這篇 Deloitte (德勤)的交通運輸趨勢調查報告,雖是針對美國,然而台灣正巧也面臨諸多同樣情形。更重要的是,報告內容有很多做法,是台灣包括政府和業者值得參考的 ……
Deloitte
Klacci 凱樂奇交通運輸業解決方案
塑造美國交通運輸系統的五個關鍵趨勢:從人工智慧和自動駕駛汽車到資金、網路安全和基礎設施現代化
一個多世紀以來,美國的運輸系統將人員、貨物和思想輸送到全國各地,將社群和區域經濟拼接在一起。 然而,今天,這種遺產可能處於危險之中。
延遲維護、日益增加的網路漏洞、過時的技術,以及更頻繁和更強烈的天氣事件,正在影響老化的道路、橋樑、鐵路、跑道和公交線路網路。 美國土木工程師學會的 2025 年基礎設施成績單,將美國大多數地面運輸和航空資產等級從「一般」分配到「很差」,這顯示了安全和可靠性問題日益嚴重。
即將舉行的一系列重大國際和國家事件,將進一步使國家的交通網路更加緊張。2026 年 6 月,11 個美國城市將歡迎 500 多萬球迷參加國際足聯世界盃。此後不久,全美國的《獨立宣言》簽署 250 週年慶祝活動,將包括各種公共活動。兩年後,洛杉磯將舉辦 2028 年夏季奧運會。
最近聯邦和州資本的注入,減緩了美國網路的衰落,但持續的策略投資,對於保持下個世紀人員和貨物的流動是必要的。為了幫助應對當前的挑戰,預測新出現的問題,並抓住未來的機會,運輸機構應該重新思考和重新定義其策略方法。
變革的藍圖
美國交通部(DOT)計劃實現國家交通基礎設施的現代化,確保安全,彌合資金缺口,簡化監管監督,利用新興技術提高效率,並利用私人部門的專業知識來解決現有問題和新需求。為了實現這些目標,交通部正專注於:
優先考慮公共安全。DOT 已要求聯邦航空管理局提供 220 億美元,用於更新和現代化技術以提高安全性,包括僱用和培訓多達 2000 名新的空中交通管制員。此外,DOT 最近向地方政府提供了 9.82 億美元用於道路安全專案。
多樣化的融資方法。 隨著傳統聯邦資金的嚴重短缺,各州和大都市機構正在嘗試新的收入來源,包括「價值捕獲」機制和長期公私夥伴關係。維吉尼亞州首創的同類動態收費快車道於 2012 年開放,取得了成功。其他最近的州公私合作專案,如田納西州和喬治亞州的公私合作專案,目的在開發數英里的快車道,並向各州提供可觀的預付款,同時允許特許公司透過通行費收回投資,這指向前進的道路。
監管敏捷性。 在聯邦一級,DOT 目的在減輕關鍵基礎設施專案的監管負擔,在 2026 會計年度預算中,向機構間基礎設施許可改進中心撥款 900 萬美元,以簡化許可審查。 行政部門正在確定導致延誤的法規,同時關注安全。 這些變化目的在促進更快、更有效率的專案完成。
塑造 2025-2026 年運輸的五個趨勢
今年的《交通趨勢》報告深入探討了塑造 2025 年美國交通議程的五個關鍵趨勢:
- 運輸融資模式多樣化。 固定的聯邦支出和不斷成長的需求,正在加劇對穩定、長期收入解決方案的尋求。 許多州正在擴大收費,引入新的電動汽車稅收和費用,實施基於里程的使用者費用試點,採用塞車費訂價,並建立公私夥伴關係協議,以解決日益擴大的資金缺口。
- 在運輸中擴充人工智慧。 人工智慧增強的營運平台正在從試點轉向生產。 人工智慧應用 app 有助於縮短塞車時間,提高預測性維護能力,提供有關通勤行為的見解,並即時監控交通基礎設施。 挑戰之一在於找到將創新擴充到試點和實驗之外的方法,建立成熟、強大的系統,以跟上不斷變化的使用者和營運需求。
- 自主權的承諾。 自動駕駛汽車技術正在進入商業服務,機器人計程車飛行員在幾個城市的街道上。世界各地的政府規劃者和決策者,正在評估如何安全地將自動駕駛汽車(包括自動駕駛卡車)整合到交通生態系統中。
- 使運輸網路安全。 資訊和營運技術的快速融合,正在為運輸規劃者和決策者帶來新的、日益複雜的網路威脅。 運輸機構應該成熟其內部網路能力,並在整個擴充的供應商生態系統中,加強網路安全措施。
- 面向未來的交通基礎設施。 設計物理彈性,催化創新,並利用技術來改善規劃和維護,可以延長資產的壽命,並有助於控制生命週期成本。
趨勢 1:運輸融資模式多樣化
近年來,不斷變化的經濟條件、技術進步和消費者行為的轉變,極大地改變了交通融資的情況。 隨著汽油稅收入的下降,各州繼續面臨維護和加強交通基礎設施的挑戰。 此外,州交通機構可能需要調整新的聯邦優先事項。DOT 目的在提高交付道路和橋樑基礎設施專案的效率,同時專注於安全並滿足地方和區域需求。此外,擬議對資助贈款公式的修改,可能需要一些州找到新方法,來平衡資助優先事項與聯邦準則。
改變車輛偏好、聯邦政策和工作趨勢,可能會對公共交通產生下游影響
