| Những rào cản của việc sử dụng xe tự lái Hà Nội xây dựng Đề án tổng thể cho giao thông thông minh Ứng dụng AI để quản lý giao thông thông minh |
1 - Hệ thống giao thông thông minh trên thế giới
Hệ thống giao thông thông minh (Intelligent Transport System - ITS) là một phần trong chiến lược cải thiện chất lượng hệ thống giao thông. ITS là một hệ thống giao thông hiện đại, sử dụng các công nghệ tiên tiến như thông tin, truyền thông, máy tính, điều khiển,… trong quản lý, giám sát, điều hành, điều khiển phương tiện trên cơ sở tăng cường khả năng liên kết giữa ba yếu tố: con người, phương tiện và cơ sở hạ tầng giao thông nhằm khai thác tối đa hiệu quả cơ sở hạ tầng giao thông, đảm bảo giao thông an toàn, chính xác, kịp thời và tiện lợi”.
 |
| ITS là một hệ thống giao thông hiện đại liên kết giữa ba yếu tố: con người, phương tiện và cơ sở hạ tầng giao thông. Ảnh minh họa |
Các tài liệu cho thấy ITS trên thế giới đã phát triển qua 3 giai đoạn:
Giai đoạn 1970-1980: là những bước đi nghiên cứu ITS đầu tiên ở một số quốc gia như Đức, Mỹ, Nhật, Úc. Tất cả các hệ thống trên đều có điểm chung là nhấn mạnh vào dẫn đường và hệ thống xử lý tập trung với những máy tính trung tâm và hệ thống thông tin khổng lồ. Do hạn chế, các hệ thống này không đưa được vào thực tế.
Giai đoạn 1981-2010: trong giai đoạn này các điều kiện để phát triển ITS đã được hình thành. Các tiến bộ về công nghệ thông tin như tăng dung lượng bộ nhớ, tốc độ xử lý, dẫn đến giá thành xử lý thông tin rẻ hơn. Các nghiên cứu phát triển có khả năng áp dụng thực tế ngay. Nhiều dự án lớn được thực hiện ở châu Âu như: Chương trình hệ thống giao thông châu Âu với hiệu quả và an toàn cao (Program for a European Traffic System with Higher Efficiency and Unprecedented Safety - PROMETHEUS) chủ yếu của các nhà máy sản xuất ô tô và cơ sở hạ tầng đường cho an toàn xe ở châu Âu (Dedicated Road Infrastructure for Vehicle Safety in Europe - DRIVE) của EC, dự án RACS ở Nhật Bản, dự án TRACS của Úc.
Năm 1989, ở Hoa Kỳ thành lập nhóm Mobility 2000, dẫn đến thành lập tổ chức IVHS (Intelligent Vehicle Highway Systems - Các hệ thống đường xe thông minh) America, có chức năng hoạt động như ủy ban cố vấn liên bang cho Bộ Giao thông Hoa Kỳ.
Năm 1991, ITS America được thành lập như một tổ chức phi lợi nhuận để đẩy mạnh việc sử dụng các công nghệ tiên tiến trong hệ thống giao thông. Tại Nhật Bản, tổ chức ITS Japan được thành lập năm 1994 nhằm đẩy mạnh nghiên cứu, phát triển và ứng dụng ITS, với sự cộng tác của 5 Bộ quốc gia, là đầu mối liên kết hợp tác ITS trong khu vực châu Á - Thái Bình Dương. Hàng loạt dự án được triển khai bởi các Bộ ngành liên quan gồm: hệ thống truyền tin và thông tin xe cơ giới (VICS), hệ thống quản lý giao thông thông dụng (UTMS), hệ thống xe thông minh cao cấp (SSVS), xe ô tô an toàn tiên tiến (ASV), hệ thống giao thông đường bộ tiên tiến (ARTS).
Tại Úc, năm 1998, hệ thống TRAC và hệ thống đường Đông Nam được kết hợp thành STREAMS phiên bản 1. Từ 2007, STREAMS phiên bản 3 được triển khai. Đó là hệ thống ITS tích hợp cung cấp các chức năng điều khiển tín hiệu giao thông, quản lý tai nạn, ưu tiên xe, thông tin cho người tham gia giao thông và hướng dẫn đỗ xe.
Một phát triển mới của ITS được mở ra bằng chương trình về chính sách chung của giao thông châu Âu do EU mở ra trong giai đoạn 2001-2010. Đồng thời EU cũng bắt đầu đàm phán để đạt được thỏa thuận từ năm 2010 đưa vào hệ thống khẩn cấp e-Call trong các xe mới.
