Thay vì điều tiết giao thông một cách thủ công hoặc có người điều tiết giao thông, Trung tâm Quản lý điều hành giao thông đô thị (Sở Xây dựng) đang phân luồng giao thông thông qua kỹ thuật số song sinh ở các tuyến đường "độc đạo" như: Võ Văn Kiệt, Mai Chí Thọ, Phạm Văn Đồng và khu vực sân bay Tân Sơn Nhất.
Dự đoán các điểm có nguy cơ ùn tắc
Ông Đoàn Văn Tấn - Giám đốc Trung tâm Quản lý điều hành giao thông đô thị, cho biết TP.HCM đang ứng dụng kết quả nghiên cứu của các mô hình “hybrid model-based” kết hợp với AI để cải thiện hoạt động giao thông trên các tuyến đường trục như Võ Văn Kiệt, Mai Chí Thọ, Phạm Văn Đồng... (gọi tắt là ứng dụng kỹ thuật số song sinh).
Cụ thể, tất cả những dữ liệu thu thập được từ các cảm biến tại các tuyến đường trên sẽ được lưu trữ trong một “Data Lake” (hồ dữ liệu), là nơi chứa đựng đầy đủ thông tin cơ bản nhất về tình hình giao thông.
Sau đó, hệ thống AI kết hợp xây dựng bản sao số “Digital twin” có thể đánh giá tác động ngược trở lại vào mô hình và thực trạng. Lúc này, dữ liệu lịch sử về lưu lượng giao thông được kết hợp với dữ liệu thời gian thực để dự đoán các điểm có nguy cơ ùn tắc. Từ đó, phân tích xu hướng giao thông để xác định các yếu tố có thể dẫn đến ùn tắc.
Trên cơ sở đó, AI có thể dự báo trong thời gian gần để tối ưu hóa thời gian hoạt động của đèn tín hiệu giao thông theo tình hình giao thông thực tế. Quan trọng hơn, hệ thống có khả năng gợi ý các kịch bản điều tiết dựa trên tình trạng thực tế.
Ông Tấn cho biết sau khi áp dụng các điều chỉnh trên ở 3 tuyến đường huyết mạch, hệ thống đã ghi nhận những cải thiện đáng kể.
Cụ thể, đã tối ưu hóa dòng xe: Hệ thống không chỉ nhìn thấy lưu lượng hiện tại mà còn mô phỏng được kịch bản ùn tắc trước khi xảy ra khoảng 15-30 phút. Điều này cho phép Trung tâm điều chỉnh chu kỳ đèn tín hiệu sớm, giúp giải tỏa áp lực giao thông nhanh hơn so với trước đây.
Bên cạnh đó là giảm mật độ giao thông sau khi áp dụng. Mật độ xe theo hướng đi thẳng giảm khoảng 20% trong giờ cao điểm, giúp giảm thời gian chờ và cải thiện trải nghiệm của người tham gia giao thông.
Đặc biệt, giải pháp trên còn tăng lưu lượng thông qua số lượng xe đi qua nút giao trong một đơn vị thời gian tăng khoảng 18%, đặc biệt tại pha 1 (pha đi thẳng trên tuyến đường trục chính).
Sẽ mở rộng quy mô
Đánh giá về tính ưu việt của ứng dụng kỹ thuật số song sinh, ông Tấn cho biết cơ chế hoạt động của ứng dụng này có thể dùng dữ liệu lịch sử và thực tế để mô phỏng tương lai gần, từ đó, can thiệp trước khi ùn tắc nghiêm trọng xảy ra. Trong khi đó, hình thức thủ công trước đây sẽ làm một cách rời rạc ở từng nút giao - thấy ùn tắc qua camera/cảm biến rồi mới can thiệp hoặc điều chỉnh.
Với thành công đã áp dụng ở các tuyến đường trên, ông Tấn cho biết TP.HCM sẽ tiếp tục đầu tư mở rộng phạm vi, quy mô điều khiển trên địa bàn TP bằng việc tổ chức thi công hoàn thành đưa vào sử dụng 2 dự án đầu tư công đã được TP chấp thuận chủ trương đầu tư.
Cụ thể, TP sẽ thay thế 200 tủ tín hiệu giao thông kết nối về Trung tâm, bổ sung 300 camera đo đếm lưu lượng phương tiện; 200 camera AI phục vụ công tác giám sát giao thông, đầu tư bổ sung thiết bị máy chủ xử lý tại Trung tâm; bổ sung 120 camera quan sát giao thông trên địa bàn Bình Dương, Bà Rịa - Vũng Tàu cũ.
Đồng thời nghiên cứu ứng dụng mô hình Digital Twin cho các tuyến đường vành đai mở rộng và hình thành trục khép kín Võ Văn Kiệt - Mai Chí Thọ - Võ Nguyên Giáp - Xa lộ Hà Nội - Đỗ Mười - Phạm Văn Đồng và khu trung tâm TP.
"Xây dựng hệ thống tiếp nhận dữ liệu lớn, dưới dạng hồ dữ liệu Data Lake, để có thể kết nối, thu thập các dữ liệu liên quan đến giao thông “động” trên địa bàn TP.HCM sẽ tạo nguồn dữ liệu cho các hệ thống AI, học máy. Từ đó, tiến đến việc hoàn thiện hệ thống điều khiển đèn tín hiệu giao thông điều khiển thích ứng (Adaptive control) với lưu lượng" - ông Tấn kỳ vọng.
Công nghệ Digital twins (kỹ thuật số song sinh) lần đầu tiên áp dụng ở TP.HCM. Cơ quan chức năng sẽ sử dụng hệ thống AI kết hợp xây dựng bản sao số “Digital twin” với những yếu tố đầu vào có thể thay đổi được nhằm đánh giá tác động ngược trở lại vào mô hình và thực trạng. Từ đó đánh giá, phân tích tình hình giao thông trong tương lai để đưa ra kịch bản giao thông trước 30 phút và tổ chức phân luồng giao thông.
