Đến bây giờ, IoT trong Giao thông vận tải vẫn đang là một ngành kinh doanh lớn. Allied Market Research báo cáo rằng thị trường IoT của GTVT được định giá 135 tỷ USD vào năm 2016 và dự kiến sẽ tăng lên 328 tỷ USD vào năm 2023.
Các thiết bị IoT được triển khai ở một số lĩnh vực trong ngành giao thông vận tải, đặc biệt là trong các hệ thống chống tắc nghẽn giao thông, hệ thống viễn thông trong các phương tiện, công cụ và hệ thống thu vé, an ninh và giám sát. IoT cho GTVT là mạng lưới các đối tượng thông qua cảm biến nhúng, thiết bị truyền động và các thiết bị khác thu thập và truyền dữ liệu về các hoạt động trong thế giới thực. Việc sử dụng công nghệ hỗ trợ IoT đang thay đổi cách thức hoạt động của lĩnh vực GTVT.
Giao thông thông minh nói chung có thể được chia thành hai loại lớn, cơ sở hạ tầng công cộng và ngành công nghiệp ô tô. Hai lĩnh vực này trở nên “thông minh” khi các cảm biến nối mạng được tích hợp vào cơ sở hạ tầng và phương tiện nhằm nỗ lực hoàn thành các mục tiêu về quản lý và điều khiển từ xa một cách an toàn và hiệu quả.
Nguồn: Allied Market Research Biểu đồ 2.12. Mức độ ảnh hưởng đến GTVT dựa trên các ứng dụng công nghệ của IoT từ 2016 đến 2023.
Quản lý giao thông
Đường bộ cho đến nay là phân khúc lớn nhất trong giao thông vận tải khi nói đến việc áp dụng công nghệ IoT. Trong các thành phố, dữ liệu có thể được thu thập từ nguồn cấp dữ liệu CCTV, truyền dữ liệu liên quan đến phương tiện đến các trung tâm quản lý giao thông.
Hình dung một ngã tư sầm uất của thành phố: Người đi bộ đang cố gắng băng qua; Đèn đường đang điều tiết luồng giao thông; Những người điều khiển phương
Nếu bất kỳ nút nào trong số này bị lỗi, cả hiệu quả và độ an toàn đều giảm: Lái xe mất tập trung vượt đèn đỏ; Người đi bộ không ấn được nút dành cho người đi bộ qua đường, do đó họ sẽ bị lỡ lượt và phải đợi lâu hơn; Đèn đường từ chối thay đổi mặc dù thực tế là chỉ có một xe chờ đợi và không có xe cộ lưu thông.
Tuy nhiên, trong một giao lộ thông minh Smart Transportation, tất cả đều thay đổi. Một chiếc xe có thể sử dụng kết hợp Bluetooth và LIDAR (Light Detection and Ranging - Phát hiện và Định vị ánh sáng) để phát hiện người đi bộ và có thể tự động bắt đầu chạy để tránh tai nạn. Đèn đường có thể nhận các tín hiệu riêng lẻ được gửi từ các phương tiện để xác định có bao nhiêu xe đang đợi và theo hướng nào chính xác và hiệu quả hơn nhiều so với các tấm áp suất và bộ hẹn giờ. Ô tô và đèn đường thậm chí có thể giao tiếp đến mức mà khi đèn chuyển sang màu xanh (hoặc gửi tín hiệu “đi” đến máy tính của ô tô), ô tô sẽ tự động bắt đầu di chuyển và khi chuyển sang màu đỏ (hoặc gửi tín hiệu “dừng”), ô tô giảm tốc độ và dừng lại. Tất cả điều này có thể thực hiện được nhờ vào việc ứng dụng công nghệ trong giao thông vận tải như tốc độ truyền thông IoT và 5G cho các hành động thời gian thực và cảm biến điều khiển.
Thu phí đường bộ
Các hệ thống thu phí thông thường đang nhanh chóng trở nên lỗi thời. Với sự gia tăng phương tiện trên các tuyến đường, việc xếp hàng tại các trạm thu phí đã trở thành cảnh tượng thường thấy, chưa kể nhân lực cần thiết để vận hành các trạm thu phí trên các tuyến đường cao tốc đông đúc. Trong khi việc thu phí tự động, sử dụng
thẻ RFID (mục 2.2.1), đã cải thiện luồng giao thông, những cải tiến hơn nữa đã
được thực hiện bằng cách sử dụng công nghệ IoT.
