Giới thiệu người dùng học thuật / Vol.34
Phòng thí nghiệm giao thông &
đô thị Morimoto, Khoa Khoa học
& Kỹ thuật, Đại học Waseda

Nghiên cứu về giao thông, vấn đề sử dụng đất đô thị trên cả không gian thực và ảo
Sử dụng UC-win/Road để chia sẻ tầm nhìn chung giữa các bên trong bối cảnh họ đang thực hiện các nghiên cứu khác nhau về quy hoạch đô thị

Phòng thí nghiệm giao thông & đô thị Morimoto, Khoa Khoa học & kỹ thuật, Đại học Waseda
URL: https://www.waseda.jp/sem-morimoto/en_index.html
Địa chỉ: Quận Shinjuku-ku, Tokyo, Nhật Bản
Nội dung nghiên cứu, giảng dạy: Giao thông, vấn đề sử dụng đất tại đô thị

Giáo sư Akinori Morimoto
Phòng thí nghiệm giao thông & đô thị Morimoto
Khoa Khoa học & kỹ thuật, Đại học Waseda
"Hiện rất nhiều người từ các doanh nghiệp trong lĩnh vực công nghệ thông tin & truyền thông (ICT) đang tham gia vào Hội nghiên cứu quy hoạch đô thị."

Trong những năm gần đây, nhu cầu tìm hiểu về lĩnh vực quy hoạch đô thị của nhân sự ngành ICT để có thể đề xuất các giải pháp ứng dụng ICT trong lĩnh vực này đang ngày càng tăng. Xu hướng này có thể mang lại cơ hội mới cho các nhà nghiên cứu quy hoạch đô thị, vốn không thường xuyên được tiếp cận với các công nghệ mới nhất. Sự hợp tác đang diễn ra nhiều hơn trong các ngành học thuật, hỗ trợ cho công tác nghiên cứu liên ngành, qua đó xúc tiến việc ra đời các đề xuất, chẳng hạn như phương án "thiết kế thành phố thông minh" cho chính quyền địa phương.
Giáo sư Akimichi Morimoto thuộc Khoa Khoa học & kỹ thuật, Đại học Waseda (Nhật Bản), đồng thời là Chủ tịch Hội Nghiên cứu quy hoạch đô thị Nhật Bản (CPIJ) kể từ tháng 6 năm 2022, cho rằng "tích hợp không gian ảo và không gian thực (vật lý)" là vấn đề đang được quan tâm trong các đơn vị nghiên cứu học thuật hiện nay, và ông đang làm việc để thúc đẩy giải quyết vấn đề này.

Giáo sư cũng đề cập đến tầm quan trọng của kiến thức nền tảng về quy hoạch đô thị, gồm giao thông, sử dụng đất, cảnh quan, môi trường và phòng chống thiên tai. Mọi đề xuất, giải pháp trong lĩnh vực quy hoạch đô thị chỉ nên được thực hiện khi đã nghiên cứu kỹ các vấn đề nêu trên. Nếu không, ngay cả khi hình ảnh minh họa tương lai của thành phố được diễn họa bằng VR hoặc đồ họa rất đẹp, nó cũng chỉ dừng lại ở mức độ "bản vẽ" và không mang nhiều ý nghĩa. CPIJ đã thành lập một ủy ban đặc biệt về thành phố thông minh nhằm truyền bá quan điểm này đến không chỉ người dân mà còn cả những người thực hiện công việc liên quan đến quy hoạch thành phố, các đon vị tư nhân. Giáo sư cho biết ủy ban này đang xây dựng các nội dung không chỉ tập trung vào quy hoạch đô thị, mà còn về kiến thức về ICT và DX (chuyển đổi kỹ thuật số).

Giáo sư nói rằng, "Tôi nghĩ CPIJ phải đem lại một cái gì đó kết hợp cả hai mảng này.".

