Ngày 16 tháng 8 năm 2024
Khám phá cách AI được sử dụng để cải thiện hành trình của hành khách tàu điện ngầm từ lối vào đến lối ra bằng cách tăng hiệu quả và độ an toàn trong hệ thống giao thông đô thị.
Hệ thống tàu điện ngầm là trái tim của giao thông công cộng của một thành phố và chuyên chở hàng triệu hành khách mỗi ngày. Các thành phố như New York và Tokyo đón hơn 3 triệu và 6 triệu hành khách đi tàu điện ngầm mỗi 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 đối với hành khách trở nên quan trọng.
Đó là lúc Trí tuệ nhân tạo (AI) xuất hiện, biến đổi mọi thứ từ việc mua vé đến bảo trì tàu hỏa. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi qua 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 trên tàu điện ngầm bắt đầu bằng việc xếp hàng, mua vé và đi qua cửa quay. AI chủ động hợp lý hóa việc này, giúp hành khách 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 những thành phố đông đúc, hành khách có thể sử dụng các dịch vụ mà không cần vé giấy hoặc thẻ thông minh. Thay vào đó, khuôn mặt của họ được quét tại các điểm vào, cho phép ra vào dễ dàng. Vào năm 2019, Bắc Kinh đã giới thiệu hệ thống nhận dạng khuôn mặt để xử lý tình trạng quá tải và cắt giảm tình trạng xếp hàng dài trong giờ cao điểm.
Việc tích hợp AI liền mạch giúp việc đi lại hàng ngày trở nên dễ dàng hơn và mang lại lợi ích cho hàng triệu hành khách mỗi ngày. Hệ thống bán vé hỗ trợ AI không chỉ cải thiện trải nghiệm của hành khách mà còn tăng cường an ninh. 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 đẩy nhanh quá trình nhập cảnh, tăng cường an ninh và giảm tình trạng trốn vé.
Sau khi vào tàu điện ngầm, việc tìm đường đi qua nhà ga có thể gây bối rối, đặc biệt là trong giờ cao điểm. Hệ thống dẫn đường dựa trên AI có thể giúp việc di chuyển qua 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 thuật toán AI để phân tích dữ liệu từ các nguồn như GPS, cảm biến và camera để tìm ra tuyến đường tốt nhất và cung cấp chỉ dẫn chính xác, cập nhật. Hành khách có thể sử dụng các ứng dụng di động, tương tự như Google Maps, để nhận chỉ dẫn từng bước trong nhà ga để nhanh chóng xác định vị trí sân ga, lối ra và tiện nghi. Dẫn đường dựa trên AI có thể tiết kiệm thời gian và giảm căng thẳng.
Ngoài việc 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 theo thời gian thực. Camera trên khắp nhà ga có thể đếm hành khách ở các khu vực cụ thể để phát hiện các điểm tắc nghẽn tiềm ẩn và các điểm quá tải. Những thông tin chi tiết này giúp các cơ quan quản lý giao thông thực hiện các biện pháp chủ động, chẳng hạn như điều chỉnh tần suất tàu hoặc cử nhân viên quản lý đám đông. Trên thực tế, AI đã được sử dụng thử nghiệm ở Dubai để giảm tình trạng tắc nghẽn từ 40% đến 60% và rút ngắn thời gian chờ đợi xuống còn 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 chuyến tàu điện ngầm cũng có thể được hỗ trợ bởi AI. Các chuyến tàu hoàn toàn tự động có thể hoạt động an toàn mà không cần thành viên phi hành đoàn là con người. Các chuyến tàu được hỗ trợ bởi AI này sử dụng các thuật toán tiên tiến để đưa ra quyết định theo thời gian thực và các cảm biến để phát hiện chướng ngại vật và hoạt động an toàn. Các chuyến tàu điện ngầm do AI điều khiển giúp giảm chi phí nhân sự, mang lại sự linh hoạt hơn để chở nhiều hành khách hơn với chất lượng dịch vụ tốt hơn, có thể đúng giờ hơn và tối ưu hóa khả năng tăng tốc và phanh để giảm mức tiêu thụ điện năng. Ví dụ, Dự án Đường sắt Vận tải Honolulu là hệ thống hoàn toàn tự động đầu tiên tại Hoa Kỳ. Hệ thống này dự kiến sẽ giảm tình trạng tắc nghẽn giao thông và khí thải bằng cách loại bỏ khoảng 40.000 chuyến đi bằng ô tô mỗi ngày.
