前言
近年來,隨著私有運具數量成長及交通需求變遷,傳統交通管理方式正面臨嚴峻挑戰。例如,過去依賴固定號誌時序與人工監測的方式,已難以即時應對龐大的交通流量;傳統公共運輸排班調度,則導致尖峰時段車輛超載、等候時間過長等問題。而停車管理方面,因駕駛人需要耗費大量時間尋找車位,往往因此加劇道路壅塞。這些問題顯示,傳統交通管理系統已難以滿足現代城市的需求。
隨著資通訊技術(ICT)的發展,智慧交通系統(ITS)已成為現代城市交通規劃的重要方向。透過大數據、人工智慧(AI)及物聯網(IoT)等技術應用,交通管理將可變得更加高效、靈活且具適應性。
本篇文章將探討資通訊技術的發展對交通系統規劃的影響,並借鏡相關成功案例,分析其可能面臨的挑戰與未來發展願景。
資通訊技術對交通管理系統的影響
智慧交通管理
資通訊技術應用使交通管理方式大幅升級,從傳統固定時序的號誌控制,轉變為能夠即時調整的智慧號誌系統。透過即時監測與數據分析,交通管理單位可依即時車流狀況動態調整號誌,減少交通壅塞並提高道路通行效率。
以新加坡為例,其智慧交通管理系統運用感測器與人工智慧(AI)優化號誌燈控制,目前已部署約 1,700 組智慧號誌,且該系統對未來一小時內的交通流量預測準確率高達 85%,有效提升交通順暢度。
臺灣近年來也積極導入智慧號誌應用,例如臺北市、新北市及臺中市等地均在重要路口設置智慧號誌。實施後,路口延滯時間平均降低 2%~4%,路段旅行時間減少 2%~10%,顯著提升號誌運作效率。
圖1 新加坡2030智慧交通願景示意圖
資料來源:新加坡陸路交通管理局, 2020
圖2 臺北市智慧號誌設施示意圖
資料來源:臺北市交通管制工程處, 2024
公共運輸優化
智慧型公共運輸系統透過 GPS 和大數據技術,即時提供公車、捷運等交通工具的動態資訊,提升大眾運輸的效率與便利性。此外,透過 AI 分析乘客需求與高峰時段,可更精準地調配運力,減少空車運行與不必要的燃油消耗,進一步優化交通資源配置。
以倫敦的 「iBus 系統」 為例,該系統可根據即時交通流量與乘客需求,動態調整巴士路線與班次,使公車網絡更具彈性與適應性。實施後,乘客平均等待時間減少 15%~25%,提升大眾運輸的吸引力。此外,該系統亦結合智慧號誌管制,為公車提供優先通行權,進一步提升公共運輸的效率。
圖3 英國倫敦ibus系統示意圖
資料來源:倫敦交通局(TFL), 2025
無人駕駛技術發展
自動駕駛技術的進步正逐步改變傳統交通模式。無人駕駛車輛依賴先進的感測器與人工智慧技術,不僅能與其他車輛及基礎設施即時通信,還能根據路況動態調整行駛策略,從而大幅提升行車安全性與行車效率。
然而,自動駕駛技術的發展不僅取決於技術突破,更受到各國監管法規的影響。例如,美國採取較為寬鬆的法規,鼓勵測試與創新,促進產業發展。以舊金山為例,Waymo 自動駕駛計程車 已於 2024 年正式營運,實現從叫車、搭乘到下車的全程無人駕駛服務。歐盟則採取較為嚴格的監管框架,強調數據保護與安全標準,以確保乘客權益。而臺灣目前對無人駕駛車輛採取逐步試驗、嚴格監管的模式,尚未開放其於公共道路行駛。
此外,無人駕駛技術的發展與電動車息息相關。大多數無人駕駛車輛採用電動動力系統,因此,確保充電基礎設施的合理布局與普及,將是推動未來無人駕駛技術發展的關鍵因素之一。
圖4 WAYMO自駕計程車使用示意圖
資料來源:WAYMO官網, 2024
智慧停車管理
透過物聯網(IoT)感測器與雲端數據分析技術,智慧停車系統能夠即時提供停車場空位資訊,減少駕駛人因尋找車位而造成的交通壅塞與碳排放問題。此外,該系統還能整合共享停車位機制,使車位得以更有效率地利用,降低出租者與使用者的停車成本。
