道路系統中的數位孿生和人工智慧

人工智慧（AI）和數位孿生或數位孿生是兩項正在徹底改變我們感知和理解世界方式的技術。就其本身而言，道路系統對於任何國家的經濟、社會和文化發展都是至關重要的，因此需要高度關注其規劃、建設、營運和維護的最新情況。

在這種情況下，我們將在本文中重點討論這些技術在道路系統中的使用，以及它們如何優化專案的整個生命週期、提高安全性並確保使用者的高效出行。

幾天前，工程和建築領域領先的公司之一 Bentley 軟體公司收購了 Blyncsy，以擴大基礎設施專案規劃、設計、管理和執行的解決方案和服務範圍。 Blyncsy 是一家為交通運營和維護提供人工智慧服務的公司，利用獲取的數據進行行動分析。

“Blyncsy 於 2014 年由首席執行官 Mark Pittman 在猶他州鹽湖城創立，將計算機視覺和人工智能應用於分析常用圖像，以識別道路網絡中的維護問題”

Blyncsy 的成立奠定了堅實的基礎，致力於收集、處理和視覺化與車輛/行人移動和運輸相關的所有類型的數據。他們收集的數據來自不同類型的感測器、捕獲車輛、攝影機或行動裝置應用程式。它還提供人工智慧工具，可以產生模擬，並將其轉化為優化道路系統性能和安全性的建議。

Payver是Blyncy提供的解決方案之一，它由安裝在汽車上的具有「人工視覺」的攝影機組成，可以確定道路網路上出現的所有類型的問題，例如坑洞或不起作用的交通燈。

人工智慧對於道路系統監控的重要性

與提供讓人民和政府避免未來問題的解決方案相關的創新是發展的關鍵。我們了解道路系統的複雜性，它們不僅僅是道路、大道或街道，它們還是連接空間並為空間提供各種好處的網路。

讓我們來談談人工智慧和數位孿生的使用如何相輔相成，成為一種強大的工具，讓參與決策的每個人都能即時獲得準確有效的資訊。數位孿生或數位孿生是結構和基礎設施的虛擬表示，透過對這些元素的精確了解，可以模擬和檢測模式、趨勢、任何類型的異常，當然，它們提供了確定改進機會的願景。

借助這些濃縮了大量資訊的強大數位孿生中的數據，人工智慧可以識別道路系統的關鍵點，也許可以建議更好的交通路線，從而改善車輛交通，提高道路網路安全性或以某種方式最大限度地減少環境影響。這些結構所產生的影響。

例如，可以創建高速公路的數位孿生體，整合有關其材料特性、溫度、交通量和該道路上發生的事故的所有資訊。考慮到這一點，分析不同類型的場景，以避免更多事故或創造通道，從而產生交通擁堵。

目前，一切都基於規劃、設計、管理、營運、維護和資訊管理系統，這些系統促進了所有參與建設專案的人員的工作。兩種技術的整合提高了哪些有效、哪些無效的透明度、更大的可追溯性、對直接從源頭獲得的資料的信心以及更好的城市政策。

上述所有內容都可能帶來挑戰，需要對其實施和使用進行適當的監管。例如，政府必須保證持續提供數位孿生的所有資料的品質、互通性和可靠性，並保護它們免受任何類型的攻擊。

數位孿生和人工智慧在道路系統中的使用

這些技術可以以多種方式應用於道路部門，從規劃和設計階段到施工、監測和維護。在規劃階段，人工智慧用於分析交通、流動性以及連續交通產生的環境影響，並提供數據以產生道路擴建建議。

關於設計，我們知道數位孿生是現實生活中建構的忠實副本，並且與人工智慧相結合，它們使我們能夠創建最佳設計。所有這些，考慮到既定的標準、法規和標準，隨後將結構的行為與數位孿生進行相似。

