Ứng dụng AI trong lĩnh vực giao thông vận tải ở một số quốc gia và giá trị tham khảo cho Việt Nam.

Ứng dụng AI vào lĩnh vực GTVT ở Việt Nam đã, đang và cần phải được tiếp tục áp dụng nhằm giảm thiểu tắc nghẽn, nâng cao chất lượng lưu thông, hỗ trợ quản lý,… Muốn vậy, chúng ta cần nhìn ra thế giới, nghiên cứu, tham khảo và học cách làm hay của các nước để áp dụng có chọn lọc vào thực tiễn ở nước ta.

Ứng dụng AI vào lĩnh vực giao thông vận tải ở một số quốc gia trên thế giới

Ứng dụng khoa học, công nghệ vào lĩnh vực GTVT được biết đến từ nhiều thập kỷ trước, khi các hệ thống kiểm soát giao thông thô sơ lần đầu tiên xuất hiện. Ban đầu, việc ứng dụng khoa học, công nghệ chỉ dựa vào một số thuật toán đơn giản để điều chỉnh lưu lượng xe lưu thông, vì thế chưa tạo ra được nhiều ảnh hưởng và hiệu quả. Tuy nhiên, từ khi cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 ra đời, với sự xuất hiện của nhiều công nghệ mới, trong đó có AI đã mở ra nhiều thuận lợi, cơ hội đối với lĩnh vực giao thông vận tải. AI ra đời là sự kết hợp đa dạng thuật toán tiên tiến như phân tích dữ liệu lớn (Big data) và máy học (ML - Machine learning) để đưa đến sự tối ưu hóa trong cách vận hành, quản lý [2]. Các hệ thống tĩnh, kém linh hoạt truyền thống nhường chỗ cho giải pháp thông minh, có khả năng phản ứng theo thời gian thực để giải quyết những bài toán cấp bách của đô thị.

Nhiều nghiên cứu trên thế giới đã chỉ ra vai trò, tác dụng của AI trong lĩnh vực GTVT, với dự báo thị trường toàn cầu sẽ đạt 3.8 tỷ USD vào năm 2026 [4]. AI có thể giúp các quốc gia phát triển và đang phát triển tích hợp được thông tin giao thông thời gian thực trên ứng dụng di động thông minh. Người dùng có thể nhận thông báo về tình hình giao thông, lựa chọn tuyến đường tốt nhất và tránh các điểm tắc nghẽn. Đồng thời, tích hợp hệ thống định vị GPS và hướng dẫn lái xe, với các ứng dụng định vị GPS sử dụng AI để đề xuất lựa chọn đường đi tối ưu, cung cấp hướng dẫn lái xe dựa trên tình hình giao thông thời gian thực và thậm chí điều hướng tránh tắc nghẽn. AI cũng có thể đóng vai trò quan trọng trong phát triển, triển khai xe tự hành và tự lái.

Theo đó, các hệ thống AI được tích hợp vào xe để giúp họ nhận biết môi trường, tương tác với các yếu tố giao thông khác, và đảm bảo an toàn khi di chuyển; AI có khả năng dự đoán những khu vực có nguy cơ cao xảy ra tai nạn giao thông dựa trên dữ liệu lịch sử và tình hình giao thông hiện tại; giúp cơ quan chức năng tăng cường kiểm soát và triển khai biện pháp an toàn. Mặt khác, các doanh nghiệp vận tải sử dụng AI có thể ghi nhận được lịch trình bảo trì và sửa chữa một cách kịp thời, đảm bảo độ an toàn của các phương tiện, giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. AI được áp dụng trong quản lý giao thông công cộng còn giúp cải thiện hiệu suất và tối ưu hóa lịch trình của các phương tiện công cộng như xe buýt và tàu điện ngầm.