以德國慕尼黑為例,該市自2020 年起逐步導入智慧停車系統,透過 AI 演算法動態調整停車費率,優化停車位使用率。
同時,該系統亦整合共享停車概念,讓出租者在特定時段開放其車位予其他用戶使用,提升停車資源的靈活性與可及性,並鼓勵駕駛人使用停車場,進一步減少道路壅塞。此外該系統亦運用 AI 分析歷史停車數據,預測未來尖峰時段並進行停車位規劃,以提升停車管理的整體效能。
完善的停車管理策略不僅能縮短駕駛人尋找車位的時間,還能有效提升交通流暢度與道路安全,為智慧城市交通發展奠定更穩固的基礎。
圖5 智慧停車系統示意圖
資料來源:Bosch Mobility Solutions, 2023
發展挑戰與未來建議
發展挑戰
資通訊技術的發展為交通管理系統帶來諸多優勢與未來願景,然而,在推廣與變革的過程中,仍需面對多項挑戰:
- 基礎建設投資:
智慧交通系統的建置需要大量資金投入,包括感測設備、數據中心與網路基礎設施。然而,如何在政府與私人企業間合理分擔這筆高額投資,並確保基礎建設的長期穩定運行,仍是一大挑戰。 - 數據的隱私安全:
智慧交通仰賴大規模數據收集,這不可避免地將涉及使用者隱私。如何確保個人資料不被濫用,將成為關鍵議題。尤其是自動駕駛與智慧交通系統所依賴的龐大數據庫,一旦遭受駭客攻擊,不僅可能危及個人隱私,更可能影響交通安全。 - 法規限制:
現行交通法規與政策無法完全適應智慧交通技術發展,包括交通設施規格標準化、無人駕駛車輛上路規範、AI決策權責等議題都仍待解決。政府需適時調整法規,評估新技術應用可行性,並同時建立應對交通事故與法律責任的機制。
未來建議
在智慧交通的發展進程中,「為未來做好準備」至關重要。現今的交通基礎建設與技術應用不僅要解決當前問題,更需具備適應未來需求的彈性。資通訊技術演進迅速,若等到新技術成熟才開始規劃,恐將錯失發展時機。
以智慧號誌與自動駕駛技術為例,應從現在著手法規調整與基礎設施規劃,提前部署應對策略,以確保未來技術能順利落實並發揮最大效益。
這種前瞻性思維,正與 WSP 的核心理念 「Future Ready」 不謀而合。智慧交通的發展已勢不可擋,WSP 近年在全球也參與了多項ITS相關專案,包括英國國家公路局智慧高速公路發展計畫、美國加州交通管理局智慧號誌設施建置計畫、美國洛杉磯路網改善及公車採購計畫、香港過路費自動收費系統建設計畫、挪威鐵道局新世代交通模型建置計畫,以及芬蘭赫爾辛基交通局公車充電設施規劃等。此外,WSP也參與了臺南先進捷運系統研究規劃、桃園及新北公共充電樁規劃,以及桃園與高雄自行車路網整體規劃等臺灣本地專案。
WSP在執行智慧交通系統專案時,採用全生命週期的系統性思考,整合人員、流程、基礎設施、車輛、技術與數據分析等多重資訊,提出綜合性專案建議。這使得系統設計者能夠以更全面的角度審視專案,並有效緩解未來可能出現的不利影響,從而打造出更安全、高效且環保的交通系統,確保當前規劃與未來發展之間能夠無縫銜接。
本文探討了資通訊技術在交通管理系統中的應用,並借鑑新加坡、倫敦、舊金山及慕尼黑等城市的成功經驗,期許臺灣未來能夠建立更智慧、更永續的交通網路。WSP將持續關注並積極投入相關專案,與各界攜手推動智慧交通的全面發展。
圖6 智慧運輸系統建置系統性思考示意圖
資料來源:WSP,Intelligent Transport Systems Enable the Decarbonization of Road Transportation, 2021
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來源:WSP in Asia
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