Giao thông thông minh - “chìa khóa” nâng cao hiệu quả khai thác đường cao tốc

Vì thế, việc ứng dụng hệ thống giao thông thông minh (ITS) tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) và dữ liệu lớn (Big Data) giúp cơ quan quản lý chuyển từ giám sát, xử lý sự cố thủ công sang điều hành chủ động, góp phần bảo đảm an toàn và khai thác hiệu quả hạ tầng.

Mục tiêu đề ra là đến năm 2030 toàn bộ các tuyến cao tốc đang khai thác sẽ được kết nối với nền tảng ITS Core (nền tảng quản lý hệ thống giao thông thông minh đường bộ), nhằm đổi mới công tác quản lý, vận hành theo hướng hiện đại, đồng bộ.

ITS phát huy hiệu quả từ những tình huống cụ thể

Trên tuyến cao tốc Hà Nội - Hải Phòng dài hơn 100km, hệ thống ITS được đầu tư đồng bộ ngay từ năm 2015, khi đưa tuyến đường vào khai thác.

Với các thành phần chính gồm camera giám sát dọc tuyến, biển báo điện tử và trung tâm điều hành, ITS giúp quản lý giao thông chủ động hơn, thay vì chỉ dựa vào tuần tra, kiểm soát trực tiếp. Qua hệ thống này, đơn vị quản lý có thể theo dõi tình hình lưu thông, phát hiện sự cố, cảnh báo lái xe và phối hợp với lực lượng chức năng xử lý các tình huống phát sinh.

Trên cao tốc Pháp Vân - Cầu Giẽ - Ninh Bình, hệ thống camera tích hợp trí tuệ nhân tạo giúp nhận diện các hành vi nguy hiểm. Ngày 15-9-2026, một ô tô có biểu hiện lạng lách, chèn ép các phương tiện khác rồi dừng trên làn đường cao tốc sau đó xảy ra va chạm. Hệ thống camera AI đã nhận diện tình trạng dừng đỗ bất thường, truyền tín hiệu về trung tâm điều hành để phát cảnh báo, hỗ trợ lực lượng chức năng xác định vị trí và tổ chức xử lý.

Một tình huống khác cho thấy ITS còn hỗ trợ phát hiện sự cố ngoài phạm vi mặt đường. Lúc 17h42 ngày 5-11-2026, qua hệ thống camera trên cao tốc Mai Sơn - Quốc lộ 45, Văn phòng Quản lý đường bộ I.4 phát hiện đám cháy tại khu vực Km289. Đơn vị lập tức liên hệ với nhà đầu tư điều xe bồn chở nước đến hiện trường chữa cháy kịp thời, không gây nguy hiểm cho phương tiện lưu thông trên tuyến.

Hiệu quả của giao thông thông minh còn thể hiện qua hệ thống thu phí tự động không dừng, loại bỏ hoàn toàn các thao tác thủ công. Thời gian qua, trạm thu phí giảm từ 36-60 giây (đối với thu phí một dừng) xuống còn 2-5 giây mỗi lượt xe.

Theo Trưởng phòng Quản lý tổ chức giao thông (Cục Đường bộ Việt Nam) Lê Hồng Điệp, ITS là công cụ quan trọng giúp công tác tổ chức giao thông chủ động, linh hoạt và hiệu quả. Thông qua hệ thống camera, cơ quan quản lý thu thập dữ liệu về lưu lượng, loại phương tiện, tải trọng và các sự cố phát sinh, từ đó lựa chọn phương án tổ chức giao thông phù hợp.

Đặc biệt, khi tích hợp AI, hệ thống có thể nhận diện phương tiện đi ngược chiều, dừng đỗ sai quy định, người hoặc vật thể xuất hiện trên đường, đồng thời cảnh báo điều kiện thời tiết bất lợi. Những thông tin này được truyền về trung tâm điều hành để xác minh, xử lý và cung cấp cho người tham gia giao thông.

