תאומים דיגיטליים ובינה מלאכותית במערכות דרכים

בינה מלאכותית - AI - ותאומים דיגיטליים או תאומים דיגיטליים הם שתי טכנולוגיות שמחוללות מהפכה באופן שבו אנו תופסים ומבינים את העולם. מערכות הכבישים, מצידן, מהוות יסוד לפיתוח כלכלי, חברתי ותרבותי של כל מדינה, ולכן דורשות את תשומת הלב הגדולה ביותר כדי להיות מעודכנים בתכנון, הקמה, תפעול ותחזוקה שלהן.

במקרה זה, נתמקד במאמר זה בשימוש בטכנולוגיות אלו במערכות דרכים, כיצד הן יכולות לייעל את כל מחזור החיים של פרויקט, לשפר את הבטיחות ולהבטיח ניידות יעילה של המשתמשים.

לפני מספר ימים רכשה בנטלי סיסטמס, אחת החברות המובילות את תחום ההנדסה והבנייה, את Blyncsy, במטרה להרחיב את הפתרונות והיצע השירותים לתכנון, תכנון, ניהול וביצוע של פרויקטי תשתית. Blyncsy היא חברה המספקת שירותי בינה מלאכותית לתפעול תחבורה ותחזוקה, מבצעת ניתוח ניידות עם הנתונים הנרכשים.

"נוסדה בשנת 2014 בסולט לייק סיטי, יוטה, על ידי המנכ"ל מארק פיטמן, Blyncsy מיישמת ראייה ממוחשבת ובינה מלאכותית לניתוח של תמונות זמינות בדרך כלל כדי לזהות בעיות תחזוקה ברשתות כבישים"

 ראשיתו של Blyncsy הניח יסודות מוצקים, שהוקדשו לאיסוף, עיבוד והצגה של כל סוגי הנתונים הקשורים לניידות ותחבורה של כלי רכב/הולכי רגל. הנתונים שהם אוספים מגיעים מסוגים שונים של חיישנים, כלי רכב, מצלמות או אפליקציות למכשירים ניידים. הוא מציע גם כלי בינה מלאכותית, בעזרתם ניתן ליצור סימולציות שיהפכו להמלצות לאופטימיזציה של הביצועים והבטיחות של מערכות הכביש.

Payver הוא אחד הפתרונות שמציעה בלינסי, הוא מורכב ממצלמות עם "ראייה מלאכותית" המותקנות במכוניות ויכולות לקבוע את כל סוגי הבעיות המתרחשות ברשתות כבישים כמו בורות או רמזורים שאינם פועלים.

חשיבות AI לניטור מערכות דרכים

 חידושים הקשורים במתן פתרונות המאפשרים לאנשים ולממשלות להימנע מבעיות עתידיות הן המפתח לפיתוח. אנו מבינים את המורכבות של מערכות כבישים, שיותר מכבישים, שדרות או רחובות, הן רשתות שמתחברות ומעניקות יתרונות מכל הסוגים למרחב.

בואו נדבר על איך השימוש בבינה מלאכותית ובתאומים דיגיטליים משלימים זה את זה ככלי רב עוצמה המאפשר לכל המעורבים בקבלת החלטות לקבל מידע מדויק ויעיל בזמן אמת. תאומים דיגיטליים או תאומים דיגיטליים הם ייצוגים וירטואליים של מבנים ותשתיות, ובאמצעות היכרות מדויקת עם האלמנטים הללו ניתן לדמות ולזהות דפוסים, מגמות, כל סוג של חריגות, וכמובן שהם מציעים חזון לקביעת הזדמנויות לשיפור.

עם הנתונים שנמצאו בתאומים דיגיטליים רבי עוצמה אלה המעבים כמות גדולה של מידע, בינה מלאכותית יכולה לזהות נקודות קריטיות של מערכות כבישים, אולי להציע נתיבי תנועה טובים יותר שבהם ניתן לשפר את תנועת כלי הרכב, להגביר את אבטחת הכבישים ברשת או למזער בדרך כלשהי את הסביבה הסביבתית השפעה שמבנים אלה מייצרים.

