16 tháng 8, 2024
Tìm hiểu cách AI đang được sử dụng để cải thiện trải nghiệm của hành khách tàu điện từ khi vào đến khi ra bằng cách tăng hiệu quả và an toàn trong hệ thống giao thông đô thị.
Hệ thống tàu điện ngầm là trái tim của hệ thống giao thông công cộng của một thành phố và vận chuyển hàng triệu hành khách mỗi ngày. Các thành phố như New York và Tokyo có hơn 3 triệu và 6 triệu lượt người đi tàu điện ngầm hàng ngày. Khi các thành phố phát triển, việc làm cho hệ thống tàu điện ngầm hiệu quả hơn, an toàn hơn và dễ chịu hơn cho hành khách trở nên quan trọng.
Đó là lý do Trí tuệ nhân tạo (AI) xuất hiện, thay đổi mọi thứ từ việc mua vé đến bảo trì tàu. Trong bài viết này, chúng ta sẽ cùng nhau khám phá một hệ thống tàu điện ngầm, xem AI cải thiện từng bước của hành trình như thế nào và các công nghệ AI ẩn giúp mọi thứ vận hành trơn tru.
Thông thường, một hành trình trong tàu điện ngầm bắt đầu bằng việc xếp hàng, mua vé và đi qua cửa soát vé. AI chủ động hợp lý hóa quy trình này, giúp hành khách thực hiện nhanh hơn và thuận tiện hơn. Ví dụ: công nghệ nhận dạng khuôn mặt có thể được sử dụng trong hệ thống bán vé tàu điện ngầm. Ở các thành phố đông đúc, hành khách có thể truy cập các dịch vụ mà không cần vé vật lý hoặc thẻ thông minh. Thay vào đó, khuôn mặt của họ được quét tại các điểm vào, cho phép truy cập thông suốt. Vào năm 2019, Bắc Kinh đã giới thiệu một hệ thống nhận dạng khuôn mặt để giải quyết tình trạng quá tải và cắt giảm hàng dài trong giờ cao điểm.
Sự tích hợp liền mạch của AI giúp việc đi lại hàng ngày trở nên dễ dàng hơn và mang lại lợi ích cho hàng triệu hành khách mỗi ngày. Các hệ thống bán vé do AI cung cấp không chỉ cải thiện trải nghiệm của hành khách mà còn tăng cường bảo mật. Bằng cách phân tích dữ liệu khuôn mặt, hệ thống đảm bảo rằng chỉ những hành khách được ủy quyền mới được vào nhà ga. AI có thể nhanh chóng xác minh danh tính, ngăn chặn truy cập trái phép và phát hiện các mối đe dọa tiềm ẩn. Nó có thể tăng tốc quá trình nhập cảnh, tăng cường bảo mật và giảm trốn vé.
Sau khi vào tàu điện ngầm, việc tìm đường đi trong nhà ga có thể gây khó khăn, đặc biệt là trong giờ cao điểm. Các hệ thống định vị dựa trên AI có thể giúp việc di chuyển trong tàu điện ngầm dễ dàng hơn bằng cách cung cấp cho hành khách hướng dẫn theo thời gian thực. Các hệ thống này sử dụng các thuật toán AI để phân tích dữ liệu từ các nguồn như GPS, cảm biến và camera để tìm ra các tuyến đường tốt nhất và cung cấp các chỉ dẫn chính xác, cập nhật. Hành khách có thể sử dụng các ứng dụng di động, tương tự như Google Maps, để nhận các chỉ dẫn từng bước trong nhà ga để nhanh chóng xác định vị trí sân ga, lối ra và các tiện nghi. Điều hướng dựa trên AI có thể tiết kiệm thời gian và giảm căng thẳng.
