Trong hơn hai thập kỷ qua, giao thông Việt Nam đã có nhiều thay đổi mạnh mẽ: từ những tuyến quốc lộ vận hành thủ công, các trạm thu phí truyền thống và hệ thống điều hành rời rạc, đến những tuyến cao tốc được giám sát theo thời gian thực, thu phí không dừng và các trung tâm điều hành giao thông hiện đại. Những chuyển biến này đã góp phần nâng cao năng lực vận hành hạ tầng giao thông, tối ưu dòng phương tiện và tạo động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội.

Đằng sau quá trình đó là sự ra đời và mở rộng của ITS (hệ sinh thái giao thông thông minh) - hệ thống đánh dấu sự thay đổi trong cách quản lý, điều hành và khai thác hạ tầng giao thông dựa trên dữ liệu và kết nối.

Vậy ITS tại Việt Nam đã hình thành và phát triển như thế nào? Bài viết dưới đây sẽ khái quát hành trình này, từ giai đoạn thử nghiệm ban đầu đến hạ tầng giao thông thông minh ngày nay.

ITS (Intelligent Transportation Systems) hay Hệ sinh thái giao thông thông minh là mô hình ứng dụng công nghệ thông tin, viễn thông và tự động hóa vào hoạt động quản lý, vận hành và khai thác hạ tầng giao thông. Thay vì hoạt động độc lập, các thành phần như camera giám sát, đèn tín hiệu, hệ thống thu phí, cảm biến hay trung tâm điều hành được kết nối và chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực nhằm nâng cao hiệu quả quản lý giao thông tổng thể.

Trên thế giới, ITS bắt đầu được nghiên cứu và triển khai mạnh từ cuối thế kỷ XX, khi tốc độ đô thị hóa và số lượng phương tiện gia tăng nhanh chóng khiến nhiều quốc gia đối mặt với tình trạng ùn tắc, tai nạn và quá tải hạ tầng. Mỹ, Nhật Bản và Châu Âu là những khu vực tiên phong phát triển các hệ thống điều hành giao thông thông minh, thu phí điện tử và quản lý giao thông theo thời gian thực.

Cùng với sự phát triển của AI, IoT và Big Data, ITS dần vượt ra khỏi vai trò của một hệ thống giám sát giao thông đơn thuần để trở thành nền tảng vận hành của giao thông hiện đại. Không chỉ giúp tối ưu lưu lượng, giảm ùn tắc và nâng cao an toàn giao thông, ITS đã trở thành một cấu phần quan trọng trong đô thị thông minh và hạ tầng số quốc gia.

Trước những năm 2000, hạ tầng giao thông Việt Nam vận hành hoàn toàn theo mô hình thủ công: thu phí bằng tiền mặt, giám sát qua camera rời rạc hoặc không có camera, xử lý sự cố dựa vào tuần tra hiện trường. Không có dữ liệu thời gian thực. Không có khả năng điều phối tổng thể.

Tốc độ đô thị hóa cuối những năm 1990 và đầu 2000 đã làm bộc lộ rõ giới hạn của mô hình này. Hà Nội và TP.HCM bắt đầu xuất hiện ùn tắc thường xuyên. Mạng lưới cao tốc đang ở giai đoạn đầu phát triển, và những tuyến đường dài hàng chục kilomet đặt ra yêu cầu hoàn toàn mới: giám sát liên tục, phát hiện sự cố nhanh, kiểm soát tải trọng và đảm bảo an toàn ở tốc độ cao - những thứ mà mô hình thủ công không thể đáp ứng. Đây là hoàn cảnh mà ITS ra đời để giải quyết.

Năm 2000, Hà Nội triển khai dự án kết nối 90 cụm đèn tín hiệu giao thông về một trung tâm điều khiển chung thông qua dự án do Pháp tài trợ. Đây là lần đầu tiên thành phố có một hệ thống đèn không còn hoạt động hoàn toàn độc lập tại từng nút, được đánh giá là một bước ngoặt nhỏ nhưng có ý nghĩa tượng trưng lớn.

Tuy nhiên, hệ thống khi đó vẫn chưa thể gọi là "thông minh". Các cụm đèn dù đã kết nối nhưng vẫn chạy theo kịch bản cố định, chưa thể tự điều chỉnh theo lưu lượng thực tế. Camera phục vụ quan sát cục bộ. Dữ liệu chưa được chia sẻ liên thông. Đây mới chỉ là "tin học hóa giao thông", chứ chưa phải giao thông thông minh.