ניתן ליצור תאומים דיגיטליים של כבישים מהירים, למשל, המשלבים את כל המידע על המאפיינים החומריים שלהם, הטמפרטורה, כמות התנועה והתאונות שהתרחשו באותו כביש. בהתחשב בכך, סוגים שונים של תרחישים מנותחים כדי למנוע יותר תאונות או ליצור ערוצים כדי שלא ייווצרו פקקים.

נכון להיום הכל מבוסס על תכנון, תכנון, ניהול, תפעול, תחזוקה ומערכות ניהול מידע המקלות על עבודתם של כל העוסקים בפרויקטי בנייה. המיזוג של שתי הטכנולוגיות מספק שקיפות רבה יותר של מה עובד ומה לא, יכולת מעקב רבה יותר, אמון בנתונים שנרכשו ישירות מהמקור ומדיניות טובה יותר עבור ערים.

כל מה שהוזכר לעיל מציב אתגרים אפשריים הדורשים תקנות מתאימות ליישום ולשימוש בהם. למשל, ממשלות חייבות להבטיח את האיכות, יכולת הפעולה ההדדית והאמינות של כל הנתונים שמזינים כל הזמן תאומים דיגיטליים ולהגן עליהם מכל סוג של התקפה.

שימוש בתאומים דיגיטליים ובינה מלאכותית במערכות דרכים

טכנולוגיות אלו ניתנות ליישום בתחום הכבישים בדרכים שונות, החל משלבי תכנון ותכנון ועד לבנייה, ניטור ותחזוקה. בשלב התכנון, בינה מלאכותית משמשת לניתוח תנועה, ניידות והשפעה הסביבתית הנובעת מהתנועה הרציפה, ומספקת נתונים המאפשרים להפיק הצעות להרחבת כבישים.

לגבי עיצוב, אנחנו יודעים שתאומים דיגיטליים הם העותק הנאמן של מה שנבנה בחיים האמיתיים, ושמשולב עם בינה מלאכותית הם מאפשרים לנו ליצור עיצובים אופטימליים. כל זאת, תוך התחשבות בקריטריונים, תקנות ותקנים שנקבעו, כדי להשוות לאחר מכן את התנהגות המבנים עם התאום הדיגיטלי.

בשלב ההקמה נעשה שימוש בשתי הטכנולוגיות לייעול וניהול המשאבים ולקידום לוח הזמנים שנקבע בשלבים הקודמים. ניתן להשתמש בתאומים דיגיטליים כדי לעקוב אחר התקדמות וסטטוס העבודה, כמו גם לזהות כל סוג של חוסר או שגיאות.

כשאנחנו מגיעים למבצע, אפשר לומר שבינה מלאכותית מייעלת את מערכת הכבישים, שילוב נכון יכול לעזור להפחית את פליטת הפחמן לאטמוספירה. תאומים דיגיטליים מציינים את הביצועים והקיבולת של תשתית הכבישים, מסוגלים לקבוע אם הם דורשים תחזוקה מונעת, מתקנת או חזויה, ומאריכים את אורך החיים השימושיים של המערכת.

 כעת, נציג רק כמה דוגמאות לאופן שבו בינה מלאכותית ותאומים דיגיטליים יכולים לשנות את מערכות הכביש ולהציע פתרונות חדשניים לאתגרי תחבורה נוכחיים ועתידיים.