Ngoài điều hướng, dữ liệu từ camera và thị giác máy tính trong tàu điện ngầm có thể được sử dụng để theo dõi mật độ đám đông trong thời gian thực. Camera trên khắp nhà ga có thể đếm số lượng hành khách ở các khu vực cụ thể để phát hiện các điểm nghẽn tiềm ẩn và các điểm quá đông đúc. Những thông tin chi tiết này giúp các cơ quan giao thông vận tải thực hiện các biện pháp chủ động, chẳng hạn như điều chỉnh tần suất tàu hoặc điều động nhân viên để quản lý đám đông. Trên thực tế, AI đã được sử dụng thử nghiệm ở Dubai để giảm tắc nghẽn từ 40% đến 60% và giảm thời gian chờ đợi xuống 30 phút trong giờ cao điểm và các sự kiện công cộng.
Khi hành khách lên tàu, AI có thể cải thiện trải nghiệm du lịch của họ theo nhiều cách khác nhau. Hãy cùng tìm hiểu một số ứng dụng này:
Bản thân các đoàn tàu điện ngầm cũng có thể được hỗ trợ bởi AI. Các đoàn tàu tự hành hoàn toàn có thể hoạt động an toàn mà không cần thành viên tổ lái. Các đoàn tàu chạy bằng AI này sử dụng các thuật toán tiên tiến để ra quyết định theo thời gian thực và các cảm biến để phát hiện chướng ngại vật và hoạt động an toàn. Các đoàn tàu điện ngầm do AI điều khiển giúp giảm chi phí nhân sự, mang lại sự linh hoạt cao hơn để chở nhiều hành khách hơn với chất lượng dịch vụ tốt hơn, có thể đúng giờ hơn một cách nhất quán và tối ưu hóa khả năng tăng tốc và phanh để giảm tiêu thụ điện năng. Ví dụ: Dự án Đường sắt Honolulu là hệ thống tự động hoàn toàn đầu tiên ở Hoa Kỳ. Hệ thống này dự kiến sẽ giảm tắc nghẽn giao thông và khí thải bằng cách loại bỏ khoảng 40.000 chuyến xe mỗi ngày.
Việc theo dõi số lượng người ra khỏi các ga khác nhau cũng rất cần thiết để quản lý hiệu quả lưu lượng tàu điện ngầm. Các mô hình AI, như Ultralytics YOLOv8, đóng một vai trò quan trọng trong quá trình này. YOLOv8 cũng hỗ trợ theo dõi đối tượng và có thể được sử dụng để xác định và theo dõi nhiều đối tượng trong thời gian thực, khiến nó trở nên hoàn hảo cho các hệ thống tàu điện ngầm bận rộn. Bằng cách phân tích các nguồn cấp video từ camera được đặt khắp các nhà ga, YOLOv8 có thể đếm số lượng hành khách đi ra, theo dõi chuyển động của họ và phát hiện các mô hình tắc nghẽn.
Ngoài các cổng ra của tàu điện ngầm, AI có thể được tích hợp vào các giải pháp kết nối chặng cuối. Các trạm chia sẻ xe đạp, dịch vụ gọi xe và dịch vụ đưa đón hỗ trợ AI có thể giúp hành khách rời khỏi nhà ga dễ dàng hơn. Bằng cách phân tích dữ liệu theo thời gian thực, AI có thể dự đoán nhu cầu và thời điểm các dịch vụ này có sẵn. Công nghệ này cũng có thể đề xuất các tuyến đường và phương thức vận chuyển tốt nhất dựa trên điều kiện giao thông hiện tại và sở thích cá nhân. Do đó, hành khách có thể nhanh chóng tiếp cận các lựa chọn vận chuyển phù hợp nhất khi họ ra khỏi nhà ga, giảm thời gian chờ đợi và giúp hành trình của họ thuận tiện hơn.
