Digitala tvillingar banar väg för utvecklingen av framtidens hållbara och smarta städer. Först i Sverige är Göteborg som bygger en digital kopia med samma spelmotor som används i spelet Fortnite. Tvillingen hjälper till att förstå, styra, simulera och förutse allt som händer i staden.

Text: Sara Bergqvist
Foto: Göteborgs stad

En digital tvilling är en digital kopia av något som finns i verkligheten. Det kan till exempel vara en bil, ett flygplan, en bro eller en människa. Principen med digitala tvillingar används sedan flera år tillbaka inom industrin, för att testa, simulera och optimera produkter innan de konstrueras. På så vis sparar man både tid, kostnader och kan minimera fel.

På senare år har flera steg också tagits mot att utveckla digitala tvillingar av något så komplext som hela städer. I det perspektivet kan den digitala tvillingen betraktas som en avancerad 3D-karta med stora mängder underliggande information. Förutom den rumsliga 3D-effekten finns en fjärde dimension i form av tid, eftersom den digitala tvillingen kan användas både för att titta på vad som redan hänt, vad som händer i realtid och för att förutse vad som kommer att hända. Man kan dessutom få ytterligare en dimension genom att koppla på ljud så att man kan ”höra” staden.

Mäta staden för att skapa en modell

I Göteborg blir första steget att utveckla en modell som kan användas för stadsplanering. En förutsättning för det är att gator, byggnader och annat som finns i staden är inmätta. Man behöver också koppla på med underliggande information om alla delar och strukturera både datan och insamlingen av den.

– Väldigt mycket i staden är redan inmätt. Vi på stadsbyggnadskontoret ansvarar för grundläggande data. Sedan har vi trafikkontoret som ansvarar för olika objekt som lyktstolpar och busshållplatser, där mycket också redan är inmätt. Park och natur ansvarar för grönytorna, kretslopp och vatten för vattenledningarna, Göteborg Energi för elledningarna och så vidare. Just nu driver vi ett parallellt projekt med Malmö och Stockholm, för att tillsammans kunna skapa en smartare struktur och hitta gemensamma standarder för den här datan, berättar Eric Jeansson.

Staden i realtid

Nästa steg blir att kunna se hur staden fungerar i realtid, och därmed kunna använda den digitala tvillingen i förvaltningen.

– Genom att göra det kan vi snabbt och enkelt gå in och styra om till exempel trafikflöden om något händer. Både trafikkontoret och Trafikverket har ledningscentraler som kan styra sådant redan nu, men den digitala tvillingen kommer att kunna gå mycket längre, både genom möjligheten att ta in fler variabler och ha tillgång till fler sensorer, säger Eric Jeansson.

Samarbete med speltillverkaren Epic Games

För att kunna presentera och visualisera datan samarbetar man med speltillverkaren Epic Games och använder deras spelmotor Unreal Engine – samma som används i populära överlevnadsspelet Fortnite.

– Man kan säga att vi kommit dit där spelbranschen möter stadsbyggnation. Nu satsar även Epic Games på det här med digitala tvillingar och städer, säger Eric Jeansson.

Projektet som pågår inom Göteborgs Stad, är ett av flera sammanlänkade projekt i Göteborg och Västsverige. Sammantaget innebär det att det just nu investeras runt 100 miljoner kronor i Västsverige på tvillingteknologi.

På lokal nivå drivs projektet Virtual Gothenburg Lab, som är ett samarbete mellan staden, akademin och näringslivet. Här sätter man bland annat upp en testbädd för att testa den digitala tvillingen ur olika perspektiv. Ett annat projekt på lokal nivå, Klimatneutrala Göteborg 2030, kommer att titta på hur staden kan jobba med klimatneutrala transporter med tvillingen som bas.

Det mest omfattande projektet drivs av Chalmers som startat ett nytt kompetenscenter på området, Digital Twin Cities. Projektet finansieras av Vinnova och involverar 30 olika partner inom akademi, näringsliv och svenska kommuner, med Göteborg som en av dem.

"Vår uppgift är att forska på hur man kan bygga digitala tvillingar och det vi får fram ska kunna användas av många städer." 
Anders Logg
professor på Chalmers och centrumföreståndare
för Digital Twin Cities.

Målet är att ta fram en mångdimensionell modell av staden, baserad på realtidsdata, som kan användas för en rad olika virtuella simuleringar och experiment.

Både han och Eric Jeansson ser processen att samla in, lagra, strukturera och ajourhålla data som en av de största utmaningarna. Gemensamma standarder är en annan kärnfråga.

– För att kunna jobba med det här är det helt avgörande att det finns öppna, väletablerade standarder och format som gör det enkelt att samarbeta och utbyta data, säger Anders Logg.

Det här är en redigerad artikel ur SIS tidning Magasinet S. Läs hela tidningen här >>