AI có thể giúp thông tin giao thông được cập nhật theo thời gian thực trên Smartphone

Một số quốc gia phát triển và đang phát triển đã nắm bắt thời cơ, tận dụng tối đa thế mạnh về khoa học, công nghệ, đẩy mạnh ứng dụng AI trong lĩnh vực giao thông vận tải để nâng cao chất lượng các dịch vụ, hỗ trợ tốt nhất việc quản lý giao thông ở quốc gia mình. Hoa Kỳ là quốc gia tiên phong ứng dụng AI trong lĩnh vực GTVT. Các công ty công nghệ lớn của Hoa Kỳ như Tesla, Google (Waymo), Uber đều đã đầu tư vào phát triển xe tự hành, mà điểm đột phá của dòng xe này là kết quả của ứng dụng AI. Nhiều thành phố và tiểu bang tại Hoa Kỳ cũng ứng dụng AI để cải thiện hệ thống giao thông, nâng cao chất lượng dịch vụ giao thông công cộng [3].

Đức là một trong số các quốc gia châu Âu đã ứng dụng AI trong lĩnh vực GTVT, đem lại tối ưu cho doanh nghiệp, người dân và chính quyền. Đức coi trọng và ưu tiên ứng dụng AI trong phát triển xe tự hành cũng như quản lý, triển khai hệ thống giao thông thông minh. Tiên phong là các công ty như BMW và Mercedes-Benz. Thành phố Munich của Đức đã triển khai các dự án giao thông thông minh, trong đó đặc biệt chú trọng đến hệ thống giám sát, điều hành giao thông thông minh; phân tích và kiểm soát lưu lượng giao thông; camera giao thông thông minh. Hà Lan cũng là quốc gia nổi tiếng với hệ thống giao thông minh, dựa trên xe đạp và xe buýt. Hà Lan đã ứng dụng AI để cải thiện tích hợp các phương tiện và tối ưu hóa lưu lượng giao thông, đặc biệt tại các thành phố lớn, điển hình như thành phố Amsterdam [3].

Ở các nước châu Á, tiêu biểu là Trung Quốc, Singapore, Nhật Bản, Hàn Quốc đã triển khai ứng dụng AI trong nhiều lĩnh vực, điển hình là GTVT. Ứng dụng AI ở các quốc gia này tập trung vào hệ thống định vị và điều hướng thông minh, cải thiện quản lý đỗ xe, quản lý lưu lượng giao thông; nghiên cứu và phát triển trong lĩnh vực xe tự hành và hệ thống giao thông thông minh. Các thành phố lớn của Trung Quốc như Bắc Kinh và Thượng Hải đã triển khai xe tự hành, hệ thống định vị GPS tiên tiến, hệ thống giám sát giao thông dựa trên AI. Các công ty ô tô của Nhật Bản như Toyota và Honda hay Hyundai và Kia của Hàn Quốc đang phát triển công nghệ xe tự hành. Hàn Quốc đã tiến hành các thử nghiệm thực tế với các mẫu xe tự hành và có kế hoạch phát triển sản phẩm thương mại trong tương lai.

Đáng chú ý, Hàn Quốc đã triển khai các dự án hệ thống quản lý giao thông thông minh ở nhiều thành phố lớn như Seoul, Incheon và Busan. Các hệ thống này sử dụng AI để theo dõi lưu lượng giao thông, cung cấp thông tin thời gian thực và cải thiện việc quản lý giao thông đô thị ở nước này [1].

Nhìn chung, các quốc gia trên đã ứng dụng mạnh mẽ và hiệu quả AI vào lĩnh vực GTVT, đưa công nghệ giao thông thông minh vào cuộc sống hàng ngày, tạo ra những ứng dụng thực tế và cải thiện hiệu suất giao thông, hiệu xuất lao động của các doanh nghiệp vận tải, giảm số lượng phương tiện dừng đỗ không cần thiết, từ đó cắt giảm lượng khí thải, cải thiện an toàn đường bộ và giảm thiểu áp lực cho người lái xe. Việc ứng dụng AI vào lĩnh vực GTVT ở các quốc gia trên, không chỉ mang lại hiệu quả trước mắt mà còn đặt nền tảng cho một hệ thống giao thông thông minh, nơi công nghệ trở thành người bạn đồng hành, giúp hành trình trở nên dễ chịu và bền vững hơn.