• אינדרה, אחת מחברות הטכנולוגיה והייעוץ החשובות באירופה, החלה ביצירת א תאום דיגיטלי של הכביש המהיר A-2 צפון-מזרח בגוודלחרה, שמטרתו הפחתת תאונות, הגדלת הקיבולת והזמינות של כבישים ותאפשר שיפור הביצועים של סוכנויות המדינה בכל מקרה של אירוע,
• בסין ובמלזיה החברה ענן אליבבה פיתחה מערכת מבוססת בינה מלאכותית לזיהוי מצב התנועה בזמן אמת, באמצעותה היא יכולה לשלוט ברמזורים בצורה דינמית. מערכת זו מפחיתה תאונות ומסייעת למשתמשים לקבל זמני נסיעה טובים יותר ולחסוך בדלק. כל זה מתחשב בפרויקט שלך מוח עיר, שמטרתה להשתמש בטכנולוגיות AI ו-Cloud Computing שיאפשרו הפקת ניתוח ואופטימיזציה של שירותים ציבוריים בזמן אמת.
• כמו כן, ל- Alibaba Cloud יש בריתות עם Deliote China ליצירת כלי רכב אוטונומיים מלאים בסין, להערכת שעד 2035 לסין יהיו יותר מ-5 מיליון כלי רכב אוטונומיים.

• החברה ITC - בקרת תנועה חכמה מישראל, מפתחת תוכנית שבה ניתן לאחסן את כל סוגי הנתונים בזמן אמת, ללכוד באמצעות חיישני מעקב ברחובות, בשדרות ובכבישים מהירים, תוך מניפולציה של רמזורים במקרה של פקקים.

• גוגל waymo זהו שירות נסיעות עם כלי רכב אוטונומיים המופעלים באמצעות AI, זמין 24 שעות ביממה, במספר ערים ותחת הנחת היסוד של קיימא. לכלי רכב בלתי מאוישים אלו מספר רב של חיישני לייזר וראייה היקפית של 360 מעלות. Waymo עבר מיליארדי קילומטרים, הן בכבישים ציבוריים והן בסביבות סימולציה.

"הנתונים עד כה מצביעים על כך ש-Waymo Driver מפחית את תאונות הדרכים ואת מקרי המוות הקשורים במקום שבו אנו פועלים."

• כביש מהיר חכם Roosegaarde-Heijmans - הולנד. מדובר בפרויקט להקמת הכביש המהיר הראשון בעולם שזוהר בחושך, ובכך פותח את עידן הכבישים המהירים החכמות. זה יהיה כביש בר קיימא, בעל צריכה נמוכה, המואר בצבע רגיש לאור ודינמי המופעל באמצעות חיישני תאורה קרובים אליו, משנה לחלוטין את העיצוב המקובל של כבישים יבשתיים ברחבי העולם. הנחת היסוד היא ליצור כבישים המקיימים אינטראקציה עם הנהג, עם נתיבים מיוחדים לכלי רכב חשמליים שבהם הם טעונים במלואם בנסיעה עליהם.