Giai đoạn từ 2010 đến nay đánh dấu sự tác động mạnh mẽ đến ITS từ các công nghệ mới như trí tuệ nhân tạo, dữ liệu lớn, IoT, điện toán đám mây và nhu cầu phát triển bền vững, bảo vệ môi trường.
Trong giai đoạn này, dữ liệu giao thông thu thập được từ các công nghệ cảm biến (camera, GPS, radar,…) cho thấy một vai trò khác. Dữ liệu không chỉ cung cấp thông tin hữu ích mà còn tạo nên những dịch vụ, chức năng mới cho ITS. Ví dụ, dữ liệu GPS có thể được sử dụng để phân tích và dự báo hành vi người tham gia giao thông, mà chức năng này không được tận dụng hoàn toàn trong ITS kinh điển. Các dữ liệu giao thông thu thập được ngày càng lớn và có thể được xử lý một cách đa dạng phục cụ cho các đối tượng khác nhau. Theo dự án LEMO của châu Âu, đặc trưng của dữ liệu lớn trong giao thông thể hiện qua 4 chữ V:
Dung lượng (Volume): đây là đặc trưng nổi bật và thông dụng nhất của dữ liệu lớn. Trong giao thông, dữ liệu có dung lượng khổng lồ từ hàng triệu phương tiện giao thông, từ các mạng xã hội, từ các cảm biến trên đường,... Rất khó để lưu trữ và xử lý lượng thông tin khổng lồ ngày càng lớn đó bằng các cơ sở dữ liệu kinh điển. Ví dụ, ở châu Âu năm 2013 có 480 TB dữ liệu từ các xe, đến năm 2020 ước tính đã là 11,1 PB.
Đa dạng (Variety): là sự khác biệt về tiêu chuẩn công nghiệp, tốc độ lấy mẫu và dạng dữ liệu như video, JSON (JavaScript Object Notation), XML (Extensible Markup Language), văn bản, ảnh,… Các cơ sở dữ liệu cũ không cho phép lưu trữ các dữ liệu phi cấu trúc và không đồng nhất như các dữ liệu tín hiệu từ các cảm biến, dữ liệu văn bản từ các mạng xã hội, dữ liệu ảnh từ vệ tinh hay dòng dữ liệu từ các video.
Tốc độ (Velocity): tốc độ dòng dữ liệu đến thường rất cao, chẳng hạn từ các cảm biến, GPS, thời tiết, từ các thiết bị trên xe, các mạng xã hội,… Các cơ sở dữ liệu cũ không thể nhận được dữ liệu dòng từ các cảm biến theo thời gian thực. Ví dụ các dòng dữ liệu đến liên tục từ các camera trên đường cần xử lý để xác định trạng thái hay tai nạn giao thông.
 |
| Hình 1. Mô hình giao thông hợp tác được triển khai tại Seoul |
Chân thực (Veracity): nguy cơ dữ liệu bị mất, bị hỏng do điều kiện môi trường, tính không tin cậy của cảm biến, hỏng hóc của thiết bị,… Tính bất định và không chính xác của dữ liệu rất nguy hiểm do có thể đưa đến các kết luận sai. Nguồn dữ liệu giao thông lớn dẫn đến một cuộc cách mạng trong phát triển ITS, đó là chuyển đổi ITS từ hệ thống dựa trên công nghệ (technology-driven) sang hệ thống ITS đa chức năng mạnh hơn dựa trên dữ liệu (data-driven).
Đồng thời, xuất hiện khái niệm Hệ thống giao thông thông minh hợp tác (Cooperative ITS - C-ITS), hình 1. Trong khi ITS tập trung vào các công nghệ số cung cấp thông tin ở trên xe hoặc thiết bị trên đường thì C-ITS tập trung vào liên lạc giữa các hệ thống đó. Liên lạc đó có thể là giữa xe với xe, giữa xe với đường hoặc giữa xe với các hệ thống ITS khác. Xe và đường khi được trang bị C-ITS có thể, chẳng hạn thông tin cho nhau kịp thời về tình hình giao thông phía trước để có các quyết định phù hợp tránh thiệt hại tiềm ẩn.