傳統車輛效率的提高,以及電動汽車和混合動力汽車的銷量增加,給嚴重依賴汽油稅收的州運輸機構帶來了挑戰(圖1)。國會預算辦公室估計,未來十年,聯邦汽油稅的稅收收入將下降 39%,從 2025 年的 250 億美元下降到 2035 年的 150 億美元。
國會預算辦公室估計,未來十年,聯邦汽油稅的稅收將下降 39%,從 2025 年的 250 億美元下降到 2035 年的 150 億美元。
– 伊諾交通中心

然而,DOT 最近開始放寬企業平均燃油經濟性標準 —— 該標準決定了車輛必須使用一加侖燃料行駛多遠 —— 政府已經終止了某些電動汽車激勵措施。 這兩種政策在短期內,都將對汽車價格和汽油稅收產生下游影響。
不斷變化的經濟和社會條件,也在交通融資中發揮作用。 全球新冠肺炎疫情改變了許多交通習慣,遠端工作減少了道路上的車輛數量,降低了燃料消耗。 經濟顧問委員會的資料顯示,在 2019 年至 2024 年期間,遠端工作在整體經濟中的比例發生了巨大變化。
遠端工作的帶薪日比率,從 2019 年的 7.2%,上升到 2024 年的 27.7%,混合和完全遠端時間表的工人比例也一樣。在 2019 年至 2023 年期間,不必通勤的人的比例增加了 8 個百分點(從約 7% 增加到 15%),對私家車和公共交通的使用有明顯的影響。遠端工作的影響因地區而異,華盛頓州、俄勒岡州、科羅拉多州、亞利桑納州、維吉尼亞州、馬里蘭州、麻薩諸塞州和華盛頓特區是遠端工人的比例最高的。
遠端工作的帶薪日比例,從 2019 年的 7.2%,上升到 2024 年的 27.7%;混合和完全遠端時間表的工人比例也上升了。2019 年至 2023 年間,沒有通勤時間的人的比例增加了 8 個百分點,這對私家車和公共交通的使用有明顯的影響。
– 美國總統的經濟報告
重返辦公室的趨勢仍在繼續演變,然而,包括聯邦政府在內的許多大型組織,都要求員工全職在辦公室工作。
運輸資金多樣化的多種方法
許多州正在探索各種策略來填補資金缺口,包括調整後的汽油稅率、電動汽車購買費用和稅收、道路使用者費用和公私夥伴關係。
模擬預算短缺
很少有州運輸機構模擬電動汽車,將如何影響未來幾年的收入,或量化了預期的短缺。 只有少數人採用了資料驅動的方法,在開發替代資金來源之前量化了未來的短缺。
加州正在模擬,零排放車輛的上升對交通資金的影響。 其立法分析辦公室估計,未來十年的交通收入將下降 44 億美元(31%)。 到 2035 結束該州汽油動力乘用車銷售的計劃,可能會進一步加劇這一下降
影響未來收入預測的另一個因素,是非居民車輛使用州道和其他基礎設施。 在田納西州,汽油稅和車輛登記費佔該州道路資金總額的近 54%,該州汽油稅收入的 30% 至 40% 來自過該州的非居民司機。
道路使用收費系統難以擴充
四個州——猶他州、俄勒岡州、維吉尼亞州和夏威夷州 —— 已經實施了基於里程的使用者費用;這些計劃是自願的,可以代替其他稅收或費用。另外 37 個州正在試點或研究道路使用收費,要麼作為多州聯盟的一部分,要麼作為個別州試點。
迄今為止,這些試點都沒有成功擴充到更廣泛的實施,主要是由於管理道路使用者收費系統,所涉及的成本和複雜性。這個計算每個司機欠稅的系統,與汽油稅相比,可能會帶來更高的行政和裝置成本。 由於管理成本較低,汽油稅效率更高。
一些州正試圖透過使用現有的車輛安全檢查,來追蹤里程來降低行政成本。 例如,夏威夷現在記錄電動汽車的里程錶讀數,作為年度安全檢查的一部分。其他一些低技術解決方案正在測試中;猶他州的道路使用者收費,允許司機每季上傳里程錶讀數的照片。
一些州運輸機構也發現,很難為其各利益相關者定義價值主張。 挑戰包括實現城市-農村使用費用均等,為汽車製造商和經銷商設定資料治理要求,解決隱私問題,以及建立公眾對這些系統的信任。
電動汽車稅費
電動汽車和混合動力汽車的日益普及,為運輸融資帶來了機會和挑戰。 低排放和零排放車輛,有助於減少溫室氣體排放,並減少對化石燃料的依賴,但其越來越多的採用對依賴天然氣稅的傳統融資模式構成了挑戰。
至少有 41 個州頒佈了電動汽車的特別領牌費,以彌補汽油稅收入的損失。 其中,34 項還評估了混合動力汽車的特別領牌費。這些費用以不同的方式和形式徵收,但大多數不太可能完全補償汽油稅收入的損失。
至少有四個州 —— 喬治亞州、愛荷華州、蒙大拿州和猶他州 —— 對用於為電動汽車充電的電力徵收了稅。這項稅收是道路使用的變化,基於用電量的單位。 需要進一步的研究和採用時間,以充分理解這種方法的有效性和實施的便利性。
塞車費訂價
塞車費訂價可以成為管理交通和解絕城市堵塞的有力工具。 除了這些潛在利益外,它還可以為現金短缺的州和城市中心,提供替代性融資機制。
