Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана
Эта программа повышения квалификации готовит вас к проектированию и эксплуатации цифровых двойников океана — виртуальных копий, объединяющих наблюдения и численные модели. Вы будете работать с усвоением данных, сопряжением моделей и визуализацией на примерах из судоходства, экологии и энергетики.
Проверка входных знаний
Вот навыки, которые даёт эта программа. Отметьте те, которыми вы уже владеете, и мы подскажем, какая часть учебного плана нужна именно вам.
Вы начинаете в этой области с нуля. Программа создана именно для этого.
Что такое программа «Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана»?
Эта программа повышения квалификации готовит вас к проектированию и эксплуатации цифровых двойников океана — виртуальных копий, объединяющих наблюдения, численные модели и искусственный интеллект для представления состояния моря и исследования будущих сценариев. Вы научитесь интегрировать данные в режиме, близком к реальному времени, сопрягать физические и биогеохимические модели с помощью усвоения данных, строить сценарии «что если» и разрабатывать интерфейсы и визуализации для руководителей портов, прибрежных зон, энергетических объектов и природоохранных структур.
Программа выделяется системным подходом — данные, модели, ИИ, визуализация и совместимость в одной программе; изучением эталонных инициатив, включая цифровых двойников, продвигаемых в рамках Copernicus, ЕС и Десятилетия океана ООН; практикой с открытыми инструментами — свободно доступными океанскими моделями, библиотеками данных и движками визуализации; ориентацией на принятие решений — сценарии для портов, побережий, энергетики и экосистем; а также собственным проектом — разработкой цифрового двойника морского района или объекта инфраструктуры.
Ключевые особенности программы
- Интегрируйте данные: объединяйте наблюдения и модели в режиме, близком к реальному времени.
- Моделируйте океан: работайте с физическими и биогеохимическими моделями.
- Исследуйте сценарии: разрабатывайте симуляции «что если» для управления.
- Визуализируйте в 3D: создавайте интерфейсы и дашборды для пользователей.
- Развивайте карьеру: доступ к исследовательским центрам, технологическим компаниям и организациям, управляющим морской средой.
- Научитесь создавать цифровую копию океана, необходимую морской науке и управлению.
Учебный план: Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана
Модулей: 11. Выберите модуль, чтобы посмотреть его содержание.
Основы цифровых двойников
- 1.1. Происхождение концепции цифрового двойника
- 1.2. Цифровые двойники в промышленности и городах
- 1.3. От модели к цифровому двойнику
- 1.4. Компоненты цифрового двойника
- 1.5. Уровни зрелости и точности
- 1.6. Цифровые двойники системы Земли
- 1.7. Цифровые двойники океана
- 1.8. Европейские и международные инициативы
- 1.9. Сценарии использования и пользователи
- 1.10. Научные и технические вызовы
Наблюдение за океаном для цифровых двойников
- 2.1. Основные океанические переменные
- 2.2. Сети буев и заякоренных станций
- 2.3. Буи Argo и профилемеры
- 2.4. Глайдеры и автономные аппараты
- 2.5. Береговые высокочастотные радары
- 2.6. Спутники наблюдения за океаном
- 2.7. Датчики на судах и объектах инфраструктуры
- 2.8. Данные в режиме, близком к реальному времени
- 2.9. Оперативный контроль качества
- 2.10. Проектирование сетей наблюдения
Физическое моделирование океана
- 3.1. Уравнения движения океана
- 3.2. Региональные и прибрежные модели циркуляции
- 3.3. Структурированные и неструктурированные сетки
- 3.4. Граничные условия и форсинг
- 3.5. Спектральные модели волнения
- 3.6. Модели приливов и уровня моря