Ưu điểm khác của sử dụng C-ITS là giảm ùn tắc và tăng tiện nghi cho người lái xe. Sự phát triển của C-ITS hay xe kết nối là một trong những nguyên nhân chính để Tổ chức Tiêu chuẩn chất lượng thế giới về ITS ISO TC204 năm 2015 đã ban hành phiên bản mới của tiêu chuẩn TC 14813-1:2015 về Kiến trúc mô hình tham chiếu cho ITS thay cho phiên bản 2007. Từ năm 2012 đến nay, các quốc gia phát triển trên thế giới đã và đang thực hiện nhiều dự án về C-ITS như châu Âu, Mỹ, Úc, Trung Quốc, Nhật Bản,…
Thông thường, tính hiệu quả được coi là phép đo cơ bản về chất lượng hệ thống giao thông vận tải cũng như các thành phần của nó. Tuy nhiên, quan điểm bền vững đang ngày càng được coi trọng và vấn đề ảnh hưởng tới môi trường của hệ thống giao thông đang trở nên cấp thiết khi giao thông đường bộ sinh ra 75% lượng carbon dioxide phát thải trên thế giới và sử dụng hơn 20% năng lượng của toàn thế giới. Thấy được tầm quan trọng của việc phát triển ITS phải đồng hành cùng phát triển xanh, bền vững, khái niệm ITS xanh hay G-ITS (Green ITS) đã được đề ra và các quốc gia đều đưa yếu tố “xanh” vào mục tiêu phát triển ITS quốc gia. Năm 2017, Tổ chức Tiêu chuẩn thế giới ISO TC204 đã ban hành tiêu chuẩn về Khung các tiêu chuẩn ITS xanh ISO/TR 20529-1:2017.
2 - Đô thị thông minh và giao thông thông minh
Khi tốc độ đô thị hóa nhanh, dân số ở các thành phố tăng mạnh sẽ đặt gánh nặng lớn lên hệ thống cơ sở hạ tầng tại các đô thị. Sự quá tải về kết cấu hạ tầng kéo theo hàng loạt các vấn đề về môi trường, giao thông, y tế, an toàn thực phẩm,… gây ảnh hưởng lớn đến chất lượng cuộc sống người dân. Để giải quyết những vấn đề này, các chính quyền thường ưu tiên xây dựng “thành phố thông minh - Smart City” với các trụ cột (hình 2), trong đó giao thông thông minh được chú trọng.
 |
| Hình 2. Các trụ cột của đô thị thông minh |
Đi lại thông minh hay còn gọi là Di chuyển thông minh là một trong những trụ cột quan trọng của đô thị thông minh. Di chuyển thông minh là một khái niệm đề cập đến việc tích hợp công nghệ và đổi mới vào hệ thống giao thông để tạo ra một hệ thống hiệu quả, bền vững và dễ tiếp cận hơn. Nó bao gồm một loạt các giải pháp và công nghệ hoạt động cùng nhau để mang lại trải nghiệm vận chuyển liền mạch và thân thiện với người dùng.
Di chuyển thông minh bao gồm các thành phần chính sau:
- Hệ thống giao thông thông minh (ITS): ITS đề cập đến việc sử dụng công nghệ để cải thiện hiệu quả, an toàn và tính bền vững của hệ thống giao thông, bao gồm các hệ thống quản lý giao thông, dữ liệu giao thông thời gian thực và đèn giao thông thông minh.
- Di chuyển chia sẻ: đề cập đến việc chia sẻ các tài nguyên vận chuyển, chẳng hạn như các dịch vụ chia sẻ ô tô, chia sẻ xe đạp và đi chung xe. Các dịch vụ này nhằm mục đích giảm số lượng ô tô trên đường, do đó giảm tắc nghẽn và ô nhiễm.
- Di chuyển bằng điện: đề cập đến việc sử dụng các phương tiện chạy điện, chẳng hạn như ô tô điện và xe đạp điện, để giảm lượng khí thải từ giao thông vận tải. Điều này bao gồm phát triển cơ sở hạ tầng sạc và đẩy mạnh sử dụng xe điện.
- Di chuyển tích cực: đề cập đến việc khuyến khích đi bộ và đi xe đạp như các phương thức vận chuyển. Điều này bao gồm việc phát triển làn đường dành cho xe đạp, đường dành cho người đi bộ và cơ sở hạ tầng khác để khuyến khích giao thông tích cực.
- Phương tiện tự hành: Phương tiện tự hành là ô tô tự lái sử dụng cảm biến, camera và công nghệ khác để điều hướng trên đường mà không cần sự can thiệp của con người. Công nghệ này có khả năng cải thiện an toàn và hiệu quả trên đường.