國際上,倫敦、新加坡和斯德哥爾摩等城市透過這些方法,已將交通堵塞減少了 13% 至 30%,溫室氣體排放量減少了 15% 至 20%。倫敦引進了一種多層次的收費模式,包括三種不同的收費類別:一種用於解決倫敦市中心交通堵塞問題;一個低排放區,目的在治理大倫敦地區的空氣污染;以及一個超低排放區,目的在治理老舊、高污染車輛。2023 年,這三種收費類別為倫敦市帶來了 4.31 億英鎊的淨收入。這些收入用於升級和發展,倫敦的公共交通和基礎設施。
2025 年 1 月,紐約市推出了自己的塞車費訂價計劃。 該計劃在高峰時段對乘用車、卡車和公共汽車進入商業區收取統一費用,夜間費用降低 75%。 該計劃目的在減少交通和旅行時間,減少排放,提高生活品質,並提高公共交通改善的收入。雖然這些變化導致了喜憂參半的結果,例如減少商業區的交通,但增加其他一些地區的交通,他們在運營的前四個月還創造了 2.157億美元的淨營業收入。
重新構想公私夥伴關係,以填補資金缺口
隨著燃料稅徵收的減少,許多機構正在利用私人部門的資本,來建設和維護高速公路、道路和橋樑。
透過與私人實體合作,州和地方政府可以分擔大型專案的風險和投資報酬。 動態訂價管理車道的公私夥伴關係,在美國已經運作了十多年。 維吉尼亞州於 2012 年開通了首條 14 英里的管理快車道。 今天,它營運著一條 65 英里的網路。 在最初的十年裡,這些車道為當地旅行者節省了 3300 萬小時的旅行時間,同時創造了 80 億美元的經濟活動。
喬治亞州的 400 號公路專案,正在利用私人專業知識,來擴大和現代化關鍵道路,同時最佳化成本和施工時間表。2024 年 8 月,喬治亞州交通部選擇了一個財團,沿著亞特蘭大的高速公路建造 16 英里的快車道。 這個 46 億美元的專案是一份為期 55 年的合同,用於設計、建造、融資、營運和維護基礎設施,並計劃透過過費回收投資。
田納西州也計劃使用動態收費來建立「選擇車道」,來管理堵塞和創收,初始資金來自該州的《交通現代化法案》。納什維爾及其郊區之間的 2 4號州際公路路線上的通勤者,可以選擇為方便付費或使用免費、通用車道面對堵塞。
![]() |
| tyco 監控攝影機系列(總代理上敦企業) |
趨勢 2:在公共交通中擴充人工智慧
美國交通部門已經從交通訊號定時、感測器饋送、GPS 資料、乘客回饋等,收集了大量資訊。 由於人工智慧和分析的進步,今天他們擁有利用這些資訊所需的工具,從旅行模式中發現見解,使用感測器資料來提高服務品質,並提高營運效率。
人工智慧可以深入瞭解駕駛者可能需要什麼,允許運輸當局提供量身訂製的服務。 它可以即時監控道路狀況和交通基礎設施,因此任何事件都會得到及時處理。 Deloitte-ThoughtLab 最近對全球城市主管者的調查發現,一些美國城市已經將人工智慧用於交通管理、智慧停車管理、交通規劃和預測,以及智慧路由(圖2)。人工智慧與其他技術的融合,包括數位孿生、資料分析、生物辨識和雲端運算,似乎正在增加其前景。
對於大多數政府機構來說,挑戰不在於資料可用性,而在於他們是否有效利用資料,從部門孤島中解鎖有用資訊,並將其轉化為可操作的見解的能力。
許多交通主管者和規劃者,似乎認識到人工智慧提供的好處,一些試點專案和概念驗證計劃正在進行中。 現在的挑戰在於找到超越試點,和實驗的創新的方法,建立成熟、強大的系統,以跟上不斷變化的使用者需求。
人工智慧為運輸機構創造價值
人工智慧在交通中的一些最常見的用途包括智慧停車、智慧號誌、路線最佳化和交通合規性。 但資料管理和人工智慧技術的進步,可以讓運輸機構建立預測能力,改進規劃和設計,並做出更動態和準確的即時決策。
根據人工智慧應用程式的成熟度,運輸中的使用可以根據其為運輸機構創造的價值進行廣泛分類(圖3)。
人工智慧的成熟應用
智慧停車:全美國交通激增,促使各機構重新思考城市停車基礎設施。 最早的智慧停車創新,始於在停車場放置感測器,來衡量空間可用性。 現在,先進的人工智慧技術可以幫助分析即時交通和佔用資料,以及歷史停車模式,以幫助機構動態調整停車費,以應對堵塞。
西雅圖交通部已將2200個停車收費站,與最先進的按車牌付費系統連線起來,提供一套付款選項,並使用即時佔用資料,來最佳化執法並交付自定義數位通知。 該系統允許運輸規劃師即時監控交易,並按區域提取詳細資訊。 西雅圖每季在30個不同費率區,調整這些車位的價格,以確保有效使用停車位並保持交通暢通。
合規性:紐約市大都會交通局,正在其公車上推出一個複雜的攝影機系統,目的在阻止車輛阻擋專用公車道。 安裝在公共汽車擋風玻璃內部的雙攝影機系統,可以捕獲車牌細節,以及上下情境關聯的影像片段。 該系統支援執行公車道法規,幫助為 1500 多萬地區通勤者保持走廊暢通。 到 2019 年底,在實施前兩個月後,它已經檢測到 9,700 次違規行為,並將通勤速度提高了 55%。