Vào đầu những năm 2000, khi Giáo sư Morimoto còn làm việc tại Đại học Utsunomiya, ông là một trong những người đầu tiên sử dụng phần mềm mô phỏng VR 3D tương tác thời gian thực UC-win/Road. Phần mềm, lúc đó còn rất mới mẻ, đã được giáo sư sử dụng để diễn họa VR quy hoạch hệ thống đường sắt LRT tại thành phố Utsunomiya. Sau khi chuyển đến Đại học Waseda năm 2014, giáo sư đã sử dụng nó để thực hiện biểu diễn, diễn họa phục vụ cho các nghiên cứu khác nhau về quy hoạch đô thị.


Sử dụng UC-win/Road biểu diễn hệ thống LRT trong quy hoạch tương lai tại Utsunomiya bằng VR.
Diễn họa VR khu vực Ikebukuro với hệ thống LRT vào năm 2050, phục vụ thảo luận về quy hoạch khu vực trong tương lai.


Nỗ lực không ngừng nhằm tăng cường năng lực nghiên cứu và giáo dục tại cơ sở nghiên cứu 140 năm tuổi

Đại học Waseda được cựu Thủ tướng Nhật Bản Okuma Shigenobu thành lập năm 1882 với tên Tokyo Senmon Gakko (Trường Cao đẳng Kỹ thuật). Năm nay, trường kỷ niệm 140 năm thành lập. Trong quá trình phát triển, Đại học Waseda đã trải qua một loạt các lần tái cơ cấu và mở rộng, gồm việc trường được đổi thành tên hiện tại vào năm 1902, nâng cấp từ quy mô trường cao đẳng kỹ thuật lên trường đại học.

Năm 2004, các khoa, đại học và sau đại học được thống nhất để thực hiện chức năng nghiên cứu của cùng một hệ thống học thuật, thay vì độc lập với nhau như trước. Tận dụng lợi thế về quy mô trên, Trường đã có thể nâng cao và củng cố hơn nữa các hoạt động giáo dục và nghiên cứu của mình.

Hiện nay, Trường có 10 "viện học thuật" đào tạo về Chính trị và Kinh tế, Pháp luật, Văn học, Khoa học - giáo dục tổng hợp, Thương mại, Khoa học kĩ thuật, Khoa học xã hội tổng hợp, Khoa học nhân văn, Khoa học thể thao, và Nghiên cứu Quốc tế. Trực thuộc là các là 13 khoa đào tạo đại học, 22 khoa đào tạo sau đại học, 1 chương trình cấp chứng chỉ trực tuyến, 2 khoa đào tạo chuyên ngành sau đại học và 4 khoa nghien cứu. Trường có hơn 47,000 sinh viên (tính đến tháng 05 năm 2021). bao gồm cả sinh viên đại học và sau đại học và khoảng 2,000 giảng viên toàn thời gian, cùng 5,500 giảng viên và nhân viên (bao gồm cả giảng viên bán thời gian) tại bốn cơ sở ở Waseda, Toyama, Nishi-Waseda và Tokorozawa.

Trong số đó, Khoa ("Viện học thuật") Khoa học và Kỹ thuật, nơi Giáo sư Morimoto giảng dạy, gồm 3 khoa (trường) đào tạo đại học và 5 khoa đào tạo sau đại học: Trường Khoa học cơ bản và Kỹ thuật (FSE), Trường Khoa học và Kỹ thuật sáng tạo (CSE), Trường Khoa học và Kỹ thuật tiên tiến (ASE), Trường Thông tin, Sản xuất và Hệ thống (IPS), và Trường Môi trường và Kỹ thuật Năng lượng (WEEE), cùng các cơ sở, trung tâm nghiên cứu khác.



Hỗ trợ xây dựng quy hoạch giao thông đô thị của chính phủ thông qua nghiên cứu

Giáo sư Morimoto tốt nghiệp từ Đại học Waseda, làm việc tại Đại học Waseda, Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) và Đại học Utsunomiya trước khi trở thành giáo sư tại Khoa Khoa học và Kỹ thuật của Đại học Waseda vào năm 2014. Hiện Giáo sư đang quản lý "Phòng thí nghiệm Morimoto về Kỹ thuật Giao thông và Quy hoạch Đô thị," thuộc Khoa Kỹ thuật Xây dựng và Môi trường tại Trường Khoa học và Kỹ thuật sáng tạo (CSE) / Khoa Kỹ thuật Xây dựng (Trường Cao học CSE).