- Di chuyển như là dịch vụ (MaaS): MaaS đề cập đến việc tích hợp nhiều phương thức vận tải khác nhau, chẳng hạn như phương tiện giao thông công cộng, chia sẻ ô tô và chia sẻ xe đạp, vào một nền tảng duy nhất để cung cấp trải nghiệm vận chuyển liền mạch và thân thiện với người dùng.
Một cách mô tả khác gần tương tự về quan hệ giữa các khái niệm trên được mô tả trên hình 3.
 |
| Hình 3. Quan hệ giữa các thành phần di chuyển thông minh |
"Dễ thấy, Di chuyển thông minh chính là hệ thống giao thông minh ITS kết hợp hài hòa với đổi mới phương tiện giao thông và phương thức vận tải".
Xem xét hệ thống giao thông thông minh của một loạt các thành phố tiên tiến trên thế giới, có thể nhận thấy chúng có những đặc điểm chung sau: (1) Cơ sở hạ tầng giao thông, đặc biệt là hệ thống giao thông công cộng phát triển: Singapore (~75%), New York (60%, 15% đi bộ và xe đạp, ½ số hộ gia đình không có xe hơi), Seoul (70%), Moscow (79%),… (2) Trung tâm điều hành giao thông thông minh: giàu dữ liệu, phản ứng nhanh. (3) Các thiết bị ITS nhiều, phủ khắp mạng lưới giao thông: New York (14.000 đèn tín hiệu), Bắc Kinh (60.000 camera), Moscow (2.600 đèn tín hiệu, 2000 camera, 3.700 bộ cảm biến).
Bên cạnh đó, do điều kiện và mục tiêu riêng, hệ thống giao thông thông minh mỗi thành phố cũng có những nét tiêu biểu riêng. Ví dụ: Singapore nổi tiếng với hệ thống thu phí hạn chế giao thông, các xe đều có thiết bị thanh toán điện tử, vừa rồi triển khai dự án 100.000 “Cột đèn thông minh” là điểm trung chuyển thông tin trong mô hình xe kết nối;
Ở New York có mạng không dây kết nối tất cả các thiết bị ITS, mạng 5G phổ biến và triển khai bước đầu xe tự lái trong thành phố;
Ở Luân Đôn có khu vực thử nghiệm sống các công nghệ kết nối nhờ 5G; Paris được mệnh danh là thủ đô xe đạp với 100% tuyến đường cho sử dụng xe đạp, đồng thời sử dụng tem môi trường hạn chế ô tô;
Ở Bắc Kinh xe đạp gần như miễn phí, xe máy bị cấm, hạn chế xe cá nhân hoạt động, phổ biến xe điện, bắt đầu sử dụng xe khách tự lái;
Thành phố San Fracisco có hệ sinh thái phong phú kết hợp chặt chẽ các trường đại học nhằm nhanh chóng đưa vào thực tế các tiến bộ công nghệ ITS;
Ở Moscow có phần mềm ứng dụng Giao thông Moscow với 6 thứ tiếng; ở thành phố Đài Bắc trên xe máy có lắp đặt cảm biến và RFID, vận hành dịch vụ xe chia sẻ (không dùng xe riêng).
3 - Hiện trạng hệ thống giao thông thông minh trong nước
Khái niệm về ITS trong nước được bắt đầu từ khoảng những năm 90 chủ yếu thông qua một số nghiên cứu, cập nhật các công nghệ ITS tại một số trường đại học, viện nghiên cứu. Tại trường Đại học Giao thông Vận tải, trong giai đoạn 2006-2010 đã thực hiện 02 đề tài KHCN cấp Nhà nước về ITS cho đường cao tốc và đô thị trong khuôn khổ chương trình KC.03 [1].
Từ sau năm 2005, cùng với sự phát triển của mạng lưới đường cao tốc, ITS như một cấu phần không thể thiếu trong đó, đã có bước phát triển mạnh. Đồng thời, tại các thành phố lớn như Hà Nội, TP.HCM,… dần hình thành nhu cầu xây dựng các trung tâm điều khiển giao thông. Một số ứng dụng giao thông thông minh được phát triển như các phần mềm xử lý ảnh camera phục vụ phạt nguội, phần mềm chỉ đường, điều hướng tự động, các thiết bị giám sát hành trình, hệ thống quản lý, điều hành phương tiện vận tải,… đã bước đầu thuyết phục được chính quyền và người dân về ưu điểm của ITS.