Tham khảo trong điều kiện thực tế của Việt Nam

Giao thông vận tải là “xương sống” của mỗi một quốc gia, có tác động rất lớn đến nền kinh tế cũng như sự phát triển của xã hội. Việt Nam là một trong số các quốc gia đang phát triển ở khu vực Đông Nam Á, với hạ tầng, hệ thống giao thông từng bước được xây dựng, phát triển những năm qua. Việt Nam cũng đã cố gắng tận dụng lợi thế và ứng dụng khoa học, công nghệ vào lĩnh vực GTVT, nhất là trong quản lý, điều hành các hoạt động liên quan.

Tuy nhiên, khách quan thừa nhận, việc ứng dụng những thành tựu khoa học công nghệ, đặc biệt là AI vào lĩnh vực GTVT của Việt Nam chưa theo kịp với các quốc gia ở khu vực và trên thế giới. Tiềm năng phát triển thị trường AI trong lĩnh vực GTVT ở Việt Nam khá rộng mở. Dù vậy, chúng ta cần đánh giá thực tế một cách toàn diện, khách quan, từ cơ chế, chính sách, nguồn lực, hạ tầng, công nghệ, thành tựu khoa học, đặc biệt cần lựa chọn một số khâu, lĩnh vực trọng tâmđể ứng dụng AI, và tính đến lộ trình áp dụng rộng rãi ở nhiều lĩnh vực như một số quốc gia Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc,…

AI giúp các cấp chính quyền dễ dàng, thuận tiện hơn trong quản trị, quản lý giao thông

Theo đó, việc ứng dụng AI vào lĩnh vực GTVT ở Việt Nam cần tập trung vào một số vấn đề trước mắt trọng tâm sau:

Một là, ứng dụng AI giám sát, điều hành giao thông thông minh. Thực tế ở các thành phố lớn như Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh, Đà Nẵng, Cần Thơ, Khánh Hòa,… đều đã ứng dụng AI giám sát giao thông. Đơn cử như hệ thống điều hành giao thông thông minh triển khai cho tuyến cao tốc Nha Trang - Cam Lâm do Elcom cung cấp hoạt động rất hiệu quả. Với hệ thống giám sát, điều hành giao thông thông minh ứng dụng AI, cho phép các cơ quan chức năng phát hiện, ghi nhận và cảnh báo các sự kiện như ùn tắc, sự cố, vi phạm trật tự an toàn giao thông xảy ra trên tuyến đường cao tốc, nội đô. Lắp đặt các màn hình hiển thị bình đồ số tại trung tâm điều kiển, theo dõi có thể giúp lực lượng chức năng giám sát, kiểm soát được tình trạng tuyến đường. Hệ thống camera giám sát cài đặt AI còn hỗ trợ phát hiện, ghi nhận thông tin phương tiện (biển số, màu sắc, nhãn hiệu, chủng loại,...) và hành vi vi phạm. Đồng thời, cung cấp bằng chứng chính xác cho lực lượng chức năng, hỗ trợ quá trình xử phạt và công tác quản lý. Từ đó, góp phần nâng cao ý thức tham gia giao thông của người dân.

Hai là, ứng dụng AI phân tích, kiểm soát lưu lượng giao thông. Ở Việt Nam, tình trạng ùn tắc giao thông, gây mất thời gian, căng thẳng cho người tham gia giao thông, tiêu tốn nhiều nhiên liệu khi phải dừng đỗ quá lâu, đồng thời ảnh hưởng đến chất lượng không khí, gây ô nhiễm môi trường,… diễn ra nhiều năm qua. Ứng dụng AI để giải bài toán kiểm soát lưu lượng giao thông có thể giúp cơ quan quản lý, điều hành, người tham gia giao thông nắm được lưu lượng giao thông trên các tuyến đường tại thời gian thực, từ đó lựa chọn quãng đường phù hợp hơn. AI được ứng dụng vào các hệ thống máy tính xử lý, giúp các cơ quan chuyên môn phân tích được luồng lưu lượng tốt hơn.