Theo giải thích của Giáo sư Morimoto về chủ đề nghiên cứu, phòng thí nghiệm là nơi xác định làm thế nào để đạt được sự cân bằng tốt giữa hai yếu tố giao thông và sử dụng đất ở các khu vực đô thị. Phòng thí nghiệm tái tạo không gian thực (vật lý) trong không gian ảo (mạng) và đưa ra nhiều vấn đề khác nhau. Sau khi các vấn đề được giải quyết, chúng sẽ được báo cáo cho các cơ quan chính phủ và có thể được phản ánh thông qua các chính sách. Đây là cách mà Phòng thí nghiệm đang "giúp quy hoạch đô thị và quy hoạch giao thông,".

Giáo sư cũng đưa ra các khái niệm: Thành phố nhỏ gọn (compact city), dựa trên sự suy giảm dân số dẫn tới sự suy giảm về không gian, thành phố thông minh (smart city), tập trung vào việc điều phối và mở rộng thông tin thông qua việc sử dụng ICT và chia sẻ thông minh (smart sharing), kết hợp cả hai khái niệm trên. Liên quan đến Thành phố thông minh, Thành phố Utsunomiya đã được giáo sư đề cập đến những nỗ lực nhằm thúc đẩy thành phố thông minh với cốt lõi là công nghệ di động cung cấp dưới dạng dịch vụ (MaaS) và LRT; và liên quan đến Thành phố nhỏ gọn, giáo sư đã đề cập đến những tác động của việc giảm lượng khí thải CO2 và việc sử dụng dữ liệu lớn làm bằng chứng. Ngoài ra, Phòng thí nghiệm của giáo sư còn đảm nhiệm nhiều nghiên cứu khác như giới thiệu các hệ thống giao thông công cộng thế hệ tiếp theo và tác động của chúng như LRT, tầm nhìn tương lai về không gian đô thị khi lái xe tự động và mô phỏng lái xe mang lại, và quản lý an toàn giao thông dựa trên dự đoán về rủi ro tai nạn trong tương lai. Khi thực hiện những nghiên cứu này, Phòng thí nghiệm nhấn mạnh vào những hình dung về tương lai của các thành phố và những thứ vô hình như năng lượng, đồng thời thúc đẩy việc sử dụng hiệu quả hình ảnh đó.

Nghiên cứu toàn diện nhằm giải quyết các vấn đề xã hội như giao thông và sử dụng đất trong quy hoạch đô thị


Sử dụng UC-win/Road phục vụ quy hoạch đô thị trong gần 20 năm kể từ đầu những năm 2000

Lần đầu tiên Giáo sư Morimoto sử dụng UC-win/Road là vào đầu những năm 2000 khi ông đang làm việc tại Đại học Utsunomiya, khi thành phố Utsunomiya, nơi chưa bao giờ có xe điện chạy, đang xem xét giới thiệu hệ thống LRT. Một công cụ CG (đồ họa máy tính) là điều cần thiết giúp Giáo sư Morimoto và những người khác tái tạo hình ảnh tương lai của thành phố với hệ thống giao thông mới để đạt được sự đồng thuận của người dân; với nhu cầu trên, FORUM8 đã tăng cường các chức năng mô phỏng giao thông của UC-win/Road để phù hợp với kỹ thuật giao thông. Dự án được thực hiện như một phần của kế hoạch nghiên cứu và phát triển của cả hai bên.

Năm 2014, ông đảm nhận vị trí mới là Giáo sư tại Đại học Waseda, nơi ông đã theo học. Và vào năm 2015, giáo sư đã giới thiệu UC-win/Road cho trường.

"Sau khi tôi trở lại Đại học Waseda, yêu cầu đầu tiên mà tôi nhận được là từ một nhóm tình nguyện địa phương, họ muốn xây dựng LRT tại Ikebukuro." Tuy nhiên, vì không có kế hoạch như vậy ở Ikebukuro vào thời điểm đó, nên Phòng thí nghiệm Morimoto đã sử dụng UC-win/Road để tạo hình ảnh 3D VR của Ikebukuro vào năm 2050, khi LRT được cho là sẽ được đưa vào vận hành tại thành phố. Dựa trên mô phỏng, LRT không còn được coi là một công cụ vận chuyển đơn thuần mà là một thiết bị của thành phố, nó sẽ là mục đích thảo luận về thành phố tương lai với mọi người.