安全:加州計劃將人工智慧,整合到其高速公路網路的交通管理中。 設想的即時資料生態系統,佈署廣泛的感測器、氣象站和網路攝影機,將支援目的在減少交通堵塞和防止碰撞的生成性人工智慧應用。 官員們預計,一個能夠直接向司機的手機或儀表板,發出即時警報的系統,讓他們有時間對濃霧或錯誤方向的司機等危險做出反應。
不斷成長的人工智慧應用
智慧號誌:德克薩斯州阿靈頓的當局使用一個平台,該平台可以挖掘感測器和攝影機的資料,將交通訊號與即時條件同步,並根據需要進行調整。 例如,它可以延長黃燈或優先考慮應急車輛。 該系統還為規劃者提供了詳細的交通資料,幫助他們快速應對新的挑戰。在加利福尼亞州雷德蘭茲的一個為期兩個月的試點專案中,一個在兩個十字路口測試的類似系統節省了 900 小時的通勤時間,並減少了 11 噸車輛排放。
預測性維護:紐約市大都會交通管理局的 TrackInspect 原型,使用先進的人工智慧來檢測捷運軌道缺陷。 改裝在捷運車廂中的智慧手機,透過內建感測器和麥克風,捕捉振動和聲音模式,將資料即時傳送到雲端的系統。 人工智慧和機器學習演算法生成預測性見解,這些見解被發送到追蹤檢查員,進行人工檢查。 檢查員檢查檢測到的缺陷,確認問題,並允許模型繼續學習。 此外,一個基因人工智慧層幫助檢查員用自然語言詢問有關維護的問題。 最初的試點攝入並分析了3.35億個感測器讀數、100 萬個 GPS 位置,和 1200 小時的音訊,檢測到了檢查員發現的 92% 的缺陷位置。
路線最佳化:田納西州查塔努加地區地區交通管理局,與康奈爾大學研究人員合作,正在開創一項人工智慧驅動的倡議,以建立「移動區」,將公共汽車、班車、電動汽車和腳踏車整合到一個智慧系統中,分析即時交通資料和使用者偏好,以提供個性化的路線和模式建議。 該計劃目的在將公共交通使用量,從 1.6% 提高到 5%,並將人均能源消耗減少 10%。
新興的人工智慧應用
運輸基礎設施規劃:人工智慧技術與其他重要基礎技術相結合,可以加速運輸機構的價值。 一種這樣的技術,「數位孿生」,可以透過提供實物資產和系統的詳細虛擬呈現,來改變該行業,從而實現模擬和最佳化。
透過整合來自各種來源的資料,包括感測器、歷史記錄和商業資料,數位孿生可以全面瞭解,這些資產的當前和可能的未來狀況。
在佛羅里達州,布勞沃德都會區規劃組織正在開發一個名為「SMART METRO」的數位孿生系統,目的在整合住房、分區、人口和氣候數據,以改善基礎設施規劃。 SMART METRO 可望預測交通堵塞和洪水風險,並模擬交通和土地利用的影響。規劃人員可以使用簡單易懂的語言向系統提問,並利用地理空間視覺化來構思方案。該組織計劃利用該系統指導重建專案、改善道路,並確定公車站點和線路的最佳位置。
無人機配送與巡檢:麻薩諸塞州交通部航空管理局正在試點一項計劃,評估使用無人機向關鍵地點運送醫療物資,以期在緊急情況下最大限度地減少延誤。另一項試點計畫則利用無人機巡檢交通路線沿線,難以到達區域的資產。這些方法可望改善服務交付,並簡化基礎設施維護流程。
Klacci 凱樂奇商用級智慧門鎖各種應用解決方案
公共交通領域生成式和智慧體人工智慧轉型的早期案例
交通運輸業正積極探索生成式人工智慧的潛力。生成式人工智慧可以自動化許多任務,分析大量數據,並創建和編輯文字、影像和圖像。德勤近期對各行業交通運輸和供應鏈高層進行的一項調查顯示,超過 40% 的受訪政府和公共服務部門高層表示,生成式人工智慧正在改變他們的產業。
2024 年 5 月,加州交通部發布了試點計畫合同,目的在測試生成式人工智慧,如何提升交通運作和道路安全,使來自感測器、即時攝影機畫面和其他來源的數據可供交通規劃人員使用。首個試點計畫將利用生成式人工智慧調查險情,辨識危險區域,並協助工作人員集思廣益,提出保護騎乘者和行人的方案。第二個試點計畫將分析交通瓶頸點,目的在透過即時調整路線或提醒操作員注意危險,來減少堵塞並加強事故預防。
智慧體人工智慧(能夠獨立運作並自主決策的人工智慧)的出現,可能會進一步重塑公共交通。 智慧體人工智慧可以透過在事故發生時,重新規劃交通路線、根據交通流量資料調整號誌燈時間、觸發預測性維護工作流程,以及協調車對車,和車對基礎設施的通訊,來加速智慧交通系統的發展。該技術仍處於早期階段,有關人工監督、網路安全和互通性的重要問題仍有待解決。
應對人工智慧規模化挑戰
試點計畫或許能在初期實驗階段提供寶貴的見解,但要實現廣泛、可擴展的人工智慧應用,則需要更整合和全面的方法。
