Проблемы архитектуры и градостроительства на второй экономико-кибернетической конференции АН СССР

В декабре прошлого года в Ужгороде состоялась Вторая экономико-кибернетическая конференция, организованная научным советом по кибернетике и Центральным экономико-математическим институтом АН СССР. Она была посвящена рассмотрению экономико-математических методов регионального прогнозирования и моделирования территориальных экономических систем.

В составе конференции работало 11 специализированных секций по различным аспектам этой большой народнохозяйственной проблемы.

На секциях были сделаны доклады и сообщения, посвященные проблемам моделирования городов и прогнозирования их развития (секция 5); моделированию территориального демографического прогнозирования и анализа размещения населения и трудовых ресурсов (секция 6); моделированию регионального прогнозирования потребления и оптимального размещения объектов торговли, бытового обслуживания, коммунального хозяйства и учреждений социально-культурно-го назначения (секция 9).

Наиболее широкий охват вопросов градостроительства и связанных с ними социально-экономических и методологических проблем моделирования и прогнозирования развития городов имел место в работах пятой секции. Во время работы этой секции было заслушано 19 докладов и сообщений общетеоретического и локального характера, представляющих большой интерес для развития этого нового научного направления в градостроительстве и архитектуре.

Общее одобрение участников секции было высказано в адрес организаторов совещания в связи с включением в его состав специальной секции по вопросам архитектуры и градостроительства как важного звена в решении проблем прогнозирования и развития территориальных экономических систем

Среди докладов, посвященных общетеоретическим проблемам моделирования городов и прогнозирования их развития, значительный интерес вызвали доклады Ю. Евреинова и Г. Лаврика «О кибернетическом подходе к архитектуре» и «Исследование архитектуры методом моделирования»; В. Быкова «О возможности применения кибернетических принципов и математических методов в градостроительстве», Л. Авдотьина «Системный подход к решению актуальных вопросов градостроительного проектирования», В. Нудельмана «К вопросу о прогнозировании масштабов развития городов», М. Завельского и С. Матлина «Система моделей оптимальной районной планировки», Л. Ванда «Модели размещения жилищного строительства я прогноза расселения в городах и территори-ально’промышленных комплексах».

Интересные доклады и сообщения по проблемам архитектуры и градостроительства были представлены Б. Бондаренко —- «Методы оптимального регулирования жилищного строительства городов по составу квартир и типам жилых домов», И. Муравьевой и Г. Платоновым—«Опыт разработки структуры жилищного строительства с использованием экономико-математических методов (на примере Ленинграда)», Д. Яблонским и Н. Волга — «Определение требуемых типов квартир на основе анализа демографической структуры города», И. Минаковым — «Основные положения методики компоновки схем генпланов промрайонов городов (пром.-узлов) с ‘применением ЭВМ» и др.

На секции были сделаны краткие сообщения, касающиеся математической формализации функциональных, структурных, экономических и эстетических качеств архитектуры; учет региональных различий при оптимизации конструктивных параметров жилых домов; построения паспортной информационной системы городов Украинской ССР и др.

В докладах Ю. Евреинова и Г. Лаврика были рассмотрены общетеоретические положения по применению принципов кибернетики и системного подхода к архитектуре. Были подвергнуты критике господствующие ныне в архитектурной науке интуитивный и эмпирический методы изучения явлений архитектуры и отдельных ее объектов, основанные на ограниченных источниках информации и индуктивном подходе к их анализу. По мнению авторов необходим кибернетический подход к архитектуре, который требует ее понимания и рассмотрения как сложной системы, а не простой совокупности элементов и факторов. Кибернетика дает архитекторам методы познания и регулирования такой сложной системы, какой является архитектура.

Во второй части доклада, посвященной вопросам исследования архитектуры методами моделирования, авторы сосредоточили свое внимание на постулировании теоретических предпосылок моделирования системы «архитектуры», рассмотрении ее компонентов (подсистем) и их взаимодействия. Авторы считают, что постулирование архитектуры как системы открывает широкие возможности изучения и анализа ее объектов дедуктивным методом с помощью математических моделей, которые должны предшествовать разработке проектных моделей и возведению сооружений.

Ближайшей задачей архитектурной науки авторы считают выявление тех областей архитектуры, которые поддаются математической формализации, установление количественных зависимостей в областях, где еще господствуют эмпиризм и интуиция, внедрение математических методов оценки эстетических качеств архитектуры.

