Навчальний курс 191м ОК10 Підвищення ефективності організації містобудівних систем, програмні засоби для планування територій

Освітній рівень Другий (магістр)
Програма навчання Обов’язкова
Галузь знань 19 Будівництво і архітектура
Спеціальність 191 Архітектура та містобудування
Освітня програма Містобудування
Обсяг дисципліни 3 кредитів (90 академічних годин)
Види аудиторних занять

Лекції – 20 академічних годин, практичні – 12 академічних годин

Форма контролю Екзамен

Навчальна дисципліна  відноситься до обов’язкових компонент освітньо-професійної програми «Містобудування» і має на меті надання студентам знань про методи підвищення ефективності організації містобудівних систем та актуальні тенденції досягнення цілей сталого розвитку населених місць в розрізі просторового й міждисциплінарного планування.

Вивчення дисципліни спрямоване на формування таких загальних компетентностей, як: ІК. Здатність розв’язувати задачі дослідницького та/або інноваційного характеру у сфері архітектури та містобудування. ЗК01. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу. ЗК04.Здатність використовувати інформаційні та комунікаційні технології. ЗК07. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності. ЗК8. Здатність спілкуватися з представниками інших професійних груп різного рівня (з експертами з інших галузей знань/видів економічної діяльності).

Навчальна дисципліна складається з двох модулів:

Змістовий модуль 1.     МЕТОДИ ОПТИМІЗАЦІЇ АРХІТЕКТУРНО-МІСТОБУДІВЕЛЬНИХ РІШЕНЬ

 

Тема 1. Вступ до організації містобудівних систем

Методи оптимізації архітектурно-містобудівельних рішень як наука, засіб наукового дослідження та систематизації вихідної інформації, механізм синтезу нової якості архітектурного та містобудівного середовища, складова частина загальної автоматизованої частини системи проектування (BIM (Building Information Modeling) або GIS (Geographic Information Systems)).

Споріднені науки та міждисциплінарність: кібернетика, теорія інформації, загальна теорія систем, теорія прийняття рішень, топологія, теорія мереж, теорія графів.

Тема 2. Аналіз ефективності містобудівних систем. Моделювання містобудівних процесів. Засоби математичного моделювання. Кіберфізичні системи в архітектурному проектуванні. Геопортал містобудівного кадастру.

Методика порушення і рішення задач проектування з використанням математичних засобів і обчислювальної техніки. Аналіз ефективності містобудівних систем як процес оцінки результативності планування та розвитку міських територій. Загальні критерії оцінки. Визначення і вибір критерія оптимальності.

Архітектурно-містобудівна інтерпритація основних понять кібернетики. Моделювання містобудівних процесів на основі використання математичних методів та кіберфізичних систем, які дозволяють інтегрувати реальні дані з віртуальними моделями для підвищення якості прийняття рішень.

Геопортали містобудівного кадастру, як інструмент для забезпечення доступу до просторових даних та управління територіями.

 

Тема 3. Методи підвищення ефективності містобудівних систем. Системний підхід.

Використання ідей системно-структурного аналізу в архітектурі і містобудуванні. Визначення поняття «система». Вибір основних системно-утворюючих ознак. Методи оптимізації містобудівних рішень через впровадження системного підходу. Цілісне бачення міських систем як взаємопов'язаних елементів, де аналіз і оптимізація охоплюють всі рівні — від транспортної інфраструктури до соціальних і екологічних аспектів. Сприяння кращій організації просторового планування та підвищенню ефективності міського управління.

 

Тема 4. Сталий розвиток та екологічне планування територій. Сучасні виклики та тренди в організації містобудівних систем.

Сталий розвиток, як збалансоване поєднання економічних, соціальних та екологічних аспектів у містобудуванні. Принципи сталого розвитку в контексті містобудвання. Методи екологічного планування територій, мінімізація негативного впливу на навколишнє середовище та забезпечення раціонального використання природних ресурсів. Сучасні виклики: зміна клімату, урбанізація, глобалізація, війна, виснаження ресурсів та новітні тренди в організації міст (зелена інфраструктура, смарт-міста, енергоефективність, тощо).

 

Тема 5. Методи моделювання соціальної інфраструктури, включаючи симуляційні моделі міського розвитку, машинне навчання для оптимізації соціальних послуг

Методи моделювання соціальної інфраструктури, симуляційні моделі для прогнозування розвитку міських територій та їхнього впливу на соціальні процеси. Використання машинного навчання для аналізу великих обсягів даних і оптимізації надання соціальних послуг, таких як охорона здоров'я, освіта та громадський транспорт, тощо. Підвищення ефективності в умовах міського управління та адапттивність соціальної інфраструктури до змінних потреб населення.

Теорії міжселенного обслуговування: теорія В.Кристаллера, теорія А.Льоша, модель Кларка, закон Рейлі.

Практичне заняття № 1.

 

Змістовий модуль 2. ПРОГРАМНІ ЗАСОБИ ДЛЯ ПЛАНУВАННЯ ТЕРИТОРІЙ

Тема 6. Геоінформаційні системи (GIS) у містобудуванні. BIM технології у містобудівних проектах, інтеграція з GIS технологіями. Програмні інструменти для аналізу просторових даних.

Використання геоінформаційних систем (GIS) у містобудуванні та їх інтеграція з BIM-технологіями (Building Information Modeling) для більш ефективного планування і управління містобудівними проєктами. Як ці технології допомагають аналізувати просторові дані, що дозволяє створювати точні моделі територій, оптимізувати проєктування інфраструктури та забезпечити краще управління ресурсами та розвитком міських територій.

Тема 7. Геоінформаційна система QGIS. Робоче середовище. Символіка та атрибутивні форми шарів .

Версійність геоінформаційних систем QGIZ. Знайомство із інтерфейсом QGIS, в тому числі: запуск проекту; загальний огляд інтерфейсу QGIS; огляд панелі меню; панелі інструментів; вікно шарів (легенди карти), вікно карти; рядок стану. Особливості роботи з шарами, їх структуризація. Особливості роботи із таблицею атрибутів. Встановлення плагінів (зовнішніх модулів) для QGIS.

Практичне заняття № 2.

 

Тема 8. Завантаження, конвертація, верифікація даних в QGIS.

Варіанти збору даних. Робота з плагінами збору даних. Особливості підключення різних форматів векторних даних до QGIS.  Підключення місцевої системи координат УСК-2000 до QGIS.

Практичне заняття № 3.

 

Тема 9. Аналітичні процеси в QGIS. Зовнішні плагіни. Автоматизація аналітичних процесів в QGIS. Робота з графічним моделлером

Прив’язка растрів, стандартні інструментами векторизації даних. Побудова цифрової моделі рельєфу, використання режиму прилипання. Автоматизація процесу вирішення типових задач з використнням графічного моделера.

Практичні заняття № 4,5.

 

Тема 10. Виведення проекту QGIS на друк, публікація в інтернеті

Особливості формування макету для друку карт. Публікація даних із використанням Google My Maps.

Практичне заняття № 6.

Координатор
Координатор
Syllabus