popov. VGTU mokslininkai žengė pirmą žingsnį skaitmeninio miesto link – sukūrė pirmąjį Lietuvoje skaitmeninio VGTU Saulėtekio miestelio modelio prototipą.
 
Skaitmeniniai miestai naudingi visiems
 
Šiais laikais retas kuris išsitraukia popierinį miesto žemėlapį. Įprasta rinktis internetinius 2D žemėlapius, kurie leidžia virtualiai pasivaikščioti miestų gatvėmis ir apžiūrėti pastatus. „Google Street View ar Maps.lt yra tam tikra forma pateikiami skaitmeniniai miestai. Nors į tokius žemėlapius kartais bandoma įkelti trimačius tūrinius elementus, vis dėlto jie pateikia vadinamąją „suplokštintą“ informaciją 2D formatu. Technologijos, su kuriomis dirbame šiuo metu, leidžia kurti 3D žemėlapius, t. y. šiuolaikinius skaitmeninius miestus“, – atkreipia dėmesį VGTU mokslininkas.
 
Nors šiuolaikiniai skaitmeniniai miestai kuriami plėtojant skaitmeninę statybą ir statinio informacinio modeliavimo (BIM) technologijas, tokie modeliai tarnauja ne tik statybos sričiai, bet turi ir galybę kitų panaudojimo galimybių – pradedant paveldosauga, energijos taupymu, spūsčių kontrole ir baigiant žmonių saugumo užtikrinimu.
 
Anot V. Popov, skaitmeniniai miestų modeliai gali būti naudojami ne pažiūrėti, kaip esamoje teritorijoje atrodys naujas statinys, bet ir atlikti daugybę įvairių analizių: „Galima atlikti vėjo srautų analizę, pamatyti saulės šviesos ir krentančio šešėlio pasiskirstymą, pastebėti labiausiai įkaistančias ir atšąlančias pastatų vietas. Tokie duomenys gali parodyti būtinus renovuoti statinius ar vietas, kur galima statyti saulės kolektorius ir surinkti daugiau saulės energijos. Galima atlikti paveldui skirtus matavimus, kurie reikalingi pvz., senamiesčiuose ir aplink juos statomų pastatų aukščio kontrolei“.
 
Skaitmeninių miestų modeliai gali būti ypač naudingi specialiosioms tarnyboms – gaisrininkams, gelbėtojams, policininkams – sprendžiant saugumo klausimus. „Skaitmeninio miesto modelis suteikia galimybę animuotų programų pagalba imituoti žmonių srautų judėjimus, prognozuoti eismo spūstis. Galima imituoti stichines nelaimes bei avarines situacijas, tirti ir išbandyti įvairius evakuacijos kelius ir būdus“, – pasakoja V. Popov.
 
Skaitmeniniai miestai – kas tai?
 
Šiuolaikinis skaitmeninis miestas – tai remiantis pačiomis naujausiomis technologijomis sukurtas išmanusis miesto modelis, kuris savyje talpina galybę duomenų ir informacijos apie pastatus, jų aplinką, kelius, žaliąsias zonas, net medžius bei kt. Jis išsiskiria stebėtinu vizualumu – skaitmeninio miesto modelyje 3D miesto maketas yra kruopščiai apdėliojamas pastatų fasadų ir aplinkos nuotraukomis. Tam tikslui fotografuojama naudojant specialius prietaisus, kurie prisitaiko prie vietovės ir situacijos, dėl to padaromi tūstančiai vaizdų iš visų kampų, iš žemės ir oro.
 
„Tokiomis fotografijomis apdėtas modelis įgyja realų vaizdą. 3D žemėlapyje visi vaizdai atrodo kaip realūs, tačiau iš tikro tai yra modelis, kuriame pastatai ir visa aplinka turi paviršius. Keliais mygtukų paspaudimais galima atlikti elementariausius reikalingus matavimus, pvz., pažymėti norimą pastato dalį ir lengvai suskaičiuoti, kiek reikės medžiagų stogui pakeisti ar išteklių fasado langams nuvalyti“, – sako V. Popov.
 
Nauda kiekvienam – labai svarbus skaitmeninio miesto kūrimo tikslas. Kaip pabrėžė Lietuvoje viešėjęs skaitmeninių miestų ekspertas iš Singapūro dr. Victor Khoo, tokių miestų panaudojimo įvairovė kuriama tam, kad atneštų naudą visiems: „Skaitmeninių miestų modeliai kuriami atsižvelgiant į tai, kaip įvairūs žmonės naudoja informaciją, kas jiems reikalinga, kokios sritys įdomios – energija, transportas, aplinka ar pan. Pagrindinis tikslas – sukurti tokį modelį, kurį savo poreikiams galėtų naudoti tiek valdžia, tiek paprasti žmonės“.
 