Khắc phục tình trạng thiếu đồng bộ

Dù đã chứng minh hiệu quả trên một số tuyến cao tốc, việc phát triển ITS tại Việt Nam vẫn bộc lộ những hạn chế, nhất là về tính đồng bộ và khả năng kết nối, chia sẻ dữ liệu.

Nguyên nhân trước hết là các tuyến cao tốc được đầu tư qua nhiều giai đoạn, bởi những chủ đầu tư khác nhau, với công nghệ, thiết bị và phương thức vận hành không thống nhất. Vì thế, hệ thống ITS có thể hoạt động tốt trong phạm vi từng tuyến nhưng chưa dễ dàng kết nối với các tuyến lân cận. Khi xảy ra sự cố, việc chia sẻ dữ liệu để tổ chức phân luồng từ xa, điều tiết phương tiện giữa các tuyến còn gặp khó khăn.

Bên cạnh đó, hệ thống tiêu chuẩn, quy chuẩn kỹ thuật về ITS chưa được hoàn thiện đồng bộ. Sự khác biệt về giao thức truyền dữ liệu, định dạng hình ảnh và phần mềm quản lý gây khó khăn cho việc tích hợp. Nếu không có chuẩn kết nối thống nhất, việc nâng cấp, liên thông hệ thống sẽ phát sinh thêm chi phí.

Hạ tầng truyền dẫn, lưu trữ dữ liệu và điều kiện vận hành cũng đặt ra nhiều thách thức. Camera ngoài trời chịu ảnh hưởng của mưa lớn, sương mù, khói bụi, nhiệt độ cao; đường truyền có thể gián đoạn, trong khi khối lượng hình ảnh cần lưu trữ ngày càng lớn. Công nghệ AI cũng cần được huấn luyện bằng dữ liệu thực tế để nâng cao độ chính xác, hạn chế cảnh báo sai...

Theo kế hoạch, giai đoạn 2026-2030, Bộ Xây dựng sẽ triển khai xây dựng Nền tảng quản lý hệ thống ITS Core, hướng tới kết nối dữ liệu từ các trung tâm quản lý, điều hành giao thông tuyến. Mục tiêu đến năm 2030, 100% cao tốc đang khai thác hoàn thành kết nối dữ liệu về nền tảng này.

Trong đó, giai đoạn 2026-2027, Bộ tập trung xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật về giao thức kết nối, cấu trúc dữ liệu và kiến trúc phần mềm. Năm 2028 phát triển các phân hệ lõi, tích hợp thí điểm dữ liệu từ một số tuyến cao tốc trọng điểm. Năm 2029 kiểm thử tổng thể, tích hợp liên ngành và đưa hệ thống vào vận hành chính thức.

Đến năm 2030, hoàn thành kết nối toàn bộ các tuyến cao tốc đang khai thác, đồng thời từng bước liên thông với các trung tâm điều hành giao thông đô thị.

Thứ trưởng Bộ Xây dựng Lê Anh Tuấn nhấn mạnh, triển khai hệ thống thu phí điện tử không dừng và ITS trên tuyến cao tốc Bắc - Nam là nhiệm vụ trọng tâm, góp phần nâng cao hiệu quả khai thác hạ tầng, bảo đảm minh bạch tài chính và hiện đại hóa quản lý giao thông. Quá trình triển khai cần chú trọng kiểm thử, đánh giá các chỉ số hiệu quả và nghiệm thu chặt chẽ.

Thực tiễn khai thác các tuyến cao tốc cho thấy, yêu cầu đặt ra không chỉ là lắp đặt ITS trên từng dự án mà còn phải bảo đảm khả năng kết nối, chia sẻ dữ liệu thống nhất. Các tiêu chuẩn kỹ thuật cần được hoàn thiện ngay từ đầu, tránh tình trạng đầu tư xong mới tìm giải pháp kết nối. Khi dữ liệu được liên thông, cơ quan quản lý có thể theo dõi, điều tiết phương tiện trên toàn mạng lưới, qua đó phát huy hiệu quả đầu tư và nâng cao an toàn giao thông trên các tuyến cao tốc.