在施工階段，這兩種技術都用於資源的最佳化和管理，並推進前幾個階段所製定的進度。數位孿生可用於監控工作的進度和狀態，以及檢測任何類型的缺失或錯誤。

當我們進入營運階段時，我們可以說人工智慧優化了道路系統，正確的整合可以幫助減少向大氣中的碳排放。數位孿生顯示道路基礎設施的性能和容量，能夠確定它們是否需要預防性、矯正性或預測性維護，從而延長系統的使用壽命。

現在，我們將展示人工智慧和數位孿生如何改變道路系統並為當前和未來的交通挑戰提供創新解決方案的幾個例子。

因陀羅，歐洲最重要的技術和諮詢公司之一，開始創建數字孿生瓜達拉哈拉 A-2 東北高速公路的建設，旨在減少事故、提高道路通行能力和可用性，並在發生任何事件時提高國家機構的績效，
在中國和馬來西亞的公司阿里巴巴雲開發了一種基於人工智慧的系統，用於即時檢測交通狀態，並動態控制交通號誌。此系統可減少事故並幫助使用者縮短行程時間並節省燃油。所有這些都在您的專案中考慮城市大腦其目標是利用人工智慧和雲端運算技術來即時產生分析和優化公共服務。
同樣，阿里雲與德利奧中國結盟，在中國打造全自動駕駛汽車，預計到 2035 年，中國將擁有超過 5 萬輛自動駕駛汽車。

公司 ITC – 智慧交通控制來自以色列的公司開發了一個程序，可以即時儲存所有類型的數據，這些數據由街道、大道和高速公路上的監視感測器捕獲，在交通擁堵時操縱交通燈。

谷歌威莫這是一種透過人工智慧操作的自動駕駛汽車在可持續的前提下、在多個城市、每天 24 小時提供的出行服務。這些無人駕駛車輛擁有大量雷射感測器和 360° 週邊視覺。 Waymo 已在公共道路和模擬環境中行駛了數十億公里。

“迄今為止的數據表明，Waymo Driver 減少了我們運營地區的交通事故和相關死亡人數。”

羅斯加德-海曼斯智慧高速公路 - 荷蘭。該項目旨在建造世界上第一條夜光高速公路，從而開啟智慧高速公路時代。這將是一條可持續、低消耗的道路，採用光敏動態塗料進行照明，並由附近的照明感測器激活，徹底改變了全球陸地道路的傳統設計。前提是創建與駕駛員互動的道路，並為電動車提供專用車道，讓電動車在行駛時充滿電。

街頭碰撞。自 2012 年以來，波士頓市議會實施了一項應用程序，通知當局坑洞的存在。透過該應用程序，用戶可以報告道路上的任何坑洼或不便之處，它與手機的GPS整合以檢測坑洼的振動和位置。
雷克一號透過合併 Waycare 平台，他們創建了 Rekor One Traffic 並雷克發現。兩者都使用人工智慧和傳輸高解析度視訊的數據採集設備，可以即時查看交通情況並分析道路上行駛的車輛。
Sidescan®預測旅，是一個整合人工智慧用於碰撞預防的系統。它即時收集大量數據，如距離、車輛轉彎速度、方向和加速度。它是為重型車輛設計的，因為它們的重量和可能造成的損壞比傳統車輛大得多。
華為智慧公路軍團。它是一種智慧道路服務，由3個基於人工智慧和深度學習的場景組成：智慧高速、智慧隧道和城市交通治理。對於第一個，它專注於諮詢，使用應用程式、資料整合和技術來評估所有類型的場景，以促進智慧道路的實施。就智慧隧道而言，智慧隧道擁有基於IoTDA的機電解決方案，用於營運和維護，包括緊急連結和全像訊息，以便駕駛員能夠意識到道路上的任何不便。
智能停車來自阿根廷公司 Sistemas Integrales：利用人工智慧促進城市車輛停車。該系統使用攝影機和感測器檢測空閒和佔用的空間，並向駕駛員提供有關可用性和價格的即時資訊。

我們可以說，人工智慧和數位孿生的結合為交通管理和道路系統帶來了多種好處，例如：