將人工智慧全面融入交通運輸流程,所需的專業知識、基礎設施和協調治理水準,遠遠超出早期實驗的要求。這種差距凸顯了協同努力的重要性,即從初步專案轉換到穩健、可擴展的解決方案,從而提高效率、增強服務可靠性,並建立更智慧、更有效率的交通網路。
人工智慧在交通運輸領域的應用,取決於四個關鍵維度:策略、治理、人員和技術(圖 4)。透過全面關注這四個維度,交通運輸管理者或許能更好地確保人工智慧措施,融入他們的系統中。
趨勢 3:自動駕駛的希望
經過多年的樂觀預測和質疑之後,自動駕駛汽車終於開始在我們的城市街道、高速公路和工業區行駛。
無人駕駛汽車潛在的經濟和社會效益——首先是效率、便利性、安全性和移動性的提升——早已顯而易見。一項研究估計,使用自動駕駛汽車優化交通流量,並解決走走停停的交通狀況,可使燃油消耗降低 40%,車輛通行能力提高 15%。經濟合作暨發展組織國際交通論壇,進行的一項模擬表示,共享的自動駕駛計程車和微型公車車隊可以大幅減少城市的交通堵塞、排放和停車位需求。此外,自動駕駛汽車還可以幫助那些因殘疾或年老而無法駕駛的人。
自動駕駛技術還可以創造新的就業機會。美國進步商會估計,未來 15 年內在美國佈署 900 萬輛自動駕駛汽車,將創造超過 11.4 萬個就業機會,涵蓋自動駕駛汽車的生產、分銷、維護、升級和維修等領域。
即便大多數州和鄉鎮,距離在城市街道上大規模佈署無人駕駛汽車還有數年時間,政府交通部門的領導者和政策制訂者仍應確定其關鍵目標和優先事項——例如減少交通事故、解決交通堵塞、降低停車需求、改善空氣品質和促進經濟發展——並考慮自動駕駛汽車如何能夠為實現這些目標做出貢獻。
準備迎接聚光燈:自動駕駛技術
科技和汽車公司正在奧斯汀、鳳凰城、舊金山和洛杉磯等地擴大自動駕駛汽車試點專案,例如無人駕駛計程車。 至今,自動駕駛汽車已在沒有人類駕駛員的情況下,運送乘客行駛了數百萬英里。
自動駕駛創新者 Waymo 於 2024 年在洛杉磯開始營運時,約有 30 萬人排隊等候。至今,任何擁有該應用 app 的人都可以使用這項服務,並選擇「無人接送」。 2025 年 4 月,該公司在其營運的四個城市每週的付費乘車次數超過 25 萬次。該公司目前計劃推出,配備客製化感測器和人工智慧「駕駛員」的下一代自動駕駛汽車。總而言之,自動駕駛汽車的發展前景依然光明,不斷增加的投資凸顯了人們的信心,並加速了自動駕駛汽車技術的發展。
這項技術在物流業也展現了巨大的價值。
Klacci 凱樂奇 物流業解決方案
在奧斯汀,德州交通部與一家科技公司合作,開發美國首條自動駕駛卡車走廊,全長 21 英里。這條智慧道路將配備感測器,即時監控交通和路況,並向連網車輛發出警報,提示路況資訊和交通事件,從而為自動駕駛卡車創造更安全、更有效率的運作環境。
近年來,自動駕駛卡車的應用顯著成長,尤其是在採礦業。隨著企業意識到提高生產力和降低營運成本的優勢,這一趨勢正在全球蔓延。2024 年,澳洲以 927 輛自動駕駛礦用卡車位居世界第一,佔全球礦場營運總數 2,080 輛的近三分之一,其次是中國、加拿大和智利。
儘管取得了這些進展,但自動駕駛技術的廣泛應用,仍面臨諸多障礙,包括缺乏適用的法規、公眾信任度不足、需要更高的安全標準,以及現有基礎設施的改進。
積極主動的監管措施,以擴大自動駕駛卡車的應用規模
自動駕駛卡車要廣泛應用,可能需要更高的公眾信任。實現這一目標,可能需要在更廣泛的交通運輸生態系統中開展協調努力,結合公共和私人部門的優勢,以確保安全性和可靠性,並增強公眾信心。
這可能需要一種多層次的治理方法。聯邦監管機構負責制訂軟體安全測試標準,而州和地方政策制訂者可以制訂計劃,以最大限度地發揮,自動駕駛汽車在其轄區內的效益。 迄今為止,大多數州已頒布主要側重於測試的立法,其中 25 個州允許一定程度的自動駕駛汽車佈署,41 個州已通過相關立法或發布行政命令(圖 5)。
監管機構和政策制訂者,需要解決一系列廣泛的問題,才能充分釋放自動駕駛汽車的潛力。
然而,交通生態系統極為複雜,即使僅僅了解其規模和參與者數量,也是一項真正的挑戰,這也湧現出許多需要關注的領域和問題。
政策領域的關鍵考量因素
- 發放車牌、許可證和登記:如何建立確定自動駕駛汽車營運資格的流程?還需要完善哪些其他流程?
- 責任與保險:自動駕駛汽車的運作,涉及哪些利害關係人?如果出現問題,誰該負責?
- 道路安全與交通管理:地方政府應如何利用其在交通管理、街道設計,和路緣管理方面的傳統權力,來引導自動駕駛汽車的佈署?
- 資料隱私與網路安全:自動駕駛汽車公司如何在保護使用者隱私的同時,與公共部門分享最新的研究成果和進展?
- 車輛標準與環境:自動駕駛營運在多大程度上需要特殊標準?什麼樣的嚴格程度,才能最大限度地提高安全性和創新性?