Nhiều phương tiện hiện đại ngày nay được trang bị kết nối IoT. Có thể phát hiện một chiếc xe cách trạm thu phí lên đến một km, được xác định chính xác và rào chắn được dỡ bỏ để xe đi qua. Ngoài ra, đối với các phương tiện cũ hơn, điện thoại thông minh đã đăng ký có thể phục vụ mục đích tương tự, nhận thanh toán tự động từ ví kỹ thuật số được liên kết trên điện thoại.
Hệ thống theo dõi xe
Hệ thống theo dõi phương tiện thường được sử dụng trong phân khúc vận chuyển hàng hóa để giúp các công ty quản lý đội xe của họ một cách hiệu quả. Chúng cũng giúp theo dõi hành vi của người lái xe và có thể thu thập dữ liệu thông báo về thời gian chạy không tải và phong cách lái xe, bao gồm:
- Lên lịch chuyến đi - Theo dõi đội xe tải
- Thời gian lái xe và lịch trình nghỉ ngơi của tài xế
- Cảnh báo khi chạy quá tốc độ, vào cua gắt, tăng tốc hoặc phanh gấp - Giám sát tải trọng xe
- Khoảng cách đã đi và mức tiêu hao nhiên liệu
Cảm biến có thể giám sát tần suất sử dụng hoặc không sử dụng của xe tải, container. Sau đó, họ truyền dữ liệu này cho phân tích về việc sử dụng tối ưu. Như đã lưu ý trước đó trong phần này, nhiều phương tiện hậu cần ngày nay đã được trang bị đầy đủ các cảm biến, bộ xử lý nhúng và kết nối không dây. Cảm biến đo công suất của mỗi tải có thể cung cấp thêm thông tin chi tiết liên quan đến khả năng dự phòng của các phương tiện trên các tuyến đường nhất định. IoT sau đó có thể kích hoạt bảng điều khiển trung tâm tập trung vào việc xác định công suất dự phòng dọc theo các tuyến đường cố định trên tất cả các đơn vị kinh doanh. Từ đó, nó có thể đề xuất các đề xuất để hợp nhất và tối ưu hóa tuyến đường. Điều này sẽ tạo ra hiệu quả, cải thiện tiết kiệm nhiên liệu và giảm số kilomet vận chuyển từ hai điểm bốc dỡ hàng, chiếm lên đến gần 20% tổng cây số xe tải di chuyển.
Kết nối các phương tiện
IoT cũng có thể đóng một vai trò bổ sung đối với sức khỏe và an toàn, ngăn ngừa va chạm tiềm ẩn và cảnh báo cho người lái xe khi họ cần nghỉ ngơi một lát. Các tài xế xe tải đường dài thường chạy trên đường ngày trong điều kiện nguy hiểm. Như đã đề cập ở trên, phương tiện ngày nay dựa vào kết nối và một phần quan trọng trong số đó là nhiều phương tiện mới hiện nay được trang bị kết nối Internet, cảm biến và thiết bị truyền động, tất cả đều giám sát một loạt các ứng dụng từ phanh và động cơ đến kiểm soát áp suất lốp và khí thải. Camera trong xe có thể
giám sát sự mệt mỏi của người lái xe bằng cách theo dõi các chỉ số chính như kích thước đồng tử và tần số nhấp nháy: nếu cảm nhận được có sự mất tập trung trên đường, nó sẽ kích hoạt cảnh báo bằng âm thanh và làm rung chỗ ngồi của tài xế, camera hồng ngoại có khả năng phân tích tài xế mắt qua kính và trong bóng tối.
Trong tương lai, những chiếc xe được kết nối sẽ sử dụng mạng, radar và camera trong xe để giúp phát hiện và giao tiếp với nhau, ngăn ngừa va chạm và giúp thúc đẩy luồng giao thông thông suốt.
Chương 3. Giải pháp ứng dụng IoT cho ngành Logistics Việt Nam - xu hướng của Logistics trong nền Công nghiệp 4.0