Lietuva – tarp pažangiausių šalių
 
Singapūras siekia tapti pirmąja „išmaniąja“ pasaulio valstybe. Viena iš pagrindinių užduočių šiam tikslui pasiekti – suformuoti virtualų Singapūrą, kurio prioritetas būtų pastatų ir antžeminės bei požeminės infrastruktūros 3D modeliai bei žemėlapiai. VGTU viešėjęs Singapūro žemės valdybos žemėtvarkos skyriaus direktoriaus pavaduotojas dr. V. Khoo pripažino, kad Lietuva taip pat neatsilieka ir eina koja kojon su naujausiomis tendencijomis.
 
„VGTU bendradarbiauja su programinės įrangos milžinais, todėl turi prieigą prie pačių moderniausių skaitmeninio miesto kūrimo technologijų. Jos buvo išbandytos kuriant pirmąjį Lietuvoje VGTU miestelio Saulėtekyje skaitmeninio modelio prototipą. Su turimu prototipu lengvai galima atlikti įvairiausius matavimus, pradedant sniego krūvos pažymėjimu modelyje ir greitu apskaičiavimu, kiek sunkvežimių reikės jai išvežti ir baigiant pastato dalių temperatūros ir gaunamos saulės šviesos matavimais“, – pasakoja VGTU docentas.
 
V. Popov teigimu, į modelį lengvai ir greitai galima įdėti dar tik projektuojamus naujus Saulėtekio miestelio pastatus ir pažiūrėti kaip jie atrodys esamo užstatymo kontekste. „Galima atlikti požeminį modeliavimą, nes modelis talpina ir požeminių tinklų planų informaciją. Turime pilnavertį VGTU miestelio modelio prototipą – ne tik kas yra ant žemės, bet ir kas yra po žeme. Kitas žingsnis galėtų būti visa sostinė. Technologijos tam jau yra pasiruošusios ir ne tik Singapūras, bet ir Vilnius gali būti skaitmeninis“, – sako VGTU docentas.
 