Bằng cách sử dụng máy học và thị giác máy tính, cơ quan quản lý có thể theo dõi và ước tính lưu lượng trên tuyến đường dựa trên camerathông minh, máy bay không người lái, từ đó điều chỉnh tín hiệu đèn giao thông thông minh, biển báo,… sao cho phù hợp. Các thuật toán được AI lập trình cũng có khả năng theo dõi, đo đếm lưu lượng phương tiện trên đường, phân tích mật độ giao thông đô thị với độ chính xác cao, giúp các đơn vị vận hành và giám sát có được công cụ hỗ trợ để quản lý, đảm bảo sử dụng hạ tầng giao thông hiệu quả, cải thiện an toàn giao thông, nâng cao trải nghiệm tham gia giao thông của người dân.

Ba là, ứng dụng AI camera giao thông thông minh. AI camera là một trong những sản phẩm AI đã và đang được ứng dụng lĩnh vực giao thông vận tải ở nhiều quốc gia, trong đó có Việt Nam. Ở Việt Nam, AI camera giao thông thông minh có thể được lắp đặt ở nhiều tuyến đường cả nội đô và cao tốc ở nhiều tỉnh thành. Hệ thống camera hỗ trợ AI có thể giúp ghi nhận thông tin phục vụ phạt nguội, đo đếm lưu lượng giao thông, nhận dạng phương tiện, hành vi vi phạm; quan sát, phát hiện sự kiện nguy hiểm, các hiện tượng bất thường, cũng như cung cấp thông tin chi tiết về giờ cao điểm cho đơn vị vận hành.

Đồng thời, cho phép định lượng và theo dõi những thay đổi trong một khoảng thời gian, đo lường tình trạng tắc nghẽn giao thông. Nhờ đó, các nhà quy hoạch có thể đưa ra biện pháp giảm thiểu tình trạng tắc nghẽn, có giải pháp giảm thiểu lượng khí thải gây ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, camera giao thông thông minh còn giúp thu thập dữ liệu hình ảnh, âm thanh, nhận dạng phương tiện giao thông, giúp lực lượng chức năng trong việc cung cấp bằng chứng, hỗ trợ cho quá trình xử phạt vi phạm trật tự, an toàn giao thông trực tiếp và gián tiếp.

Bốn là, ứng dụng AI tìm kiếm bãi đỗ xe thông minh. Ứng dụng AI để tìm kiếm chỗ đậu xe, nhất là ở các thành phố lớn, dân cư đông đúc, như Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh,… đã và đang được triển khai có lộ trình ở nước ta. Với ứng dụng này có thể giúp người điều khiển phương tiện giao thông tìm kiếm, định vị được vị trí đỗ xe gần nhất, giám sát chỗ trống tại bãi đỗ, giúp tiết kiệm thời gian, không cần di chuyển quá nhiều để tìm được nơi đỗ xe phù hợp. Công nghệ này đặc biệt hữu ích tại những nơi tập trung mật độ dân cư và phương tiện đông đúc như sân bay, bệnh viện, trung tâm thương mại,...

Năm là, ứng dụng AI hỗ trợ giám sát tài xế. Ứng dụng AI hỗ trợ giám sát tài xế được nhiều hãng xe thông minh các nước đưa vào sản xuất. Công nghệ này giúp tài xế có được cảnh báo việc buồn ngủ, mệt mỏi, mất tập trung trên lộ trình di chuyển, giảm thiểu tai nạn giao thông đường bộ. Ứng dụng này cũng được cài đặt ở các phương tiện giao thông, thông qua công nghệ thị giác máy tính hiện được thêm vào cabin ô tô với mục đích giám sát người lái tốt hơn. Công nghệ sử dụng tính năng nhận diện khuôn mặt và ước tính tư thế đầu nhằm phát hiện trạng thái buồn ngủ, nhận dạng cảm xúc, từ đó ngăn chặn hàng nghìn vụ tai nạn và tử vong mỗi năm. Dù có ưu điểm như vậy, nhưng công nghệ này chủ yếu mới có ở các hãng xe sang, hiện đại như Audi, Mercedes, Volvo, BMV,… những dòng xe này cũng chỉ bước đầu phổ biến hơn ở Việt Nam mấy năm trở lại đây.