Đáp ứng một yêu cầu khác từ thành phố Komoro ở tỉnh Nagano, Phòng thí nghiệm đã sử dụng UC-win/Road mô phỏng lại sự thay đổi trong cuộc sống của người dân nếu thành phố Komoro trở thành Thành phố nhỏ gọn. Khi thành phố được tái tạo hoàn toàn, để tránh sự quan tâm quá mức của người dân đến nhà ở riêng lẻ, chúng tôi đã thu thập ý kiến của họ dựa trên VR (thực tế ảo) được tạo ra bằng cách thay đổi một chút thực tế.

Đối với Thành phố Utsunomiya, nơi Giáo sư Morimoto có mối quan hệ rộng và sâu sắc, nơi ông từng giữ chức Chủ tịch Ủy ban Nghiên cứu Giao thông Công cộng Haga-Utsunomiya cũng như là thành viên Hội đồng Quy hoạch Đô thị Tỉnh Tochigi, Phòng thí nghiệm đã chủ động tạo mô phỏng VR liên quan đến Thành phố nhỏ gọn và chính sách giao thông. Phòng thí nghiệm còn tự nguyện cung cấp VR cho các cơ quan chính phủ làm bằng chứng để kiểm tra các chính sách.

Ngoài ra, trong quy hoạch thị trấn tập trung vào các con phố chính tại Shinjuku Sanchome (Tokyo), Phòng thí nghiệm cũng đã sử dụng UC-win/Road để tái tạo sự phát triển của thị trấn trong không gian ảo. Dựa trên mô phỏng có được, hiện các thành viên đang tổ chức các cuộc thảo luận với quận Shinjuku.



Quan điểm diễn họa thành phố tương lai phục vụ mục đích truyền thông

"Tôi nghĩ rằng việc hình dung tầm nhìn về thành phố tương lai trong quá trình quy hoạch đô thị là rất quan trọng."

Giáo sư Morimoto cho rằng trong quy hoạch đô thị, việc đạt được càng nhiều sự đồng thuận giữa các bên và người dân thì càng tốt. Trong bước đầu tiên, ông sẽ tập trung vào quá trình đạt được sự đồng thuận và thông tin cho kế hoạch từ chính quyền địa phương, gồm cả người đứng đầu chính quyền địa phương. Mấu chốt của quá trình này là cách ông trình bày phương án.

Ví dụ: kế hoạch được hiển thị dưới dạng video hay hình ảnh tĩnh đều nhằm mục đích xây dựng sự đồng thuận của mọi người, cách thức này sẽ hay hơn thay vì kêu gọi bằng cách nói: "Tôi thực sự khuyên bạn nên làm điều này và bạn phải làm điều này". Nói cách khác, cách thức trên thu hút các bên liên quan hình dung và thảo luận về hình ảnh thành phố tương lai và giúp thu thập tối đa ý kiến của họ. Các hình ảnh sau đó được sửa đổi để phản ánh những ý kiến này, những ý kiến này sau đó sẽ được giao cho các bên liên quan thảo luận lại. Đó là, chu trình PDCA (Lập kế hoạch - Thực hiện - Kiểm tra - Điều chỉnh) sẽ được thực hiện. Thông qua chu trình này, hình ảnh thành phố liên tục được cải thiện, việc xây dựng sự đồng thuận trở lên dễ dàng. Hình dung về hình ảnh thành phố trong tương lai được hướng như một loại "công cụ chơi trò đuổi bắt với người dân."

Theo nghĩa trên, UC-win/Road có đủ khả năng để sửa đổi tự do 3D CG. Ngoài ra, góc nhìn có thể được thay đổi trong thời gian thực chẳng hạn như góc nhìn đối với người đi bộ và người lái xe. Đề cập đến những ưu điểm như trên, giáo sư giải thích rằng đây chính là những lý do khiến ông sử dụng UC-win/Road trong quá trình nghiên cứu của mình.