 |
| Hình 4. Mạng lưới đường cao tốc Việt Nam |
3.1. Hệ thống giao thông thông minh trên đường cao tốc:
Phát triển mạng lưới đường cao tốc trong nước là một trong các nhiệm vụ quan trọng của ngành GTVT. Theo quy hoạch, mạng lưới đường cao tốc (hình 5) có 41 tuyến với 9000 km, hiện nay đã có 35 tuyến với hơn 2000km, phấn đấu đạt 3000 km năm 2025 và 5000km năm 2030. Trên các tuyến đường cao tốc, cấu phần ITS là thành phần không thể thiếu. Từ năm 2010, tổ chức JICA đã thực hiện dự án “Nghiên cứu Hỗ trợ Xây dựng Tiêu chuẩn ITS & Kế hoạch vận hành tại Việt Nam”. Năm 2015, hệ thống ITS đầu tiên đã được xây dựng trên tuyến cao tốc TP.HCM - Trung lương dài 40 km do Hàn Quốc đầu tư. Hệ thống có 48 màn hình, 38 camera.
Tuy nhiên đến nay mới chỉ có 9/35 tuyến đường cao tốc có lắp đặt ITS (hình 5).
 |
| Hình 5. Các tuyến đường cao tốc có lắp đặt ITS |
Đến nay Bộ GTVT đã xây dựng được 15 tiêu chuẩn ITS chủ yếu phục vụ ITS trên đường cao tốc. Tuy nhiên số lượng các tiêu chuẩn này còn rất ít so với hàng trăm tiêu chuẩn quốc tế trên thế giới.Thực trạng cho thấy, các hệ thống ITS trên đường cao tốc trong nước bên cạnh việc chưa lắp đặt đầy đủ trên các tuyến còn bộc lộ khá nhiều tồn tại: (1) thiếu tính đồng bộ, do các chủ đầu tư khác nhau thực hiện, sử dụng các công nghệ khác nhau; (2) thiếu tính kết nối, chia sẻ, tương tác, các hệ thống ITS trên các tuyến hoạt động độc lập, không kết nối với nhau và kết nối với các cơ quan quản lý địa phương, ngành; (3) các phân hệ trong hệ thống phần lớn làm việc độc lập, chưa tự động hóa toàn bộ và (4) chưa có quy hoạch ITS quốc gia, thống nhất các dịch vụ.
 |
| Hình 6. Mô hình quản lý điều hành các ITS thành phần |
Cục đường bộ Việt Nam đã xây dựng Đề án “Định hướng trong đầu tư, vận hành khai thác hệ thống giao thông thông minh trên đường bộ cao tốc”, 2023, cũng như Luật đường bộ và Luật Trật tự an toàn giao thông đường bộ, 2024 làm cơ sở khắc phục các tồn tại trên. Mô hình quản lý các ITS thành phần được đề xuất trên hình 6. Các định hướng phát triển ITS trên đường cao tốc trong nước bao gồm: (1) về phía các cơ quan quản lý: cần xây dựng, ban hành quy hoạch ITS quốc gia, khung kiến trúc, dịch vụ và các tiêu chuẩn; đưa cấu phần ITS trở thành bắt buộc trong thiết kế, đầu tư xây dựng các tuyến đường cao tốc; xây dựng trung tâm quản lý, điều hành tuyến ghép và trung tâm ITS quốc gia; (2) về kỹ thuật, công nghệ: đảm bảo kết nối giữa các tuyến cao tốc, cao tốc - quốc lộ, cao tốc - đô thị và kết nối V2X trong tương lai; kết nối, chia sẻ tự động dữ liệu giữa các phân hệ và sử dụng AI trong xử lý thông tin, thông minh hóa các ứng dụng.
3.2. Hệ thống giao thông thông minh tại các thành phố lớn trong nước
Từ năm 2018 đến nay, thực hiện Đề án phát triển đô thị thông minh bền vững Việt Nam giai đoạn 2018 - 2025 và định hướng đến năm 2030 của Chính Phủ, đã có 45/63 tỉnh, thành trong cả nước đã hoặc đang triển khai xây dựng Đề án phát triển thành phố thông minh. Khoảng trên 10 tỉnh, thành đã triển khai ứng dụng về ITS, kiểm soát trật tự, an toàn đô thị. ITS đặc biệt được coi trọng xây dựng, phát triển ở các thành phố lớn như TP.Hồ Chí Minh, Hà Nội, Đà Nẵng, Hải Phòng,… khi số lượng phương tiện tăng nhanh trong khi điều kiện hạ tầng giao thông đô thị chưa kịp đáp ứng và hệ thống giao thông công cộng bằng xe buýt chưa đáp ứng yêu cầu. Đồng thời, hệ thống giao thông công cộng sức chở lớn (như metro) chưa hình thành đã dẫn đến tình hình ùn tắc giao thông, tai nạn giao thông ngày càng nghiêm trọng.