每個政策領域都可以從公共和私人實體之間,特定的監督與合作組合中受益。
先進空中交通
隨著陸地自動駕駛車輛數量的增加,自主無人機和無人駕駛飛行器的數量也在增加。多家業內企業正在研發能夠垂直起降的自動化電動先進空中交通(AAM,advanced air mobility)飛機。
近年來,AAM 受到了越來越多的關注和投資。根據德勤與美國航空航太工業協會共同進行的研究,到 2035 年,美國 AAM 市場規模預計將達到每年 1,150 億美元,創造超過 28 萬個就業機會。
美國聯邦航空管理局 (FAA) 正與美國國家航空暨太空總署 (NASA) 密切合作,確保 AAM 能夠無縫融入更廣泛的交通運輸生態系統,同時促進監管的一致性並堅持最高的安全標準。
業內企業可能會在貨運和軍事應用領域,看到更多近期發展機會。2024 年,美國陸軍應用實驗室與幾家私人科技公司簽訂合同,開發無人血液運輸和傷者撤離系統。 同年,阿拉伯聯合大公國國防部訂購了 200 架無人直升機。
自主無人機也正在接受測試,以比傳統配送方式更快、更有效率地運送包裹、食物和其他物品。由 Alphabet 公司擁有的、美國聯邦航空管理局(FAA)授權的 Wing 服務,已在三大洲完成了超過 35 萬次配送。其自主無人機從起飛到送達目的地,幾乎無需人工干預。
其他公司則計劃對現有飛機進行改造,加裝連續自動駕駛系統,利用精準導航覆蓋飛行全程。這些技術能夠預防可避免的事故和燃油管理不當,從而提升目前營運的安全性。
總而言之,先進的空中交通技術,有望成為城市和區域出行中替代傳統直升機和地面交通的可行方案。 只有當業者能夠提供,與高階計程車服務相當的單座價格時,空中交通才有可能普及 —— 德勤的一項研究顯示,這種價格水準是可以實現的。
建立大眾對自動駕駛汽車的信任
美國汽車協會 (AAA) 2023 年的一項調查發現,68% 的受訪者,對自動駕駛汽車感到恐懼,高於 2022 年的 55%。向大眾普及自動駕駛汽車的功能和侷限性,包括背後的技術,有助於消除大眾對自動駕駛汽車的疑慮。
交通運輸機構可以考慮採,取多管齊下的方法,提高透明度,展示安全標準的有效性,並突顯該技術在應對交通挑戰方面的優勢。以下策略可以消除公眾的疑慮並建立信任:
定期發布最新資訊並保持透明溝通:一項策略是定期發布自動駕駛汽車政策,和監管框架的最新資訊,並清晰地說明自動駕駛汽車收集的數據,將如何使用,以及如何保護隱私。
強調網路安全措施:為自動駕駛汽車配備先進的網路安全協訂,可以減輕公眾對潛在駭客攻擊,或資料外洩的擔憂。自動駕駛汽車製造商和供應商,應在整個開發生命週期中,融入強而有力的安全考量。
展現社會效益:強調自動駕駛汽車的社會效益,也有助於建立信任。底特律的 Accessibility-D 自動駕駛接駁車,計畫為老年人和身障居民提供服務,展示了這項技術如何對人們的生活產生直接的正面影響。 此試驗計畫為底特律地區 110 多個地點(從雜貨店到醫療機構)的居民,提供免費乘車服務。喬治亞州坎伯蘭的坎伯蘭 Hopper,是另一個成功的自動駕駛班車試點專案,服務了 10,000 名乘客。 根據一項調查,93% 的乘客在使用 Hopper(一種全自動電動接駁車)時感到安全,90% 的乘客認為這是一次良好的出行體驗。
趨勢 4:提升交通運輸網路安全
勒索軟體、惡意軟體、網路釣魚、分散式阻斷服務攻擊、GPS 欺騙,以及其他多種針對交通運輸網路和基礎設施的網路攻擊,正變得日益普遍且手段複雜。多個州的收費機構使用者,都曾遭受惡意攻擊者發起的簡訊釣魚(smishing)攻擊,這些攻擊者利用社會工程手段,竊取私人資訊、連線存取權限或資金。研究顯示。,過去一年中,由生成式人工智慧驅動的社會工程攻擊和語音釣魚(vishing)攻擊呈指數級成長,這主要是由惡意外國對手推動的(應該可以推測出指的是誰)。
資訊科技(IT)和營運技術(OT)在交通運輸領域的整合,可能會持續增強,從而實現對號誌系統、交通管理系統、收費站和自動售票系統等實體設備的直接控制。然而,對這些系統的攻擊可能會造成現實世界的混亂。
隨著交通運輸機構多年來不斷加強其資訊技術(IT)系統,現在或許是時候在營運技術(OT)硬體和軟體方面建立類似的韌性了。這不僅需要 IT 和 OT 之間的策略整合,還需要解決交通運輸機構網路安全人才缺口,並加強國內外機構間的合作。兩者都能在提升交通網路,和基礎設施的安全性和韌性方面,發揮關鍵作用。
不斷變化的網路威脅情勢
公共交通機構面臨的網路安全威脅情勢,在攻擊的數量和類型上都不斷擴大。
一條關於未繳通行費的簡訊,看起來緊急且可信,一些每天使用收費公路的駕駛最終會不假思索地支付這筆費用。隨著網路犯罪分子不斷尋找利用數位通訊的新方法,這類簡訊詐騙變得越來越普遍。2024 年,美國聯邦調查局(FBI)的網路犯罪投訴中心,收到了超過 59,271 起,與通行費相關的詐騙簡訊投訴。
其作案手法很簡單。使用收費公路的通勤者,會收到看似來自合法收費機構的簡訊,要求立即付款,並附帶一個目的在竊取個人和財務資訊的虛假網站鏈接。美國各地居民都曾收到,此類冒充知名收費機構的簡訊。然而,大多數收費機構透過郵寄帳單、官方網站,或經過驗證的客服電話進行溝通。雖然有些收費機構會發送簡訊提醒,但沒有任何一家會要求立即付款,或透過簡訊索取敏感的個人資訊。