Trong khi đó, sự xuất hiện của các tuyến cao tốc đầu tiên, đỉnh điểm là TP.HCM – Trung Lương chính thức vận hành năm 2010 đã đặt ra những yêu cầu hoàn toàn mới: camera VMS, biển báo điện tử và các trung tâm giám sát sơ khai bắt đầu xuất hiện, dù phần lớn vẫn hoạt động rời rạc. Nhu cầu xây dựng trung tâm điều hành giao thông tích hợp hình thành rõ nét hơn, mở đường cho sự tham gia của các doanh nghiệp công nghệ trong nước.

Sự xuất hiện của các tuyến cao tốc đầu tiên đã đặt ra những yêu cầu mới về quản lý giao thông, với sự xuất hiện của các hệ thống camera giám sát, VMS và trung tâm điều hành giao thông sơ khai

Nếu giai đoạn 2000 - 2010 là thời kỳ đặt nền móng, thì giai đoạn 2010 – 2020 đánh dấu bước chuyển của ITS Việt Nam từ các hệ thống thử nghiệm sang triển khai ở quy mô hạ tầng quốc gia. Sự phát triển nhanh của mạng lưới cao tốc cùng áp lực ùn tắc tại các đô thị lớn khiến ITS dần trở thành một cấu phần quan trọng trong các dự án giao thông mới.

Trong thập niên này, hàng loạt tuyến cao tốc như Nội Bài – Lào Cai, Cầu Giẽ – Ninh Bình, Đà Nẵng – Quảng Ngãi hay TP.HCM – Long Thành – Dầu Giây lần lượt được đưa vào vận hành, kéo theo nhu cầu xây dựng các trung tâm điều hành giao thông tích hợp thay cho mô hình giám sát rời rạc trước đó.

Cùng với sự phát triển của cao tốc, nhiều bài toán vận hành mới cũng bắt đầu xuất hiện, từ kiểm soát xe quá tải đến giảm ùn tắc tại các trạm thu phí.

Trong bối cảnh đó, đoàn chuyên gia của ELCOM đã đi tham quan và học hỏi các hệ thống giao thông thông minh trên thế giới và đưa vào phát triển, thử nghiệm và vận hành lần lượt các trạm thu phí một dừng (MTC), tự động (ETC) và cân tải trọng tự động.

Khoảng năm 2015, nhiều trạm BOT bắt đầu áp dụng hình thức thu phí điện tử một dừng và ETC (Electronic Toll Collection), từng bước thay thế mô hình thu phí thủ công bằng hệ thống quản lý dữ liệu phương tiện và lưu lượng giao thông theo thời gian thực. Năm 2019, hệ thống cân tải trọng tự động WIM (Weigh-In-Motion) bắt đầu được triển khai tại một số tuyến cao tốc và quốc lộ trọng điểm, cho phép kiểm tra tải trọng phương tiện ngay khi đang di chuyển mà không cần dừng xe.

Đây cũng là giai đoạn khái niệm “đô thị thông minh” bắt đầu phát triển mạnh hơn tại Việt Nam, cùng với nhu cầu tích hợp dữ liệu giao thông, camera giám sát và hạ tầng đô thị trên cùng một nền tảng điều hành. ITS từ đây không còn chỉ phục vụ bài toán giám sát giao thông, mà dần trở thành một phần của hạ tầng số và quá trình chuyển đổi số đô thị.

Hàng loạt tuyến cao tốc được đưa vào vận hành, kéo theo nhu cầu xây dựng các trung tâm điều hành giao thông tích hợp thay cho mô hình giám sát rời rạc trước đó.

Từ sau năm 2020, ITS tại Việt Nam bước sang một giai đoạn phát triển mới, không chỉ mở rộng về quy mô mà còn thay đổi căn bản về cách hệ thống vận hành. Ngày 22/7/2022, Thủ tướng Chính phủ ban hành Quyết định 877/QĐ-TTg phê duyệt Đề án xây dựng và quản lý khai thác hệ thống kết cấu hạ tầng giao thông đáp ứng yêu cầu của cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, đặt mục tiêu triển khai đồng bộ ITS và ETC trên toàn bộ hệ thống cao tốc - lần đầu tiên ITS được đưa vào một đề án cấp quốc gia với lộ trình phát triển cụ thể.

Đến tháng 4/2025, cao tốc Bắc - Nam đã đưa vào khai thác khoảng 1.206 km, nâng tổng chiều dài cao tốc cả nước lên hơn 2.240 km. Nếu trước đây ITS thường được bổ sung sau khi tuyến đường hoàn thành, thì từ đầu những năm 2020, nhiều dự án đã bắt đầu tích hợp camera AI, cảm biến, thu phí, cân tải trọng và trung tâm điều hành ngay từ giai đoạn thiết kế hạ tầng.