 |
| Hình 7. Cán bộ Trung tâm quản lý, điều hành giao thông đô thị TP.HCM đang theo dõi cập nhật tình hình giao thông bên ngoài qua các hình ảnh camera. |
Thành phố Hồ Chí Minh là thành phố đầu tiên trong cả nước thành lập Trung tâm quản lý, điều hành giao thông đô thị (năm 2020), hình 7. ITS đặt tại Trung tâm Quản lý điều hành giao thông đô thị thực hiện gồm các chức năng: (1) Giám sát giao thông: kết nối, tích hợp và chia sẻ dữ liệu 834 camera giám sát giao thông. Bên cạnh đó thu thập, hiển thị thông tin giao thông (mật độ, lưu lượng, tốc độ,…) từ 118 camera đo đếm tại 118 mặt cắt ngang các tuyến đường;
(2) Điều khiển tín hiệu giao thông: điều khiển đèn tín hiệu giao thông linh hoạt thông qua hệ thống cảm biến quan trắc, thuthập dữ liệu giao thông tự động tại 118 mặt cắt ngang các tuyến đường; các thông số của dòng giao thông (lưu lượng, vận tốc trung bình, mật độ phương tiện) được hệ thống trung tâm phân tích, tính toán để đưa ra chiến lược điều khiển đèn tín hiệu giao thông phù hợp tại 216 nút giao thông trọng điểm, nằm trên 36 km2 khu vực các tuyến đường trung tâm thành phố theo kịch bản tương ứng với từng thời điểm và tình hình giao thông trong ngày;
(3) Cung cấp thông tin giao thông: Cổng thông tin giao thông thành phố là kênh thông tin cung cấp thông tin về tình hình giao thông, các tiện ích trên đường, công cụ tìm đường giúp cho người tham gia giao thông lựa chọn lộ trình lưu thông hợp lý. Đồng thời cũng là kênh tương tác giữa người dân và cơ quan quản lý về các sự cố hạ tầng, kỹ thuật giao thông thông qua website và ứng dụng di động. Cùng đó, hệ thống giám sát giao thông thông qua hệ thống camera cũng được kết nối, tích hợp và chia sẻ dữ liệu 817 camera giám sát giao thông tại Trung tâm Quản lý điều hành giao thông đô thị;
(4) Hỗ trợ vi phạm về trật tự an toàn giao thông: kiểm soát tốc độ phương tiện tự động tại 09 vị trí, kiểm soát tải trọng tại 06 trạm kiểm soát tải trọng tự động;
(5) Mô phỏng dự báo giao thông: Đưa vào hoạt động mô hình mô phỏng dự báo nhu cầu giao thông dựa trên cơ sở thu thập dữ liệu về phát sinh và thu hút chuyến đi, lựa chọn phương thức, góp phần định hướng xây dựng chính sách và kế hoạch quản lý giao thông đô thị.Giai đoạn 2 sau năm 2020, thành phố hoàn thành Trung tâm điều hành giao thông thông minh với quy mô toàn thành phố với tổng mức đầu tư 250 triệu USD.
Trong giai đoạn 2021 - 2025, 7 dự án giao thông thuộc chương trình đô thị thông minh của thành phố được ưu tiên đầu tư. Đây là các dự án nhằm ứng dụng công nghệ vào việc điều hành, quản lý giao thông trên địa bàn. Bao gồm: Dự án nâng cấp 200 chốt đèn tín hiệu giao thông thông minh điều khiển linh hoạt và 300 thiết bị đo đếm phân tích lưu lượng, mật độ giao thông;
Dự án nâng cấp hạ tầng công nghệ thông tin tại Trung tâm Quản lý điều hành giao thông đô thị với hệ thống máy chủ và lưu trữ, hệ thống chuyển mạch lõi, hệ thống bảo mật trung tâm dữ liệu; Phần mềm quản trị hệ thống, khai báo dữ liệu giám sát hành trình phương tiện vận tải;
Dự án bổ sung hệ thống camera giám sát phục vụ công tác kiểm soát giao thông, đầu tư 200 camera ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) phục vụ giám sát giao thông độ phân giải cao, có tính năng phát hiện sự cố tự động;
Dự án nâng cấp hệ thống điều khiển phục vụ quản lý điều hành vận tải hành khách công cộng (giai đoạn 1), triển khai hệ thống kiểm soát xe ra vào bến khoảng 35 điểm đầu cuối bến, 200 nhà chờ xe buýt và nâng cấp hệ thống phần cứng, phần mềm quản lý vận tải hành khách công cộng bằng xe buýt;
Dự án trang bị phần mềm, thiết bị phục vụ điều hành, giám sát hoạt động giao thông đường thủy khu vực TP. Hồ Chí Minh, lắp đặt hệ thống camera giám sát luồng tuyến trên các tuyến trọng điểm, ngã ba sông, các vị trí cầu yếu, tại các cảng, bến thủy nội địa; phần mềm và phần cứng, ứng dụng mobile cho hệ thống giám sát trung tâm; xây dựng trung tâm điều hành, giám sát;
Dự án Thu phí không dừng lưu thông vào trung tâm Thành phố để hạn chế ùn tắc giao thông, đầu tư hệ thống 34 cổng thu phí đa làn không dừng và một trung tâm điều hành có nhiệm vụ kết nối với các cổng thu phí, xử lý thông tin và điều hành quản lý các hoạt động thu phí của hệ thống.