Việc theo dõi số lượng người ra khỏi các nhà ga khác nhau cũng rất cần thiết để quản lý lưu lượng tàu điện ngầm hiệu quả. Các mô hình AI, như Ultralytics YOLOv8 , đóng 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 theo thời gian thực, khiến nó trở nên hoàn hảo cho các hệ thống tàu điện ngầm đông đúc. Bằng cách phân tích nguồn cấp dữ liệu video từ các camera được đặt khắp các nhà ga, YOLOv8 có thể đếm số lượng hành khách ra khỏi tàu, 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 dễ dàng rời khỏi nhà ga hơn. Bằng cách phân tích dữ liệu thời gian thực, AI có thể dự đoán nhu cầu và thời điểm các dịch vụ này khả dụng. Công nghệ này cũng có thể gợi ý các tuyến đường và phương thức vận chuyển tốt nhất dựa trên tình hình giao thông hiện tại và sở thích cá nhân. Do đó, hành khách có thể nhanh chóng tiếp cận các phương án 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 hành trình tàu điện ngầm của mình. AI đóng vai trò quan trọng đằng sau hậu trường, đặc biệt là trong quá trình kiểm tra và bảo trì đường ray. Các hệ thống như Cổng kiểm tra toa tàu (RIP) của Duos Technologies thể hiện cách tiếp cận do AI điều khiển này. Sử dụng thuật toán AI, RIP chụp và phân tích hình ảnh 360 độ của mọi toa tàu trong vài giây, ngay cả ở tốc độ trên 125 dặm/giờ. Các hệ thống AI dựa trên cạnh này phát hiện sự cố và cảnh báo nhân viên đường sắt về các vấn đề bảo trì trong vòng 60 giây. Việc giám sát liên tục giúp xác định và giải quyết nhanh chóng các sự cố tiềm ẩn.
Quản lý năng lượng và tối ưu hóa là những ứng dụng khác của AI trong tàu điện ngầm mà ít người biết đến. Ví dụ, Metro de Madrid sử dụng hệ thống dựa trên AI để giảm 25% chi phí năng lượng cho hệ thống thông gió 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 sử dụng thuật toán tối ưu hóa lấy cảm hứng từ hành vi kiếm ăn của đàn ong. Thuật toán này phân tích lượng dữ liệu khổng lồ, xem xét các yếu tố như nhiệt độ không khí, kiến trúc nhà ga, tần suất tàu, tải trọng hành khách và giá điện. Thuật toán này sử dụng cả dữ liệu lịch sử và dữ liệu mô phỏng để dự đoán và đạt được sự cân bằng tốt nhất cho từng 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, AI 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 mượt mà 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 cũng gặp phải những thách thức 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, tăng cường an toàn và cải thiện trải nghiệm của hành khách giải thích lý do tại sao cộng đồng AI đang tích cực nỗ lực để vượt qua những trở ngại này để hiện thực hóa đầy đủ những lợi thế mà AI mang lại. Vì vậy, lần tới khi bạn đi tàu điện ngầm, hãy chú ý đến những cải tiến AI là một phần trong hành trình của bạn.
Từ việc vào ga đến điều hướng, đi tàu và ra khỏi tàu điện ngầm, AI đang biến đổi toàn bộ hành trình. AI tối ưu hóa hoạt động, tăng cường an toàn và mang lại trải nghiệm liền mạch cho hành khách. Bằng cách cải thiện việc bảo trì đường ray và quản lý năng lượng, AI đảm bảo 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, 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 vai trò ngày càng quan trọng trong việc giúp 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! Hãy xem kho lưu trữ GitHub của chúng tôi để khám phá cách chúng tôi có thể sử dụng AI để tạo ra các giải pháp sáng tạo trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau như nông nghiệp và sản xuất . 🚀
.webp)