交通運輸生態系統包含眾多供應商,例如服務提供者、硬體製造商和軟體供應商,增加了安全隱憂。網路安全措施薄弱的供應商,可能會將風險轉移給他們服務的交通運輸機構。網路釣魚仍是惡意攻擊者,攻擊交通運輸網路的常用手段;2023 年 7 月至 2024 年 7 月期間,針對交通運輸機構的網路釣魚攻擊增加了 175%。透過機構內部電子郵件,發動的社交工程攻擊增加了133.5%,供應商電子郵件被入侵的案例增加了 250%。
網路釣魚仍是惡意攻擊者針對交通運輸網路的常用手段;2023 年 7 月至 2024 年 7 月期間,針對交通運輸機構的網路釣魚攻擊增加了 175%。透過機構內部電子郵件,發動的社交工程攻擊增加了 133.5%,供應商電子郵件被入侵的案例增加了 250%。
—— 美國航空航太工業協會和德勤
自動駕駛和連網車輛身處一個數據豐富、互聯互通的領域,這加劇了網路風險。它們與環境和基礎設施的持續資訊交換,為未經授權的連線存取創造了多個入口。2022 年至 2023 年間,針對物聯網感測器,和其他嵌入式裝置的惡意軟體攻擊激增了 400%。一次成功的駭客攻擊,可能會癱瘓車輛的關鍵功能,擾亂瀛樂,並削弱公眾對自動駕駛交通的信心。此外,自動駕駛車輛會處理大量敏感數據,包括乘客資訊和即時位置數據。如果這些系統遭到入侵,可能會引發隱私外洩或更廣泛的安全威脅,這凸顯了連網平台需要強大的網路安全和彈性。
人工智慧技術的進步,可能會為交通運輸業帶來新的挑戰。根據 CrowdStrike 發布的《2025 年全球威脅報告》,新一代人工智慧工具,正與社會工程攻擊相結合,以創建高度逼真的輸出,例如虛假身份、深度偽造視訊和語音仿冒。 生成式人工智慧,也正在加速傳統的網路釣魚和社會工程攻擊。新興研究顯示,大型語言模型產生的網路釣魚郵件的點擊率(54%)與人類專家產生的電子郵件不相上下。
Klacci 凱樂奇 U95系列雙系統行動生物辨識智慧門鎖
應對 IT - OT 融合的綜合措施
IT 和 OT 的融合在交通運輸領域日益顯著,從根本上重塑了網路安全格局。傳統上,IT 系統專注於管理資料和資訊,而 OT 系統則致力於控制實體設備和流程。然而,隨著交通運輸系統的演進,這兩個領域正在融合。
這種融合能夠提高營運效率、實現預測性維護並增強決策能力。但同時也帶來了新的網路安全挑戰。 IT 和 OT 系統的整合,意味著一個領域的漏洞可能會影響另一個領域,從而增加網路攻擊擾亂實體運作的風險。2021 年,為美國東岸航空公司和消費者供應燃料的 Colonial Pipeline 公司,遭受勒索軟體攻擊,其數位系統遭到感染。該管道被迫主動關閉數週,迫使聯邦政府宣布進入國家緊急狀態。
該事件凸顯了網路安全,在包括運輸管道在內的整個交通運輸產業的重要性。網路安全應納入交通運輸專案的設計階段,以確保資訊系統和實體系統均能免於潛在威脅。
聯邦政府正在提供各種資源,以支持公共交通機構履行其網路安全義務。聯邦交通管理局 (FTA) 近期推出了一個,面向公共交通的網路安全評估工具,目的在幫助各機構評估其網路安全需求,並制訂自身的網路安全計畫。
交通部 (DOT) 和運輸安全管理局 (TSA) ,一直強調採用跨部門方法來保護營運技術。2024 年 11 月,美國運輸安全管理局(TSA)發布了一份擬議規則制訂通知,其中包括針對管道、鐵路營運商和航空公司的一系列全面的網路安全要求。該提案定義了合作夥伴,和更廣泛的供應商生態系統的營運技術(OT)網路安全要求,目的在幫助保護 IT 和 OT 系統。
縮小網路安全人才缺口
隨著數位技術在包括公共交通在內的關鍵基礎設施中,發揮越來越重要的作用,各機構預計對網路安全人才的需求,將呈指數級成長。國際資訊系統安全認證聯盟 (ISSCCC) 最近的一項研究估計,到 2024 年,全球網路安全人才缺口將達到 480 萬,比 2023 年成長 19%。與其他產業相比,關鍵基礎設施和政府部門更有可能出現網路安全技能缺口。美國網路安全與基礎設施安全局 (CISA) 估計,光在美國就有超過 57 萬個網路安全職缺。
聯邦政府的《國家網路安全勞動力和教育策略》目的,在加強勞動力和公共部門的網路安全技能。美國國家科學基金會 (NSF) 已資助 2,400 萬美元的「網路軍團:服務獎學金」專案,目的在為聯邦、州、地方和部落政府培養下一代網路安全人才。此計畫為網路安全專業的本科生和研究生,提供三年獎學金資助,條件是獲獎者畢業後需為政府工作,工作時長與獎學金資助期限相同。
各大學也致力於解決技能缺口問題。南佛羅里達大學獲得了一筆 4000 萬美元的慈善捐款,用於建立一所專門提供網路安全,和人工智慧認證及學位課程的學院。該學院於 2025 年秋季正式開學,並計劃在營運的第三年招收 5,000 名學生。
美國國家安全局已將南達科他州立大學,認定為網路教育卓越中心,並定期派遣員工前往該校進行專業學習。2023 年,該大學與美國國家安全局達成合作協議,允許學生透過參與機密計畫獲得學分。美國國家安全局的員工可以與該校的教職員和學生合作,以獲得寶貴的見解,並讓學生了解國家安全防禦領域的最新趨勢。
趨勢 5:面向未來的交通基礎設施
美國州際公路系統已有近七十年的歷史,如今的交通流量遠遠超過其最初設計時的預期,亟需維修。 美國許多公路和橋樑也面臨類似的問題,老化且需要重建和現代化改造。根據美國土木工程師協會統計,美國近 39% 的主要道路狀況不佳或一般,而約一半的橋樑狀況也僅算尚可。
2024 年 3 月發生的巴爾的摩大橋坍塌事故,凸顯了升級和現代化交通基礎設施的重要性。雖然可以在新專案的設計階段添加現代化的安全功能,但對現有橋樑進行改造則要複雜得多,成本也高得多。