Thành phố Đà Nẵng có Trung tâm điều khiển giao thông thành phố với các chức năng: giám sát giao thông (76 camera); điều khiển giao thông (62/181 nút kết nối về trung tâm); cung cấp thông tin cho người dân thông qua ứng dụng Danangbus; hỗ trợ xử lý vi phạm sử dụng 177 camera và 16 thiết bị đo.
Thành phố Hải Phòng có Trung tâm điều khiển tín hiệu giao thông, quản lý hệ thống đèn tín hiệu của 108nút, trong đó có 26 nút kết nối về trung tâm.
Ở thành phố Hà Nội, Trung tâm Điều khiển giao thông đã chính thức đưa vào hoạt động từ năm 2000 với hệ thống thiết bị của hãng SAGEM điều khiển đèn tín hiệu giao thông do Chính phủ Pháp tài trợ. Có thể nói đây là ứng dụng đầu tiên của công nghệ ITS trong khu vực đô thị ở Việt Nam.
Ngày 1/10/2014, Công an thành phố Hà Nội phối hợp với Sở GTVT Hà Nội đã khánh thành Trung tâm điều khiển đèn tín hiệu giao thông. Việc đưa trung tâm vào hoạt động nằm trong chương trình mục tiêu chống ùn tắc giao thông trên địa bàn giai đoạn 2012-2015 của thành phố Hà Nội. Bên cạnh giao Công an thành phố là đơn vị quản lý vận hành khai thác hệ thống đèn tín hiệu, hệ thống camera và hệ thống các thiết bị ngoại vi khác, UBND thành phố Hà Nội giao Sở GTVT.
Hà Nội là cơ quan quản lý nhà nước về đặt hàng công tác duy tu, bảo trì hệ thống điều khiển giao thông trên địa bàn thành phố Hà Nội. Để nâng cao hiệu quả quản lý, vận hành, khai thác, bảo trì hệ thống đèn tín hiệu giao thông, camera giao thông trên địa bàn, thành phố Hà Nội đã quyết định đổi tên “Trung tâm Điều khiển đèn tín hiệu giao thông” thành “Trung tâm Điều khiển giao thông” thuộc Công an thành phố.
Hiện nay toàn thành phố đã lắp đặt 605 camera tại 137 nút giao và vị trí, truyền thông tin về Trung tâm điều hành giao thông phục vụ công tác giám sát và phạt nguội, 487 nút có tủ đèn tín hiệu kết nối về trung tâm và 550 nút có đèn tín hiệu (nháy vàng) không kết nối. Trong giai đoạn 2022-2023 Hà nội tiếp tục thực hiện Dự án lắp đặt 66 nút đèn tín hiệu giao thông.
Hiện tất cả 2032 xe buýt có lắp đặt GPS đã được kết nối về trung tâm điều hành GTCC. Hà Nội cũng thí điểm chốt chuyến lượt xe buýt bằng công nghệ nhận dạng tần số vô tuyến (RFID) cho hơn 700 xe buýt; thí điểm vé điện tử trên các tuyến buýt 32, 51, 06, BRT.