"Ngoài việc UC-win/Road là một công cụ trực quan hóa giúp quy hoạch thành phố, chúng tôi còn muốn sử dụng nó như một công cụ giao tiếp để người dân có thể xem và thảo luận về hình ảnh thành phố tương lai nhiều nhất có thể."

Sử dụng như một công cụ giao tiếp với người dân
bằng cách trực quan hóa hình ảnh thành phố trong tương lai


Áp dụng EBPM (hoạch định chính sách dựa trên bằng chứng) trong quy hoạch đô thị, hướng tới đưa trải nghiệm thành phố kỹ thuật số đến với trẻ em

Giáo sư Morimoto phát biểu rằng trong tương lai, các chính sách quy hoạch thành phố nhỏ gọn (compact city) và thành phố thông minh (smart city) sẽ yêu cầu cơ chế trong đó các cơ quan chính phủ phải củng cố bằng chứng và đánh giá đúng tác động của các chính sách đó.

Sau đó, giáo sư trình bày khái niệm về EBPM, trong đó các chuyển động thực tế của con người được lấy làm dữ liệu để phân tích và các chính sách được đề xuất dựa trên kết quả phân tích đó. Ông đề cập đến cách tiếp cận hợp tác và chia sẻ vai trò giữa các bên liên quan, trong đó giới học thuật hỗ trợ tạo ra bằng chứng như một phần của nghiên cứu, còn các cơ quan chính phủ chịu trách nhiệm về cách đưa ra đề xuất cho người dân bằng cách sử dụng bằng chứng.

Năm 2019, Thành phố Utsunomiya đã thành lập "Hội đồng Xúc tiến Thành phố Thông minh" với mục đích hiện thực hóa một Thành phố Thông minh, nơi Thành phố Utsunomiya có thể phát triển bền vững trong tương lai bằng cách sử dụng các công nghệ tiên tiến như ICT để giải quyết các vấn đề xã hội và tạo ra các doanh nghiệp mới thông qua quan hệ đối tác công-tư. Giáo sư Morimoto đảm nhận vai trò chủ tịch hội đồng kể từ khi hội đồng thành lập.

Vào mùa xuân năm nay, Hội đồng đã mời các ứng viên từ phía công chúng để tham gia các dự án mới (thử nghiệm trình diễn) trong ba lĩnh vực "an toàn và an ninh", "kinh tế" và "giáo dục và văn hóa" với mục đích hiện thực hóa thành phố siêu thông minh ở Thành phố Utsunomiya. Đề xuất của FORUM8, "Dự án Trải nghiệm Thành phố Kỹ thuật số Sử dụng Mô hình Thành phố 3D, v.v.", nhằm hiện thực hóa nền giáo dục hiệu quả, nuôi dưỡng khả năng sáng tạo của trẻ em trong bối cảnh các hoạt động giáo dục khác nhau bị hạn chế do tác động của đại dịch COVID-19, đã được chọn là một trong số các dự án trong lĩnh vực giáo dục và văn hóa.

Khi đề cập đến dự án "PLATEAU" được điều hành bởi Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản nhằm phát triển các mô hình thành phố 3D và chuyển đổi chúng thành dữ liệu mở, giáo sư lưu ý đến tầm quan trọng của việc có thể nhìn thấy tương lai thông qua UC-win/Road dựa trên dữ liệu đó. Với ý nghĩa này, ông bày tỏ hy vọng rằng thông qua dự án mới nói trên của FORUM8, trẻ em sẽ hiểu được kế hoạch của chính phủ và trở thành “hạt giống” thúc đẩy kỷ nguyên DX.

Các thành viên của Phòng thí nghiệm Morimoto về Kỹ thuật Giao thông
và Quy hoạch Đô thị, Trường Khoa học và Kỹ thuật sáng tạo
Khoa Khoa học và Kỹ thuật, Đại học Waseda
(Viết bởi Takashi Ikeno)
(Up&Coming '22 Ấn bản mùa thu)



Trang trước
  
Mục lục
  
Trang sau

LOADING