Доклад В. Быкова был в основном посвящен проблеме моделирования города как системы. По мнению автора, изучение города как сложной и большой кибернетической системы позволяет установить объективные закономерности ее формирования и развития, предвидеть ее функциональную и объемнопланировочную структуру во времени, создать реальные предпосылки для сознательного регулирования развития города и автоматизации градостроительного проектирования.

В докладе рассматривались принципы построения гипотетической модели системы «город», ее основные компоненты и их взаимодействие, выраженное в прямых и обратных свяэах. Было проанализировано соотношение таких основных факторов системы как функциональный и структурный факторы внешней среды, их влияние на формирование города и его объемно-пространственную композицию.

Были проиллюстрированы возможности применения кибернетических принципов и математических методов в градостроительстве при системном рассмотрении города и при рассмотрении прикладных социологических аспектов этой проблемы. Моделирование этих аспектов позволит получать точные данные, необходимые для перспективного планирования застройки города, развития сетей его обслуживания. Кроме того, моделирование позволит определить типы наиболее целесообразных жилых и общественных зданий в связи с развитием социально-экономических основ нашего общества, изменением демографической структуры населения, эволюцией семьи и т. д.

Доклад Л. Авдотьина был посвящен сложному комплексу теоретических и технических проблем, связанных с изучением и рассмотрением города как системы, был поставлен вопрос о необходимости разработки единой научной методики градостроительного проектирования.

В докладе рассмотрены вопросы, связанные с иерархической структурой системы города и с аналитическими процедурами ее дифференциации, с установлением основных признаков систематизации и основных этапов структурного анализа города. Автор детально осветил также проектно-технический аспект проблемы, связанный с перспективами использования автоматизированных систем градостроительного проектирования и вопросы математического и технического обеспечения таких систем.

В докладе В. Нудельмана рассматривались возможные принципы и математические методы прогнозирования развития городов. Автор подверг критике и указал на слабые стороны применяемого ныне метода прогнозирования развития городов, основанного на анализе «трудового баланса». В Гипрограде (УССР) разработан метод прогнозирования развития городов, основанный на анализе и комплексной оценке градостроительных условий, т. е. специфических особенностей каждого города, благоприятствующих росту города или ограничивающих его.

В настоящее время этот метод применяется для прогнозирования перспектив развития сети городов УССР на 1980 г. Его применение основано на определении желательных масштабов роста города, исходя из его положения во всей региональной совокупности населенных мест; моделировании возможных (исходя из народнохозяйственных задач на этот период) уровней роста градообразующей базы городов, выполняемом с помощью ЭВМ; составлении ориентировочных балансовых расчетов по отдельным видам ресурсов; составлении итогов балансовых расчетов с потребностями различных уровней роста градообразующей базы городов; выявлении мероприятий, позволяющих повышать этот уровень; определении стоимости этих мероприятий и «критической емкости» города.

По мнению автора, существует принципиальная возможность применения этого метода для прогнозирования масштабов развития городов на 2000 год.

Интересные предложения по системе моделей оптимальной районной планировки содержались в докладе М. Завельского и И. Матлина. Главной задачей районной планировки является обоснование системы хозяйственных объектов, входящих в градообразующие отрасли. На планируемой территории должна быть создана также система населенных пунктов и объектов градообразующих отраслей. Таким образом, вся система должна состоять по крайней мере из двух моделей—модели размещения промышленных центров и модели сети населенных пунктов. Если объектом районной планировки являются также и сельскохозяйственные комплексы, то система может быть дополнена моделью оптимального размещения сельскохозяйственного производства. В этом случае решаются модели размещения промышленных центров и сельскохозяйственных комплексов, а затем решения этих двух моделей увязываются с решениями моделей размещения населенных пунктов.

Для территориально-производственной ячейки намечайся один или несколько вариантов развития, каждый из которых предусматривал сочетания экономически и технологически связанных производств. Каждый вариант развития промышленной локализации характеризуется набором основных параметров.

В докладе перечислялись основные показатели и формулировалась задача размещения промышленных центров района в виде модели линейного программирования с критерием максимизации прибыли при соответствующих ограничениях. Эти модели представлены докладчиками в математическом выражении. В докладе было указано на практическое применение этого метода. Так, в настоящее время для одного из районов страны лаборатория территориальных систем планирования и управления АН СССР совместно с Гипроградом проводят расчеты по данной системе моделей.

