Zarządzanie współczesnym miastem przypomina dyrygowanie orkiestrą, w której każdy z instrumentów gra z zupełnie innych nut. Architekci tworzą plany, urbaniści analizują ruch, ekolodzy alarmują na temat wysp ciepła, a urzędnicy zmagają się z budżetem. W tym zamieszaniu łatwo o nietrafioną decyzję, której skutki finansowe lub społeczne będą odczuwalne przez długi czas. Na styku IT oraz marketingu terytorialnego pojawiło się jednak rozwiązanie, które zmienia reguły gry – tzw. cyfrowy bliźniak (digital twin).

Czym jest cyfrowy bliźniak?

Digital twin nie jest zwykłą makietę 3D czy estetyczną wizualizacją, którą można pochwalić się na konferencji. To dynamiczny, wirtualny model miasta (lub wycinku przestrzeni) zasilany danymi w czasie rzeczywistym. Dzięki integracji systemów GIS, czujników IoT (Internetu Rzeczy), sensorów miejskich, a nawet informacji od samych mieszkańców, powstaje "żywy" organizm cyfrowy. Pozwala on nie tylko zobaczyć, jak miejsce wygląda dzisiaj, ale przede wszystkim – przetestować, jak zachowa się w przyszłości. Filarami tej technologii są:

• integracja danych – łączenie zbiorów z różnych wydziałów urzędu (od administrowania odpadami, przez transport, aż po plany zagospodarowania przestrzennego),
• analityka predykcyjna – wykorzystanie algorytmów do symulacji zdarzeń, np. powodzi, korków, ekspansji smogu,
• intuicyjna wizualizacja – przekształcenie skomplikowanych statystyk w czytelny obraz przestrzeni.

Budowanie przewagi konkurencyjnej dzięki cyfryzacji

Z perspektywy JST technologia ta niesie ogromną wartość operacyjną. Pomaga zarządzać doświadczeniami "użytkowników" miasta: mieszkańców, turystów oraz inwestorów. Jakie korzyści płyną z wdrożenia tego typu rozwiązań?

1. Przyciąganie kapitału zewnętrznego – dla biznesu czas to pieniądz, a ryzyko to wróg. Cyfrowy bliźniak pozwala interesariuszowi niejako wejść w daną przestrzeń i sprawdzić najważniejsze wskaźniki (np. szacunkowe natężenie ruchu, nasłonecznienie działki czy też dostępność infrastruktury sieciowej).
2. Autentyczny dialog społeczny – konsultacje z mieszkańcami często kojarzą się z nudnymi spotkaniami lub trudnymi do zinterpretowania planami, ale wcale nie muszą tak wyglądać. Wirtualny model umożliwia podgląd inwestycji na ekranie komputera lub smartfona. Właściwe zrozumienie intencji projektu buduje zaufanie do władz lokalnych, zmniejsza ryzyko konfliktów społecznych (tj. efekt NIMBY – Not In My Back Yard), a także angażuje we współtworzenie.
3. Smart city jako karta przetargowa – wizerunek miasta innowacyjnego wpływa na atrakcyjność całego regionu. Wdrożenie technologii digital twin pozycjonuje samorząd w czołówce cyfrowej transformacji. To silny argument dla potencjalnych partnerów, którzy oczekują odpowiednich standardów.

Wirtualna rewolucja w Polsce

Teoria brzmi dobrze, ale jak to wygląda w praktyce? Świetnym przykładem jest Sopot, który udowadnia, że digital twins nie są zarezerwowane wyłącznie dla wielkich metropolii. Kurort stworzył cyfrowego bliźniaka swojej największej wizytówki – molo oraz przylegającej do niego mariny. Przy użyciu skanowania laserowego (LiDAR) oraz modelowania 3D powstała dokładna, wirtualna kopia kultowej konstrukcji. Taka realizacja służy monitorowaniu stanu technicznego w czasie rzeczywistym i pozwala wychwycić niepokojące zmiany. Cyfrowy bliźniak nie musi od razu obejmować całego obszaru miasta. Kluczem jest pilotażowe wdrożenie na obiektach o krytycznym znaczeniu.

Wyzwania dla urzędu

Implementacja narzędzia tej klasy w strukturach samorządowych to złożona operacja, która może napotkać na trudności w kilku obszarach:

• mentalność "silosowa" urzędów – problem tkwi w strukturze JST, gdyż poszczególne wydziały rzadko kiedy wymieniają informacje między sobą w czasie rzeczywistym. Jest to jednak wymagane do prawidłowego funkcjonowania digital twins.
• chaos w bazach danych – algorytmy predykcyjne są dokładnie tak dobre, jak cyfrowe zasoby, którymi zostaną zasilone. W wielu samorządach barierą bywa ich rozproszenie, niekompletność lub niekompatybilność danych. Przed wdrożeniem należy zatem przeprowadzić ich dokładną weryfikację oraz standaryzację.
• rynek pracy i brak specjalistów – instytucjom publicznym, ograniczonym sztywnymi budżetami, niezwykle trudno konkurować o inżynierów danych czy też analityków GIS z rynkiem komercyjnym IT. To wymusza poszukiwanie nowych, m.in. hybrydowych modeli współpracy biznesowej (np. partnerstw publiczno-prywatnych).

Największy zysk z wdrożenia cyfrowego bliźniaka paradoksalnie polega na tym, że pozwala on samorządom ponownie skupić się na czynniku ludzkim. Zamiast marnować zasoby na naprawianie chybionych inwestycji i pogłębiać lokalne konflikty, pracownicy zyskują bezcenną wartość – czas na analizę realnych potrzeb mieszkańców. Technologie wirtualnego modelowania dają szansę, aby projektować przyjazną przestrzeń z myślą o przyszłości miasta, na podstawie jak największej ilości aktualnych danych.