Nhận thức được vai trò cần phải có kế hoạch tổng thể về phát triển ITS để làm cơ sở cho công tác đầu tư được đồng bộ, hiệu quả, bền vững, năm 2024 Sở GTVT Hà Nội đã xây dựng Đề án giao thông thông minh trên địa bàn Hà Nội, do Trường Đại học Giao thông Vận tải là đơn vị tư vấn [2]. Tháng 11/2024, Đề án đã được HĐND Thành phố Hà Nội phê duyệt. (hình 8) Lộ trình phát triển ITS thành phố Hà Nội được chia thành 03 giai đoạn.
 |
| Hình 8. Hệ thống giao thông thông minh thành phố Hà Nội |
Trong đó: Giai đoạn 1 (2025-2027) có tính kiện toàn với nhiệm vụ chủ yếu là Hình thành Trung tâm quản lý và điều hành giao thông thông minh,
Giai đoạn 2 (2028-2030) là mở rộng với các nhiệm vụ: Hoàn thiện, nâng cấp Trung tâm quản lý và điều hành giao thông thông minh,
Giai đoạn 3, sau năm 2030, mang tính phát triển bền vững, với các nhiệm vụ chính: Nâng cấp các hệ thống, thiết bị trung tâm; mở rộng phạm vi lắp đặt các thiết bị ITS ngoại vi cho toàn thành phố cho 300 nút và vị trí, bao phủ toàn bộ mạng lưới giao thông thành phố với 3000 camera, 100 tủ đèn tín hiệu thích ứng, 200 VMS); phát triển các ứng dụng hệ thống giao thông thông minh gia tăng giá trị dữ liệu số; triển khai hệ thống trạm thu phí nội đô (giai đoạn 2), hình 9. Xem thêm về Đề án tại đây!
Tháng 7/2024, Sở Giao thông Vận tải Hà Nội đã chính thức triển khai thí điểm Trung tâm điều hành Giao thông thông minh (TOC). Thực trạng cho thấy tại các đô thị lớn trong nước thời gian vừa qua, ITS mới chỉ được hình thành dưới dạng một số thành phần như Trung tâm điều khiển tín hiệu giao thông, hệ thống đèn tín hiệu, mạng lưới camera (chủ yếu phục vụ giám sát giao thông, phạt nguội),… cùng một số ứng dụng như quản lý, điều hành xe buýt, cổng thông tin giao thông,… thông qua các dự án đầu tư nhỏ lẻ, rời rạc, thiếu tính đồng bộ, kết nối, bền vững. Để hướng tới được ITS đô thị hoàn chỉnh, hiện đại, hiệu quả, cần có những bước đi căn cơ, khoa học như thành phố Hà Nội với Đề án hệ thống giao thông thông minh.
 |
| Hình 9. Lộ trình phát triển ITS Hà Nội |
4 - Phát triển hệ thống giao thông thông minh Việt Nam: Một số bài học và định hướng
Kinh nghiệm phát triển hệ thống giao thông thông minh - ITS trên thế giới cho thấy có 3 xu hướng chính, đó là trên nền tảng dữ liệu, tăng cường tính kết nối và phát triển xanh hay bền vững [3]. Hệ thống giao thông thông minh trong nước cần bám theo xu thế này.
Mặt khác chúng ta cần xác định rõ một số quan điểm sau: Phát triển ITS cần đồng bộ với cơ sở hạ tầng GTVT (đường, bãi đỗ, phương tiện GTCC, xanh,…); ITS không đơn thuần là sản phẩm, mà là phương thức quản lý, điều hành mới; phát triển ITS bền vững cần có hệ sinh thái đầy đủ: chính quyền, các tổ chức liên quan, đào tạo nguồn nhân lực, nghiên cứu ứng dụng KHCN, nguồn lực tài chính,…
Một số nhiệm vụ trước mắt, cần sớm thực hiện:
- Xây dựng quy hoạch ITS quốc gia cùng các kế hoạch (đề án) phát triển ITS của từng địa phương.
- Xây dựng, ban hành các tiêu chuẩn ITS.
- Xây dựng cơ chế, quy định về chia sẻ dữ liệu, thông tin giao thông.
- Đẩy mạnh tốc độ phát triển hệ thống giao thông công cộng.
- Phát triển hạ tầng ITS bao gồm Trung tâm điều hành giao thông thông minh và các thiết bị ngoại vi (đèn tín hiệu, camera, bảng báo điện tử,…)
- Tăng cường ứng dụng các công nghệ Dữ liệu lớn, IoT, đám mây để thu thập, xử lý thông tin, thực sự thông minh hóa các chức năng của hệ thống.
- Đào tạo nguồn nhân lực các trình độ về ITS tạo nền tảng cho sự phát triển.
Tài liệu tham khảo
GS. Lê Hùng Lân
Trường Đại học GTVT, Phó Chủ tịch Hội Tự động hóa Việt Nam
Chủ tịch Chi hội Tự động hóa GTVT và Logistics