- 3.7. Модели переноса наносов
- 3.8. Вложенные модели
- 3.9. Валидация моделей
- 3.10. Высокопроизводительные вычисления
Биогеохимическое и экологическое моделирование
- 4.1. Циклы биогенных веществ и кислорода
- 4.2. Модели планктона
- 4.3. Модели карбонатной системы
- 4.4. Качество прибрежных вод
- 4.5. Модели рассеяния загрязняющих веществ
- 4.6. Модели дрейфа частиц
- 4.7. Модели местообитаний видов
- 4.8. Сквозные (end-to-end) модели экосистем
- 4.9. Физико-биологическое сопряжение
- 4.10. Неопределённость экологических моделей
Усвоение данных
- 5.1. Основы усвоения данных
- 5.2. Оптимальная интерполяция
- 5.3. Вариационные методы 3D-Var и 4D-Var
- 5.4. Ансамблевый фильтр Калмана
- 5.5. Ошибки наблюдений и модели
- 5.6. Усвоение спутниковых данных
- 5.7. Усвоение профилей in situ
- 5.8. Океанические реанализы
- 5.9. Планирование экспериментов с системами наблюдения
- 5.10. Усвоение данных с применением машинного обучения
Искусственный интеллект в цифровом двойнике
- 6.1. Роль ИИ в цифровом двойнике
- 6.2. Эмуляторы физических моделей
- 6.3. Суррогатные модели для быстрых сценариев
- 6.4. Восстановление полей по разреженным данным
- 6.5. Краткосрочное прогнозирование с помощью нейронных сетей
- 6.6. Обнаружение аномалий
- 6.7. Гибридные физико-ИИ модели
- 6.8. Количественная оценка неопределённости
- 6.9. Валидация моделей ИИ
- 6.10. Текущие ограничения ИИ в океанологии
Цифровая инфраструктура и интероперабельность
- 7.1. Эталонные архитектуры
- 7.2. Облачные вычисления и HPC
- 7.3. Хранение аналитических данных
- 7.4. API и веб-сервисы
- 7.5. Стандарты OGC
- 7.6. Протоколы океанографических данных
- 7.7. Управление метаданными
- 7.8. Принципы FAIR
- 7.9. Безопасность платформы
- 7.10. Масштабируемость и затраты
Сценарии what-if и поддержка принятия решений
- 8.1. Что такое сценарий what-if
- 8.2. Климатические сценарии
- 8.3. Сценарии антропогенного вмешательства
- 8.4. Моделирование разливов и чрезвычайных ситуаций
- 8.5. Моделирование береговых сооружений
- 8.6. Моделирование морских ветропарков
- 8.7. Сценарии управления рыболовством
- 8.8. Индикаторы для принятия решений
- 8.9. Многокритериальный анализ
- 8.10. Коммуникация неопределённости
3D-визуализация и пользовательские интерфейсы
- 9.1. Принципы научной визуализации
- 9.2. Веб-визуализация геопространственных данных
- 9.3. Движки 3D-визуализации
- 9.4. Представление трёхмерных полей
- 9.5. Временные анимации
- 9.6. Информационные панели для руководителей
- 9.7. Пользовательски-ориентированное проектирование
- 9.8. Виртуальная и дополненная реальность
- 9.9. Доступность интерфейсов
- 9.10. Оценка с участием пользователей
Отраслевые применения и управление
- 10.1. Цифровые двойники портов
- 10.2. Управление прибрежной зоной и рисками
- 10.3. Морская возобновляемая энергетика
- 10.4. Аквакультура и рыболовство
- 10.5. Морские охраняемые районы
- 10.6. Морское пространственное планирование
- 10.7. Безопасность мореплавания
- 10.8. Бизнес-модели и устойчивость
- 10.9. Управление данными и права собственности на данные
- 10.10. Этика и ответственное использование
Итоговый проект магистратуры: проектирование морского цифрового двойника
- 11.1. Выбор кейса и пользователей
- 11.2. Функциональные требования
- 11.3. Инвентаризация имеющихся данных
- 11.4. Выбор моделей
- 11.5. Проектирование архитектуры
- 11.6. Интеграция данных и моделей
- 11.7. Определение сценариев
- 11.8. Прототип интерфейса
- 11.9. Написание отчёта
- 11.10. Защита перед комиссией
Длительность и формат: Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана
Программа рассчитана на 1 500 ч. Укажите, сколько часов в неделю вы готовы заниматься, и мы покажем, когда вы на самом деле закончите.