Ứng dụng AI trong lĩnh vực GTVT ở Việt Nam đang được thực hiện với lộ trình thích hợp, có sự tham khảo, vận dụng linh hoạt. Tuy nhiên, để ứng dụng AI hiệu quả các lĩnh vực GTVT thực sự hiệu quả, các cơ quan quản lý, cơ quan chức năng cần làm tốt những vấn đề sau:

Nâng cao nhận thức, kiến thức về AI và các tính năng ứng dụng AI trong quản lý GTVT ở Việt Nam. Trong đó, cần thấy rõ tầm quan trọng của ứng dụng AI vào thực tiễn cuộc sống, hiểu thấu đáo và xác định AI là công cụ thông minh hỗ trợ đặc lực việc quản lý, vận hành, thực thi các hoạt động giao thông. Đồng thời, cần tính toán lựa chọn các giải pháp phù hợp từ những sản phẩm ứng dụng AI vào lĩnh vực GTVT phù hợp, đảm bảo an toàn, hiệu quả.

Xây dựng, ban hành cơ chế, chính sách, pháp luật liên quan đến ứng dụng AI và áp dụng AI trong lĩnh vực GTVT. Theo đó, chúng ta cần phải xây dựng đầy đủ cơ chế, chính sách, pháp luật tạo cơ sở pháp lý rõ ràng, công cụ cần thiết cho các cơ quan quản lý, cho các tổ chức, cá nhân tham gia giao thông thực thi nhiệm vụ, đảm bảo tuân thủ pháp luật, tránh xảy ra những vi phạm pháp luật trong quá trình thực hiện.

Lựa chọn ứng dụng AI vào lĩnh vực GTVT ở từng khâu đột phá và có lộ trình ứng dụng rộng rãi ở phạm vi toàn quốc. Cần nghiên cứu, tham khảo kinh nghiệm của các nước, nhất là các nước tiên tiến, phát triển có đặc điểm tương đồng với Việt Nam như Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thái Lan,… để áp dụng phù hợp trong điều kiện ở Việt Nam và từng địa phương.

Chú trọng đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao, giỏi về khoa học công nghệ; tập trung đầu tư phát triển khoa học về công nghệ AI. Đây là giải pháp vừa mang tính trước mắt vừa mang tính lâu dài, bởi nếu không có nguồn lực giỏi, chúng ta không thể ứng dụng công nghệ hay ứng dụng AI trong các lĩnh vực của đời sống xã hội, trong đó có lĩnh vực quản lý giao thông thông minh.

Ứng dụng AI trong lĩnh vực giao thông vận tải ở Việt Nam vừa là cơ hội vừa là thách thức đặt ra. Với các giải pháp phù hợp, quyết tâm cao, chúng ta hoàn toàn tin tưởng, việc ứng dụng AI trong lĩnh vực GTVT ở Việt Nam sẽ đạt kết quả tốt.

PGS.TS. TRẦN MẠNH HÙNG
Phó Trưởng khoa, Học viện An ninh nhân dân

Tài liệu tham khảo:

1. Phan Văn Hòa (2025), Trí tuệ nhân tạo thúc đẩy tương lai của ngành giao thông vận tải như thế nào, Báo điện tử Nghệ An ngày 02/02/2025.

2. Hoàng Thị Lan Giao (chủ biên), Giáo trình Trí tuệ nhân tạo, NXB Đại học Huế, năm 2004.

3. P.A.T (2024), AI và cuộc cách mạng giao thông vận tải: cơ hội và thách thức toàn cầu, đăng trên Cổng thông tin khoa học và công nghệ quốc gia, ngày 27/8/2024.

4. Thông tấn xã Việt Nam (2024), Trí tuệ nhân tạo cách mạng hóa ngành giao thông vận tải, đăng ngày 30/9/2024.

5. Stuart Russel và Peter Norving, Artifical Intelligence: A modern Approach (Trí tuệ nhân tạo: Hướng tiếp cận mới nhất).