Введение. В статье рассматривается разработка теоретической модели для внедрения цифровых двойников автомобильных дорог и оценка их эффективности в системе организации дорожного движения с адаптацией принципов их построения к особенностям транспортной инфраструктуры России.
Материалы и методы. Интеграция цифровых двойников в управлении дорожным движением демонстрирует свою эффективность благодаря тесной взаимосвязи с интеллектуальными транспортными системами. В основе исследования лежит современный метод и системный анализ создания и применения цифровых двойников. Авторами предложена математическая модель для формализации и оценки эффективности, которая интегрирует такие ключевые факторы, как затраты на содержание дорог, снижение времени простоя транспорта, экономия топлива и повышение безопасности. Цифровые двойники приносят экономическую выгоду за счет более точного прогнозирования ремонтных и профилактических работ, сокращения эксплуатационных расходов и уменьшения необходимости постоянного присутствия персонала на объектах. Кроме того, они также выступают ключевым инструментом долгосрочного планирования, предоставляя возможность моделировать будущие сценарии развития транспортной сети с минимальными финансовыми затратами.
Результаты. Исследование охватило методы прогнозной аналитики, данные пилотных проектов и подходы к созданию цифровых двойников, использующих данные, собранные с помощью сетей датчиков, видеокамер и беспилотников. Обработка и объединение этой информации в единую цифровую платформу позволяют в режиме реального времени отслеживать изменения на дорогах, прогнозировать развитие ситуаций и принимать обоснованные управленческие решения с помощью инструментов предсказательной аналитики. Для оценки эффективности цифровых двойников разработана и формализована теоретико-экономическая модель, которая позволяет количественно обосновать инвестиционные решения. Определены некоторые специфические проблемы масштабирования технологий в Российской Федерации, включая недостаточную нормативно-правовую базу, разработку единых стандартов данных, кадровый дефицит. Представлена структурированная таблица развития цифровых двойников и их ключевых направлений.
Обсуждение и заключение. Исследование показало, что объединение цифровых двойников с интеллектуальными транспортными системами открывает широкие возможности для оптимизации управления дорожным потоком, улучшения безопасности на дорогах и увеличения транспортной емкости. Комплексная оптимизации дорожного движения невозможна без показанной практической значимости цифровых двойников. Предложенная модель может являться основой для планирования и обоснования инвестиций в цифровизацию транспортной инфраструктуры на различных государственных и муниципальном уровнях. Однако успешная реализация зависит от многих факторов и требует комплексного подхода, включая серьезную подготовку кадров на всех уровнях, развитие нормативной базы и формирование единой цифровой экосистемы.