В таком темпе программу заканчивает большинство слушателей. Он хорошо сочетается с графиком рассрочки.
Академическое руководство и преподаватели
Команда преподавателей Navalis: практикующие специалисты, которые ведут программы и курируют их.
Dra. Marina AlcoverАкадемический директор и руководитель службы обеспечения качества
Ing. Diego CifuentesСтарший преподаватель по судовой сварке и неразрушающему контролю; руководитель QA/QC сварных соединений
Cap. Javier Abaroa (MCA)Старший преподаватель по управлению судном, электронной навигации (ECDIS/радар/ARPA) и GMDSS; координатор по соответствию требованиям STCW и управлению ресурсами мостика
Dr. Pau FerrerСтарший преподаватель по теории и проектированию судов и моделированию; руководитель лаборатории гидродинамики и CFD
Dra. Nuria LlobregatСтарший преподаватель по морской метеорологии, SAR и эксплуатационной безопасности; координатор по управлению навигационными рисками
Ing. Javier BañulsСтарший преподаватель по электротехнике, автоматизации и специальности ETO; координатор по интеграции электронных систем и машинной аварийно-предупредительной сигнализации
Ing. Sofía MarquinaСтарший преподаватель по материалам, композитам и защите от коррозии; координатор направления современных лакокрасочных материалов и покрытий
Ing. Tomás RieraСтарший преподаватель по судовым движительным установкам, альтернативной энергетике и гибридным системам; координатор по энергоэффективности и вибрацииЦели программы «Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана»
Карьерные перспективы после программы «Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана»
Вопросы о программе «Программа повышения квалификации по цифровому двойнику океана»
Виртуальное представление, объединяющее наблюдения, модели и ИИ для описания состояния моря и моделирования сценариев.
Рекомендуются базовые навыки программирования; программа включает практические занятия под руководством преподавателя с открытыми инструментами.
Да. Используются открытые океанические модели, оперативные продукты и общедоступные данные наблюдений.
Это новая и быстро развивающаяся область; программа раскрывает как её возможности, так и текущие ограничения.
Проектирование цифрового двойника для прибрежной зоны, порта или объекта морской инфраструктуры с работающим прототипом.
100% онлайн, с виртуальным кампусом, доступным 24/7, записываемыми занятиями в прямом эфире и консультациями преподавателей.
Объём программы — 1500 часов. Вы можете заниматься в своём темпе в рамках графика, который мы сообщаем при зачислении.
У каждой программы своя дата начала, которая указана на этой странице и подтверждается приёмной комиссией при запросе информации.
Другие программы направления «Инновации и стартапы»
Порядок поступления
Не нужно ждать обратного звонка. Если документы в порядке, вы можете записаться за один сеанс.
- Академический или профессиональный профиль: диплом в области морских наук, физики, математики, информатики, инженерии или смежной области либо подтверждённый профессиональный опыт в моделировании, работе с данными или морской отрасли.
- Язык: достаточное владение языком обучения для участия в занятиях и работы с материалами. Рекомендуется рабочее знание технического английского, поскольку значительная часть нормативов и документации отрасли составлена на английском языке.
- Технические средства: компьютер со стабильным подключением к интернету, современный браузер и камера для онлайн-занятий и защиты проектов.
- Порядок поступления: онлайн-заявка, рассмотрение профиля и короткое собеседование с академической командой. Набор открыт круглый год; зачисление является предварительным до проверки документов комиссией.
- 01ЗаявкаВаши данные, образование и опыт, документы.
- 02Мгновенная проверкаПроверяем, что всё заполнено и в порядке.
- 03ЗачислениеВыберите полную оплату или рассрочку и забронируйте место.
Зачисление носит предварительный характер до тех пор, пока комиссия не проверит предоставленные документы. Если вы не соответствуете требованиям, вся сумма будет возвращена.
Спросите нас перед записью
Оставьте свои контакты, и приёмная комиссия напишет вам и ответит на все вопросы. Если вы уже приняли решение, можно подать заявку и оплатить обучение за один сеанс.