Là hành khách, chúng ta thường bỏ qua các quy trình phức tạp diễn ra đằng sau các chuyến đi tàu điện ngầm của mình. AI là rất quan trọng ở hậu trường, đặc biệt là trong kiểm tra và bảo trì đường ray. Các hệ thống như Cổng thông tin kiểm tra toa xe đường sắt Duos Technologies (RIP) thể hiện cách tiếp cận dựa trên AI này. Sử dụng các thuật toán AI, RIP chụp và phân tích hình ảnh 360 độ của mọi toa xe trong vài giây, ngay cả ở tốc độ trên 125 dặm/giờ. Các hệ thống AI dựa trên biên này phát hiện các vấn đề và cảnh báo cho nhân viên đường sắt về các vấn đề bảo trì trong vòng 60 giây. Giám sát liên tục giúp có thể xác định và giải quyết các vấn đề tiềm ẩn một cách nhanh chóng.
Quản lý và tối ưu hóa năng lượng là một ứng dụng khác của AI trong một đô thị mà không phải ai cũng biết. Ví dụ: Metro de Madrid sử dụng hệ thống dựa trên AI để giảm chi phí năng lượng cho hệ thống thông gió xuống 25% và cắt giảm 1.800 tấn khí thải CO2 mỗi năm. Vận hành 891 quạt thông gió tiêu thụ tới 80 gigawatt giờ năng lượng mỗi năm, hệ thống này sử dụng một thuật toán tối ưu hóa lấy cảm hứng từ hành vi kiếm ăn của các đàn ong. Thuật toán này phân tích lượng lớn dữ liệu, xem xét các yếu tố như nhiệt độ không khí, kiến trúc nhà ga, tần suất tàu, lượng hành khách và giá điện. Nó sử dụng cả dữ liệu lịch sử và dữ liệu mô phỏng để dự đoán và đạt được sự cân bằng tốt nhất cho mỗi nhà ga, cải thiện theo thời gian thông qua máy học.
Việc tích hợp AI vào hệ thống tàu điện ngầm đã mang lại nhiều lợi ích. Ví dụ: nó cải thiện hiệu quả bằng cách giúp hệ thống tàu điện ngầm tuân thủ lịch trình, giảm sự chậm trễ và tối ưu hóa hoạt động để dịch vụ suôn sẻ hơn. An toàn cũng được tăng cường thông qua giám sát liên tục và bảo trì dự đoán giúp ngăn ngừa tai nạn và trục trặc.
Tuy nhiên, việc triển khai AI trong hệ thống tàu điện ngầm đi kèm với những thách thức, chẳng hạn như:
Bất chấp những thách thức này, những lợi ích khiến AI trở thành một lực lượng chuyển đổi trong các hệ thống giao thông đô thị hiện đại như tàu điện ngầm. Tiềm năng tăng hiệu quả, nâng cao an toàn và cải thiện trải nghiệm hành khách giải thích tại sao cộng đồng AI đang tích cực làm việc để vượt qua những trở ngại này để nhận ra đầy đủ những lợi thế mà AI mang lại. Vì vậy, lần tới khi bạn đi tàu điện ngầm, hãy để ý đến những đổi mới AI là một phần trong hành trình của bạn.
Từ khi vào ga đến điều hướng, đi tàu và ra khỏi tàu điện ngầm, AI đang thay đổi toàn bộ hành trình. Nó tối ưu hóa hoạt động, tăng cường an toàn và mang lại trải nghiệm liền mạch cho hành khách. Bằng cách cải thiện bảo trì đường ray và quản lý năng lượng, AI đảm bảo các hệ thống tàu điện ngầm hiệu quả và tiết kiệm chi phí. Bất chấp những thách thức như chi phí triển khai và lo ngại về quyền riêng tư dữ liệu, những lợi ích của AI trong các hệ thống giao thông đô thị như tàu điện ngầm là không thể phủ nhận. Khi các thành phố tiếp tục phát triển, AI sẽ đóng một vai trò ngày càng quan trọng trong việc làm cho việc đi lại bằng tàu điện ngầm trở nên thông minh hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn.
Hãy kết nối với cộng đồng của chúng tôi để tiếp tục tìm hiểu về AI! Tham khảo kho lưu trữ GitHub của chúng tôi để khám phá cách chúng ta có thể sử dụng AI để tạo ra các giải pháp sáng tạo trong nhiều ngành khác nhau như nông nghiệp và sản xuất. 🚀
.webp)