Galerija

Panašios naujienos

Nauja daktaro disertacija
Nauja daktaro disertacija
VILNIUS TECH didžiuojasi savo doktorantų disertacijomis, todėl VILNIUS TECH Biblioteka kviečia sekti skelbiamas naujas apgintas disertacijas. Šiandien pristatoma disertacija „Plieniniais strypais ir plaušu armuotų betoninių sijų momentų-kreivių analizė“ („Moment–curvature analysis of concrete beams reinforced with steel bars and fibres“), kurią parengė doktorantas Amarjeet Kumar. Disertacija rengta 2021–2026 metais Vilniaus Gedimino technikos universitete, vadovas – prof. habil. dr. Gintaris Kaklauskas. Disertacija ginama viešame Statybos inžinerijos mokslo krypties disertacijos gynimo tarybos posėdyje 2026 m. rugsėjo 16 d. 14 val. Vilniaus Gedimino technikos universiteto Aula Doctoralis posėdžių salėje. Šioje disertacijoje nagrinėjamas plieno strypais ir plaušais armuotų betoninių (A/PPAB) sijų supaprastinto analitinio kreivių modelio kūrimas. Esami analitiniai ir norminiai metodai dažnai paremti liekamojo tempiamojo stiprio parametrais ir supaprastintomis prielaidomis, todėl deformacijų prognozės gali būti netikslios. Dėl šios priežasties darbo tikslas – sukurti analitinį modelį, leidžiantį tiksliai prognozuoti A/PPAB elementų momento ir kreivio priklausomybę, tiesiogiai nenaudojant liekamojo tempiamojo stiprio bandymų rezultatų. Pirmajame skyriuje analizuojami deformacijų ir pleišėjimo mechanizmai A/PPAB sijose su armatūra ir be jos, veikiamose lenkimo. Apžvelgiami įvairūs šių elementų tinkamumo naudoti būsenos vertinimo metodai, ypatingą dėmesį skiriant kreivio analizei. Aptariami esami kreivio modeliai ir jų teoriniai pagrindai, taip pat pateikiama anksčiau pasiūlytų kreivio formuluočių, skirtų deformacijų ir pleišėjimo elgsenai aprašyti, apžvalga. Antrajame skyriuje pateikiamas patobulintas A/PPAB elementų momento ir kreivio analitinis modelis, išplėtojant Kaklausko ir kt. (2024) pasiūlytą metodiką. Siūlomame modelyje plaušų įtaka įvertinama tiek pleišėjimo, tiek visiškai supleišėjusios būsenos stadijose, įvedant du parametrus – γ₁ ir γ₂. Be to, ACI pagrindu suformuluotas pleišėjimo momento modelis pakeistas Eurokodo 2 metodika, siekiant užtikrinti geresnį suderinamumą su Europos projektavimo standartais. Remiantis eksperimentine duomenų baze sudarytos regresinės šių parametrų išraiškos ir atliktas jų validavimas lyginant su esamais analitiniais bei norminiais modeliais, įskaitant Model Code 2020 ir RILEM 162 TDF. Siūlomas modelis pasižymėjo didesniu prognozavimo tikslumu – vidutinė paklaida sudarė apie 1,5 %, o variacijos koeficientas siekė 0,228. Trečiajame skyriuje pateikiami eksperimentinio ir analitinio tyrimo rezultatai, nagrinėjant R/SFRC sijas, armuotas įprastais ir dvigubai inkaruotais plieniniais plaušais. Sukurtas modelis sėkmingai aprašė tirtų elementų tempiamojo standumo efektą. Nustatyta, kad sijos, armuotos dvigubai inkaruotais plaušais, pasižymėjo reikšmingai didesnėmis γ₂ parametro reikšmėmis, rodančiomis efektyvesnę pleišėjimo elgseną, didesnį tempiamojo standumo poveikį ir aukštesnius tinkamumo naudoti rodiklius. Palyginimas parodė, kad Model Code 2020 tiksliau prognozuoja momento ir kreivio priklausomybę nei RILEM 162 TDF, o taikant norminius metodus dažnai pervertinamas standumas, ypač esant mažesniems armavimo rodikliams. Mokslo darbą galite rasti VILNIUS TECH Virtualiojoje bibliotekoje.
Plačiau
Net 16-a VILNIUS TECH mokslininkų sukurtų metodų – tarptautinėje „Elsevier“ enciklopedijoje
Net 16-a VILNIUS TECH mokslininkų sukurtų metodų – tarptautinėje „Elsevier“ enciklopedijoje
VILNIUS TECH mokslininkų indėlis į daugiakriterio sprendimų priėmimo metodų plėtrą įvertintas tarptautiniu mastu – net 16 metodų, kuriuos kuriant dalyvavo universiteto mokslininkai, įtraukti į naują „Elsevier“ leidyklos enciklopediją „Encyclopedia of Multi-Attribute Decision Making (MADM)“. Šiais metais išleistame leidinyje pristatoma 100 šios srities metodų, todėl VILNIUS TECH mokslininkų indėlis sudaro reikšmingą dalį visų enciklopedijoje aprašomų metodų. Daugiakriterio sprendimų priėmimo (angl. Multi-Attribute Decision Making, MADM) metodai padeda priimti sprendimus situacijose, kai reikia vienu metu įvertinti daugybę skirtingų, neretai vienas kitam