• StreetBump. מאז 2012 יישמה מועצת העיר בוסטון בקשה המודיעה לרשויות על קיומם של בורות. באמצעות אפליקציה זו, המשתמשים יכולים לדווח על בורות או אי נוחות בכבישים, היא משתלבת עם ה-GPS של טלפונים ניידים כדי לזהות רעידות ומיקום הבורות.
• רקור אחת עם השילוב של פלטפורמת Waycare, הם יוצרים את Rekor One Traffic ו רקור גלה. שניהם משתמשים במכשירי בינה מלאכותית ולכידת נתונים המשדרים סרטונים ברזולוציה גבוהה, בהם ניתן לראות את התנועה בזמן אמת ולנתח את כלי הרכב הנוסעים בכבישים.
• Sidescan® Predict חטיבה, היא מערכת המשלבת בינה מלאכותית למניעת התנגשות. הוא אוסף כמות גדולה של נתונים בזמן אמת, כגון מרחק, מהירות פנייה של הרכב, כיוון ותאוצה. הוא מיועד לכלי רכב כבדים, שכן משקלם והנזק שהם עלולים לגרום גדול בהרבה מזה של רכב רגיל.
• Huawei Smart Highway Corps. זהו שירות דרכים חכם והוא מורכב מ-3 תרחישים המבוססים על בינה מלאכותית ולמידה עמוקה: מהירות גבוהה חכמה, מנהרות חכמות וניהול תנועה עירוני. עבור הראשון שבהם, הוא מתמקד בחברות ייעוץ שבהן כל סוגי התרחישים מוערכים באמצעות יישומים, שילוב נתונים וטכנולוגיות כדי להקל על יישום כבישים חכמים. למנהרות החכמות מצידן יש פתרונות אלקטרו-מכאניים לתפעול ותחזוקה שלהן על בסיס IoTDA, כולל קישורי חירום והודעות הולוגרפיות כדי שנהגים יוכלו להיות מודעים לכל אי נוחות בכביש.
• חניה חכמה מחברת Sistemas Integrales הארגנטינאית: משתמשת בבינה מלאכותית כדי להקל על חניית רכבים בערים. המערכת מזהה מקומות פנויים ותפוסים באמצעות מצלמות וחיישנים, ומספקת לנהגים מידע בזמן אמת על זמינות ומחיר.

אז נוכל לומר שהשילוב של AI ותאומים דיגיטליים מציע יתרונות מרובים לניהול תנועה ומערכות כבישים, כגון:

• שפר את הניידות: על ידי צמצום פקקים, זמני נסיעה ופליטות מזהמות, על ידי קידום השימוש בתחבורה ציבורית וניידות משותפת, על ידי התאמת ההיצע והביקוש לתחבורה לצרכי המשתמשים ועל ידי הקלת הגישה למידע על התנועה.
• שפר את האבטחה על ידי מניעה וצמצום תאונות, התרעת נהגים והולכי רגל מפני סיכונים אפשריים, וקידום תיאום בין שירותי החירום, הקלת סיוע לנפגעים.
• לבסוף, לשפר את היעילות על ידי ייעול השימוש במשאבים, הפחתת עלויות התפעול והתחזוקה, הגדלת אורך החיים השימושיים של תשתיות וכלי רכב והגדלת איכות השירות.

אתגרים והזדמנויות

בנוסף לתשתית הדיגיטלית שיש ליישם ליצירת תקשורת טובה ואינטגרציה בין טכנולוגיות, יש להגדיר גם פרמטרים ותקנים המבטיחים יכולת פעולה הדדית בין המערכות. כמו כן, קישוריות ואבטחת סייבר ממלאים תפקיד מפתח בהשגת זאת.

נאמר כי בינה מלאכותית יכולה לחסל את העבודה האנושית, אך היא עדיין תדרוש צוות מיומן כדי לשמור על המערכות לעבוד ביעילות. עליהם לקבל הכשרה מתמדת העומדת בקנה אחד עם החידושים הטכנולוגיים. בנוסף לאמור לעיל, ניתן לומר כי נחוצה מסגרת משפטית ואתית המקדמת ומבטיחה שימוש נכון בנתונים וקיימות.

יישום שתי הטכנולוגיות ישפר משמעותית את חיי המשתמשים, בכך תהיה אמינות רבה יותר במערכות הכביש, יצירת נוחות, הפחתת תאונות ודינמיקה מרחבית הרמונית יותר עם הסביבה הקרובה. יש לקחת בחשבון גם אתגרים וגם הזדמנויות ולהציע חזונות אסטרטגיים ומודלים עסקיים טרנסצנדנטיים.

לסיכום, בינה מלאכותית ותאומים דיגיטליים הן שתי טכנולוגיות שמשנות את ניהול התעבורה בצורה חדשנית ואפקטיבית, שתיהן מאפשרות לנו ליצור ערים אינטליגנטיות, בנות קיימא ומכילות יותר, שבהן התנועה היא מרכיב שמקל על החיים ולא קשים יותר. של אנשים.