Важной проблеме моделирования размещения жилого строительства в городах и территориально-промышленных комплексах был посвящен доклад Э. Ванд. В нем приведена математическая модель определения размещения и объемов жилого фонда в городах и территориально-промышленных комплексах; планируемый период при этом исчислялся 5—10 годами. В результате решения задачи был получен ряд вариантов, из которых выбирается оптимальный.

Для сравнительной оценки вариантов, по каждому из них приводились следующие данные: места районов застройки (из числа потенциально возможных); рекомендуемые типовые серии жилых зданий; количество домов различных типов в сериях (по каждому району); число жителей, которым предоставляется благоустроенная жилая площадь, с дифференциацией семей по категориям; затраты на строительство, в том числе капиталовложения (по каждому району); объем сноса и реконструкции (по каждому району).

Задача решалась автором по алгоритму параметрического линейного программирования. Основной критерий — максимальное число жителей, которым может быть предоставлена благоустроенная квартира.

Вторая часть доклада была посвящена вопросу оптимального расселения. По мнению докладчика, задача может быть решена методом «Монте-Карло», им приведена принципиальная схема решения задачи на ЭВМ и ее экономическая эффективность.

Среди докладов и сообщений по локальным проблемам архитектуры и градостроительства, два наиболее интересных — И. Муравьевой и Г. Платонова (Ленинград), Б. Бондаренко (Киев), были посвящены одной и той же проблеме: методам регулирования жилищного строительства в городах и выбору оптимальных вариантов его структуры по составу квартир и типам жилых домов. В обоих докладах авторы исходят из тех же самых положений и сравнительных критериев оптимизации решения, используя методы математического моделирования и прогнозирования.

В основу разработки структуры жилищного строительства положены два условия: комфорт проживания населения и минимальные затраты средств на строительство.

Авторы исследований ставили задачи определения оптимальных наборов квартир для расселения всех демографических групп, распределения выявленных типов квартир по номенклатуре домов, анализа вариантов реконструктивных мероприятий. Для решения этой задачи потребовалась специальная разработка системы исходной информации в момент расчета и на перспективу (демографические показатели; требования семей к типу жилища; существующий жилой фонд; типы квартир и домов на перспективу; технико-экономические показатели и т. д.).

Модели по определению рациональных параметров нового жилищного строительства и реконструкции старого фонда создавались на принципах линейного программирования с использованием ЭВМ. Для решения этих задач в Гипрограде была разработана более точная двухэтапная модель, в которой на первом этапе выполнялось приближение системы по критерию минимизации суммы абсолютных величин невязок, т. е. действительно достигался максимальный уровень соответствия типов квартир демографическим показателям. На втором этапе, в силу возможной неоднозначности решения, производился выбор наиболее экономичного варианта при достигнутом максимальном уровне соответствия заданным критериям. В качестве примера были приведены расчеты по моделям для конкретного жилого района в городе Хмельницком.

Экспериментальная проверка качества решения различных задач по простой модели с ограничениями в форме неравенств показала, что отклонения величины достигаемого соответствия от максимально возможного уровня составляют в среднем 2—3%. Моделирование процесса оптимального выбора сделано авторами в математической форме.

Вопросы, рассмотренные в сообщении В. Волги, были связаны с важной и интересной проблемой оптимизации архитектурного проектирования путем применения ЭВМ и с возможностью автоматизации его отдельных этапов. В своем сообщении автор рассматривал процесс проектирования архитектурных объектов как определенную последовательную систему действий, поддающуюся детерминации.

Из докладов других секций, связанных с архитектурой и градостроительством и, в частности, с построением сетей культурно-бытового обслуживания городов и прогнозированием их развития, следует указать на ряд докладов и сообщений, сделанных на секции 9 — «Модели регионального прогнозирования потребления и оптимального размещения объектов торговли, бытового обслуживания, коммунального хозяйства и учреждений социально-культурного назначения».

В своих решениях участники секции признали необходимым периодическое проведение таких конференций с участием специальной секции по вопросам архитектуры и градостроительства. В решениях секции содержится предложение о создании при одном из институтов АН СССР вневедомственного научного центра по разработке и внедрению в архитектуру и градостроительство кибернетических принципов и математических методов, как части большой комплексной проблемы расселения, тотального и регионального прогнозирования и моделирования территориальных экономических систем нашей страны.

Редакция предполагает в течение 1969 г. опубликовать в журнале отдельные наиболее интересные доклады и сообщения, сделанные на секции по архитектуре и градостроительству на Второй экономико-кибернетической конференции АН СССР.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
SQL - 30 | 0,932 сек. | 8.66 МБ