prieštaraujančių kriterijų. Tokie metodai taikomi įvairiose srityse – nuo inžinerijos iki vadybos, ekonomikos, transporto, sveikatos apsaugos ar informacinių technologijų. Enciklopedijoje jie suskirstyti į svorių nustatymo, metodų plėtinių, alternatyvų reitingavimo ir rangavimo metodų grupes. Nuo pirmųjų metodų – iki VILNIUS TECH mokslininkų sukurtų sprendimų Daugiakriterio sprendimų priėmimo metodų istorija siekia kelis dešimtmečius. Vieni geriausiai žinomų ankstyvųjų metodų – AHP, TOPSIS, ELECTRE, PROMETHEE ir kiti – ilgainiui tapo plačiai naudojamais sprendimų priėmimo įrankiais. Šia mokslo kryptimi VILNIUS TECH mokslininkai pradėjo aktyviai domėtis dar XX a. 9-ajame dešimtmetyje. 1987 m. Maskvos inžineriniame statybos institute mokslų daktaro (dabar habilituoto daktaro) disertaciją, skirtą daugiakriterių metodų taikymui statyboje, apgynė prof. habil. dr. Edmundas Kazimieras Zavadskas. 1990 ir 1991 m. disertacijas šioje srityje apgynė prof. habil. dr. E. Zavadsko doktorantai, po to tapę profesoriais, habil. dr. Leonas Ustinovičius ir habil. dr. Artūras Kaklauskas. Nuo 1994 m. VILNIUS TECH mokslininkai savarankiškai ir bendradarbiaudami su kolegomis iš užsienio kūrė naujus daugiakriterio sprendimų priėmimo metodus, kurie tapo plačiai taikomi moksliniuose tyrimuose, praktikoje, gamyboje, pramonėje priimant praktinius sprendimus, taip pat yra įtraukiami į monografijas ir vadovėlius bei sulaukia reikšmingo tarptautinio mokslininkų dėmesio. Šio darbo pripažinimą liudija ir naujoji „Elsevier“ enciklopedija. 16 metodų – viename tarptautiniame leidinyje Tarp į enciklopediją patekusių 16-os metodų – SWARA, IDOCRIW, Simple WISP, PIPRECIA, MEREC, MOORA, MULTIMOORA, ARAS, COPRAS, CoCoSo , OPARA, MACONT, SECA ir WASPAS. Tai, kad iš 100 enciklopedijoje pristatomų metodų net 16 yra susiję su VILNIUS TECH mokslininkų darbais, rodo reikšmingą universiteto indėlį į daugiakriterio sprendimų priėmimo mokslo raidą. Prie šių metodų kūrimo prisidėjo VILNIUS TECH mokslininkai prof. habil. dr. Edmundas Kazimieras Zavadskas, prof. dr. Zenonas Turskis, prof. dr. Jurgita Antuchevičienė, prof. habil. dr. Artūras Kaklauskas, doc. dr. Violeta Šniokienė, prof. dr. Valentinas Podvezko, prof. dr. Andrius Zakarevičius ir prof. dr. Ieva Meidutė-Kavaliauskienė. Didžiausias metodų skaičius siejamas su prof. habil. dr. E. K. Zavadsku – jis yra vienas iš bendraautorių net 15-os enciklopedijoje pateiktų metodų. Prof. Z. Turskis prisidėjo kuriant devynis, prof. dr. J. Antuchevičienė – keturis metodus. Kiti VILNIUS TECH mokslininkai yra vieno iš enciklopedijoje pristatomų metodų bendraautoriai. Nuo mokslinės idėjos – iki praktinio metodo Naujoji enciklopedija išsiskiria tuo, kad joje siekiama ne tik teoriškai pristatyti metodus, bet ir parodyti, kaip jie veikia praktiškai. Kiekvienam metodui skirtame skyriuje pateikiami du skaitiniai pavyzdžiai – paprastesnis ir sudėtingesnis. Taip skaitytojui suteikiama galimybė suprasti ne tik metodo principą, bet ir jo taikymą konkrečioje sprendimų priėmimo situacijoje. Leidinyje taip pat pateikiama daugiau kaip 200 iliustracijų. Tai ypač aktualu todėl, kad daugiakriterio sprendimų priėmimo metodai šiandien naudojami įvairiose srityse. Pavyzdžiui, statybų sektoriuje jie gali padėti pasirinkti tinkamiausią technologiją, medžiagą, rangovą ar projektinį sprendimą, o kitose srityse – įvertinti investicinius sprendimus, tiekėjus, transporto alternatyvas ar kitus pasirinkimus. VILNIUS TECH mokslininkai taip pat prisidėjo ir prie enciklopedijos rengimo. Tarp autorių – prof. habil. dr. E. K. Zavadskas (SF), dr. Morteza Yazdani Saadati (VVF), dr. Dragan Pamučar (TIF), dr. Željko Stevic (TIF), dr. Muhammet Deveci (FMF), dr. Prasenjit Chatterjee (SF) ir tuo metu dirbęs dr. Dragan Marinković (MF). VILNIUS TECH mokslininkas dr. M. Deveci buvo ir vienas iš trijų enciklopedijos sudarytojų. Oficialiai leidinį redagavo dr. Gholamreza Haseli (Tecnológico de Monterrey), dr. Mostafa Hajiaghaei-Keshteli (Arizona State University, Tecnológico de Monterrey) ir minėtasis dr. M. Deveci. „Encyclopedia of Multi-Attribute Decision Making“ – naujausias šios srities leidinys, išleistas 2026 m. „Elsevier“ leidyklos. Knyga jau prieinama „ScienceDirect“ duomenų bazėje.
Plačiau