ИИ-эксперт от ИТМО поможет оценивать экономические последствия градостроительных решений

Прежде чем построить новый жилой комплекс или дорогу, инвесторам и администрации города нужно оценить грядущие экономические эффекты — например, понять, как изменится стоимость земли, ее рентабельность, какой будет экономическая эффективность объекта. Обычно этой задачей занимаются аналитики, градостроители и другие эксперты, которые вручную обрабатывают большое количество документов — однако такая оценка требует большого количества времени и денег. Сократить время на обработку данных и принятие решений помогают цифровые двойники городов — виртуальные копии городского пространства, которые на основе массивов данных позволяют управлять городом в физическом мире и решать повседневные проблемы. Однако большинство существующих цифровых двойников городов обычно сосредоточены на визуализации и проектировании пространств и либо требуют сложной ручной интерпретации результатов, либо вообще не учитывают интересы инвесторов и долгосрочные экономические эффекты для территории.

Ученые Института дизайна и урбанистики ИТМО разработали программный комплекс на основе ИИ «Urbanomy», который позволяет заранее просчитать экономические и социальные последствия градостроительных решений. На основе открытых пространственных, кадастровых и социально-экономических данных Urbanomy прогнозирует стоимость земли, подготавливает карты, графики и экспертное заключение, как это сделал бы опытный градостроитель.

«Изначально Urbanomy был встроен в платформу “«Просто.Р”» как модуль для оценки экономической эффективности проектов — рентабельности, окупаемости, внутренней нормы доходности инвестиций и других показателей. Однако после проверки на реальных кейсах стало ясно, что инструмент решает более широкую задачу: он позволяет оценивать не только экономику конкретного проекта, но и его влияние на стоимость земли, инфраструктуру, прилегающие территории и интересы разных участников городского развития. Поэтому Urbanomy начали развивать как самостоятельный программный комплекс для пространственно-экономического моделирования градостроительных решений», — рассказал один из участников проекта, инженер центра «Сильный искусственный интеллект в промышленности» Максим Натыкин.

В отличие от многих существующих решений, которые обычно выполняют задачи по отдельности (визуализируют геоданные, рассчитывают экономические показатели или помогают готовить экспертные рекомендации) Urbanomy объединяет пространственный анализ, экономическую оценку и интеллектуальную поддержку решений в одном инструменте. Это важно, потому что градостроительный проект нельзя оценивать только по финансовым показателям или только по карте: его эффект зависит от расположения участка, инфраструктуры, влияния на соседние территории, интересов инвесторов, города и жителей. Поэтому Urbanomy позволяет не просто рассчитать эффективность проекта, но и увидеть возможные противоречия между краткосрочной выгодой и долгосрочным развитием территории.

Программа уже «умеет» предсказывать изменение стоимости проектного участка и прилегающих территорий, оценивать косвенные эффекты (влияние на жителей и инвесторов) от инфраструктурных изменений (строительства дорог, новых сервисов и других), оптимизировать параметры застройки с помощью эволюционных алгоритмов и больших языковых моделей.

Сейчас Urbanomy тестируют на разных градостроительных сценариях — от развития транспортной инфраструктуры до оценки вариантов застройки. Так, совместно с Институтом территориального планирования «Град»  программный комплекс используют, чтобы оценить, как строительство новых дорог может повлиять на стоимость земли и инвестиционную привлекательность районов города. В отдельном пилотном проекте с Научно-исследовательским институтом перспективного градостроительства Urbanomy уже помог проанализировать участок из публичной инвестиционной карты Гатчины и просчитать возможные варианты его развития. Анализ показал, что стандартная плотная застройка дает быстрый экономический эффект, но в перспективе приводит к перегрузке инфраструктуры и ухудшает качество городской среды.

«Urbanomy — это не "искусственный интеллект", а аналитический инструмент, который использует отдельные технологии машинного обучения и LLM-агентов. Его ценность не в том, чтобы заменить человека, а в том, чтобы показать скрытые противоречия между краткосрочной выгодой инвестора и долгосрочным развитием города. Такие конфликты — норма. Но лучше узнать о них до старта проекта, а не после. Urbanomy позволяет это сделать», — подчеркнул научный руководитель проекта, директор Института дизайна и урбанистки ИТМО Сергей Митягин.

Urbanomy предназначен для органов власти, девелоперов, архитекторов и аналитиков, принимающих решения о развитии территорий. Чтобы результаты расчетов системы реально влияли на градостроительные решения в Санкт-Петербурге и Ленинградской области, программный комплекс должен пройти внедрение в градостроительные процессы и нормативную базу. В перспективе система позволит повысить качество развития городских территорий и учитывать не только экономические показатели, но и долгосрочные интересы городской среды — например, нагрузку на инфраструктуру, транспортную доступность, комфорт жителей, качество общественных пространств и развитие прилегающих территорий.

В будущем разработчики планируют улучшить интерфейс, запустить чат-бот для работы системы без программирования и развивать QGIS-плагин, который позволит аналитикам пользоваться Urbanomy прямо в программном обеспечении QGIS, которое специалисты по геоаналитике и градостроительству часто используют в своей работе.

Исходный код Urbanomy уже доступен на GitHub.