Dấu mốc đáng chú ý của giai đoạn này, ngày 26/04/2024, cao tốc Nha Trang - Cam Lâm chính thức vận hành hệ thống ETC Free-flow (mô hình thu phí điện tử không dừng, không barie) đầu tiên tại Việt Nam do ELCOM triển khai, cho phép phương tiện đi qua trạm mà không cần giảm tốc hoặc dừng chờ như mô hình ETC truyền thống. Đây là bước chuyển quan trọng từ “thu phí điện tử” sang “giao thông vận hành số” theo tiêu chuẩn cao tốc hiện đại.

Cứ khoảng 100 km cao tốc Bắc–Nam, 80 km đang được giám sát bởi hệ thống ITS của ELCOM 24/7 trong suốt nửa thập kỷ qua

Song song với cao tốc, ITS cũng bắt đầu mở rộng mạnh vào môi trường đô thị trong bối cảnh số lượng phương tiện giao thông tại Việt Nam tiếp tục gia tăng nhanh. Các trung tâm điều hành thông minh (IOC) dần được triển khai nhằm tích hợp dữ liệu giao thông, camera giám sát và hạ tầng đô thị trên cùng một nền tảng. Đồng thời, thế hệ camera AI mới cũng chuyển vai trò của hệ thống giám sát giao thông từ quan sát thụ động sang tự động nhận diện biển số, phát hiện vi phạm và phân tích lưu lượng theo thời gian thực.

Sau hơn hai thập kỷ phát triển, ITS tại Việt Nam đã chuyển từ những hệ thống giám sát và điều hành rời rạc sang các nền tảng giao thông vận hành dựa trên dữ liệu thời gian thực. Sự chuyển dịch này không chỉ phản ánh quá trình hiện đại hóa hạ tầng giao thông, mà còn cho thấy ITS đang trở thành một phần quan trọng của hạ tầng số quốc gia, mở đường cho các mô hình giao thông kết nối và đô thị thông minh tại Việt Nam.

Sự phát triển của ITS tại Việt Nam không chỉ đến từ nhu cầu hiện đại hóa hạ tầng giao thông, mà còn gắn với sự tham gia nghiên cứu và phát triển của các doanh nghiệp công nghệ trong nước dám đầu tư vào thị trường còn mới và chưa có nhiều tiền lệ. ELCOM Corporation - thành lập năm 1995, xuất phát từ lĩnh vực phần mềm và tích hợp hệ thống viễn thông - là một trong số đó .

Khi nhu cầu ITS bắt đầu hình thành rõ nét, ELCOM đã lựa chọn đầu tư nghiên cứu và phát triển các giải pháp giao thông thông minh, tham gia xây dựng hệ thống camera giám sát, VMS, trung tâm điều hành và cân tải trọng tự động WIM trên các tuyến cao tốc Cầu Giẽ – Ninh Bình, Nội Bài – Lào Cai và nhiều quốc lộ trọng điểm.

Điều khiến những con số này có ý nghĩa hơn là bối cảnh sau chúng: đây không phải là công nghệ nhập khẩu từ nước ngoài mà là hệ thống được nghiên cứu, phát triển và tùy biến bởi đội ngũ kỹ sư Việt Nam cho điều kiện giao thông Việt Nam - từ đặc thù nhận diện biển số trong dòng phương tiện hỗn hợp, khó đoán đến khả năng vận hành ổn định trong điều kiện khí hậu nhiệt đới. Đây chính là lợi thế mà các giải pháp ngoại nhập khó cạnh tranh được.

Hệ thống ITS do ELCOM triển khai hiện đã phủ sóng trên 80% tuyến cao tốc Bắc - Nam, giám sát hơn 1.000 km cao tốc trên toàn quốc.

Từ 90 cụm đèn tín hiệu kết nối năm 2000 đến hệ sinh thái ITS vận hành bằng AI và dữ liệu thời gian thực trên hơn 2.000 km cao tốc - hành trình hơn hai thập kỷ của ITS Việt Nam là minh chứng cho tốc độ chuyển đổi đáng kể của hạ tầng giao thông quốc gia.

Khi mạng lưới cao tốc tiếp tục mở rộng, đô thị thông minh phát triển nhanh hơn và yêu cầu kết nối dữ liệu theo thời gian thực trở thành tiêu chuẩn tối thiểu, ITS không còn là "công nghệ hỗ trợ" mà đang dần trở thành nền tảng vận hành của hạ tầng giao thông số trong tương lai.

Câu hỏi không còn là “Ai là doanh nghiệp top 1 ITS Việt Nam” mà là “Đội ngũ kỹ sư ELCOM còn có thể đưa giao thông Việt Nam “siêu AI” hơn nữa trong thập kỷ tiếp theo?”