如今,美國政府交通部門的領導者面臨著日益複雜的挑戰,例如對老化的基礎設施,進行現代化改造和翻新、增強基礎設施的韌性,以及減輕極端天氣事件的影響。透過利用先進技術、材料科學創新和數據分析,各機構或許能夠保護關鍵系統,確保基本交通服務的持續運作。(至少在橋樑的情形方面,台灣和美國都面臨同樣的問題。)
保護交通系統免受極端天氣影響
極端天氣事件,是交通機構制訂韌性規劃的主要驅動因素。例如,2005 年的卡翠娜颶風摧毀了新奧爾良一半以上的公車隊;2015 年波士頓遭遇了有史以來最嚴重的冬季降雪,導致公共交通中斷超過 60 天。(這個情形又跟台灣這幾年發生的強降雨類似。)
光是 2024 年,美國就遭受了 27 起極端天氣災害,每起災害造成的損失至少達 10 億美元,並導致至少 568 人喪生(圖 6)。
極端天氣事件,會影響城市和鄉村地區的交通運輸,但鄉村地區通常選擇較少,資源也較匱乏。例如,道路或橋樑受損可能會使鄉村居民在很長一段時間內,無法獲得食物和藥物。根據美國交通統計局的數據顯示,因橋樑封閉或設置限重,或限速標誌而需要繞行的平均距離,鄉村地區是城市地區的 1.7 倍。
2024 年 11 月,美國國家海洋暨大氣總署(NOAA)與美國交通部(DOT)簽署了一項協議,該協議將使交通部門官員能夠取得環境數據和技術援助。這項倡議目的在將韌性融入基礎設施規劃、設計、建造、營運、維護、保養和緊急復原的決策中。 這些努力有助於各機構,應對諸如鹽度上升對橋樑和涵洞的影響、結構冶金要求的變化,以及沿海道路(日益易受洪水侵襲)應使用的材料等問題。
利用建築和材料科學領域的研究與創新
建築和材料科學領域的創新,有助於應對基礎設施老化、氣候模式變化和城市化加快帶來的挑戰。複合材料將不同的物質混合在一起,創造出具有全新或增強性能的產品,通常比傳統材料更堅固、更輕,並且通常更能抵抗腐蝕和極端天氣等環境壓力。
同樣,3D 列印等先進製造技術能夠快速、經濟高效地生產複雜結構,從而縮短工期並減少浪費。 在易受自然災害影響的地區,基礎設施中使用 3D 列印零件尤其有益,因為它可以快速更換受損零件並建造新的、更具韌性的結構。
例如,緬因大學先進結構與複合材料中心開發了多項新技術,包括複合拱橋系統(或稱為「背包橋」)、3D 列印防波堤和涵洞擴散器,以及使用壽命超過百年且幾乎無需維護的複合樑。 這些創新目的在提高交通基礎設施的耐久性和韌性,使其更好地抵禦環境壓力,並降低維護成本。
利用數位科技改善交通規劃和執行
遍佈交通基礎設施的嵌入式設備和感測器網路,可以提供持續的即時數據流,用於監測結構和環境狀況。密西根州的「天氣響應式交通管理系統」在國家氣象局發布預警期間,將出行延誤成本降低了 25% 至 67%。該系統透過向駕駛員提供自動天氣警報,並協助交通管理機構,在交通可能受到影響的路段採取應對措施,實現了這一目標。
無人機和機器人檢測技術,可以提高基礎設施評估的效率和速度,提供詳細的視覺和基於感測器的檢測。
交通機構也在嘗試使用「數位孿生」技術,該技術可以模擬從日常維護到極端事件的各種場景,幫助機構優化其性能和韌性。德勤-ThoughtLab 對全球城市領導者的一項調查顯示,美國城市在交通和城市規劃中,越來越多地使用數位孿生技術,以優化公共交通、改善連通性、模擬基礎設施變化和模擬土地利用(圖 7)。(台灣的城市交通和城市規劃,是否已經開始應用數位孿生級術?)
案例研究:利用數位化流程和方法改善基礎設施交付
猶他州交通部 (UDOT) 正在對其業務系統進行現代化改造,以更好地滿足該州未來的基礎設施需求。為此,UDOT 正在用整合的雲端軟體解決方案,替換多個傳統系統,以提高效率和功能。透過建立由人工智慧驅動的企業資料骨幹網,UDOT 目的在獲得有效管理資本規劃、專案管理、道路通行權和合約所需的關鍵洞察。
作為這項工作的一部分,UDOT 正在對多個流程中的數據,進行重組和標準化,以使專案更新和記錄更加準確、易於連線存取和一致。這種方法支援 UDOT 的數位化交付模式,該模式以使用者友好的數位格式,提供測量、現場和設計數據。透過對設計、檢查和施工工作流程進行現代化改造,該機構減少了對紙本文件的依賴,並透過互動式數位模型提高了準確性。
資料集中化還可以消除過去需要重複測量的低效環節,使未來的專案能夠基於現有模型進行建構。隨著轉型工作的持續推進,猶他州交通部(UDOT)有望開發出先進的數位化能力,例如數位孿生模型,並提升基礎設施專案各階段的決策水準。儘管目前尚處於早期階段,但 UDOT 已意識到需要對員工進行培訓,以使其能夠全面掌握這些新的數位化工具。
展望未來
通往可靠、安全且具韌性的交通出行之路,很可能受到公共部門領導力和技術發展的雙重影響。本報告中提及的五大趨勢並非各自獨立,而是緊密相連。當這些方法相互整合時,便能產生倍增效應:創造永續的收入來源,以支持現代化建設;運用數位智慧優化資產容量;以及開發安全且具韌性的基礎設施,以降低老舊系統帶來的風險,從而提升公眾信任度和經濟效益。
透過將大膽的投資與嚴謹的執行相結合,交通運輸機構或許能夠留下以效率提升、安全且更完善的交通網路,為標誌的寶貴遺產。衡量成功的標準不僅在於新建道路或佈署車輛的公里數,還在於基礎設施的韌性、乘客的安全性,以及為社區和企業創造的機會。
![]() |
iF+ 系列雙系統免接觸式智慧門鎖
(請點擊 ↑ 連結詳細介紹) |

















0 comments:
張貼留言