Utmaningen

I takt med att Stockholms stad växer ökar även belastningen på dess resurser för vägunderhåll. Den nuvarande metoden, som inkluderar akuta åtgärder för att hålla vägnätet säkert och ombeläggning av de vägar som är i sämst skick, har börjat visa sina begränsningar. Staden avsätter cirka 55 MSEK årligen för underhåll av det 1500 km långa vägnätet. Normalt sett räcker dessa pengar till underhåll av cirka 100 km väg, vilket endast är 7 % av nätet.

Vägnätet behöver dock en betydligt högre investering; stadens ingenjörer uppskattar att de behöver belägga om närmare 9 % av nätet (eller 130 km) varje år för att hålla underhållsskulden under kontroll. Med tanke på att kostnaden för vägunderhåll är cirka 550 SEK per kvadratmeter, motsvarar detta behov en årlig investering på 70 MSEK, vilket avslöjar ett betydande finansieringsgap. Den nuvarande situationen belyser det kritiska behovet av en vägunderhållsstrategi som är både mer hållbar och ekonomiskt genomförbar.

"Detta partnerskap utnyttjar 3DAI™-tekniken för att möta Stockholms behov av vägunderhåll och förutse framtida utmaningar, vilket möjliggör proaktiva och skräddarsydda åtgärder. Det är det första initiativet i sitt slag i Sverige."

- Jonathan Selbie, VD på Univrses
‍

Samarbete med Univrses

Univrses 3DAI™ är ett AI-drivet system som har kapacitet att samla in och analysera data om vägförhållanden regelbundet (många gånger per dag) och effektivt (data, när den väl samlats in, är tillgänglig för granskning inom några timmar). Systemet kan generera avgörande insikter för att prioritera underhållsuppgifter.
Huvudsyftet med detta initiativ var att förbättra stadens infrastrukturförvaltning inom flera 
nyckelområden:

Förbättrad effektivitet


Övergången till AI-driven, proaktivt underhåll möjliggör tidig upptäckt av potentiella vägproblem, vilket gör att vägförvaltare kan förutse skador innan de blir allvarliga. Denna metod underlättar tidiga insatser som avsevärt minskar sannolikheten för att mindre problem eskalerar till större, och som är betydligt billigare att åtgärda.

Säkerhet


Data från 3DAI™ kan användas för att identifiera vägförhållanden som är farliga; som kan orsaka olyckor och skador på fordon. Detta möjliggör förbättrad prioritering av reparationer baserat på brådska och påverkan – och säkerställer att tillgängliga resurser sätts in på ett sätt som får störst effekt på trafiksäkerheten.

Hållbarhet


Att använda data från 3DAI™ möjliggör snabba reparationer 
av problem som förhindrar långsiktig nedbrytning. Detta förlänger vägens livslängd. Eftersom vägbyte är extremt dyrt kan en förlängning av vägtillgångarnas livslängd generera stora årliga besparingar för städer och vägmyndigheter.

Driftsbesparingar


Att införa 3DAI™ möjliggör en strömlinjeformad process för vägunderhåll. Genom att noggrant identifiera vilka vägar som behöver åtgärdas och vilken typ av insats som krävs, kan problem samlas in per typ, område eller åtgärd, vilket gör att Stockholm kan planera sina aktiviteter mer effektivt. Detta minskar kostnaderna samtidigt som infrastrukturen håller hög kvalitet.

Miljöansvar


Den datadrivna metoden möjliggör riktade och 
tidiga reparationer istället för omfattande och frekventa ingrepp. Detta minimerar underhållsaktiviteternas miljöpåverkan, såsom utsläpp från maskiner och användning av råmaterial, och stödjer därmed Stockholms engagemang för hållbarhet och minskar stadens totala miljöpåverkan.

Implementeringen av 3DAI™

Under 2023 implementerades 3DAI™ i två strategiskt utvalda områden i Stockholm: Norrmalm och Skärholmen/Liljeholmen. Dessa platser representerar hela spektrumet av vägtyper och förhållanden inom Stockholm, vilket säkerställer att de nya metoder som antogs, när de väl validerats, skulle kunna skalas upp över hela staden. Kameror utrustade med 3DAI™-mjukvaran installerades i 20 Taxi Stockholm-taxibilar och 2 kommunala fordon, vilket förvandlade dessa fordon till data-"insamlare". Under körning på stadens vägnät samlade de in realtidsdata om vägslitage och skador, vilket effektivt förvandlade den dagliga trafiken till ett dynamiskt, stadstäckande nätverk för övervakning av vägförhållanden och tillhandahöll en kontinuerlig ström av data från vilken handlingsbara insikter kan härledas.‍

Datainsamling
‍

I slutet av 2023 färdades den datainsamlande fordonsflottan en sammanlagd sträcka på 9498 km genom Stockholm, och samlade aktivt in data från 1038 unika kilometer väg, vilket motsvarar cirka 70% av Stockholms vägnät. Univrses team av vägunderhållsspecialister genomförde en detaljerad analys av vägnätet i Norrmalm och Liljeholmen, som omfattade uppskattningsvis 400 km. Denna undersökning gjorde det möjligt för teamet att identifiera olika vägförhållanden som sprickor, potthål, lagningar och brunnslock. Resultaten kategoriserades baserat på förekomstfrekvensen. Majoriteten av de analyserade vägsträckorna visade minimala skador, vilket möjliggjorde en exakt identifiering av de som krävde underhåll.‍

Effekt
‍

Baserat på denna djupgående analys föreslog Univrses team riktade underhållsstrategier för Stockholms beslutsfattare inom vägunderhåll, vilket gjorde det möjligt för dem att prioritera och tidsbestämma insatser för optimal effekt. 3DAI™-datan underlättade ett strategiskt förhållningssätt till vägunderhåll, inte bara genom att identifiera omedelbara reparationsbehov utan också genom att ge råd om budgetering och planering för framtida underhållsaktiviteter.

En vägunderhållsspecialist på Univrses berättar:
- Tack vare teamets visionära förhållningssätt i Stockholm har vi kunnat anpassa 3DAI™:s kapacitet för att möta stadens unika infrastrukturutmaningar. Vi har sett en förändring i hur data informerar inte bara omedelbara säkerhetsbehov utan också strategisk långsiktig underhållsplanering. Att hjälpa Stockholm att fullt ut dra nytta av detta nya tillvägagångssätt för datainsamling och -användning har varit en fantastisk upplevelse. Jag är ivrig att dela våra framgångar och lärdomar med andra, och visa hur denna teknik kan göra en verklig skillnad i städer över hela världen.

AI-driven inventering

Insikterna från 3DAI™ har varit avgörande för att utveckla Stockholms strategi för vägunderhåll. Utrustad med omfattande och regelbundet uppdaterad data om vägförhållanden kan staden nu använda en rad underhållsmetoder, från traditionell ombeläggning till innovativa bevarandestrategier. Detta markerar ett skifte mot ett mer proaktivt, effektivt och hållbart förhållningssätt för att underhålla det urbana vägnätet i den svenska huvudstaden.

Proaktiv resursallokering


Data från 3DAI™ användes för att identifiera vägar i akut behov av reparation samt de där förebyggande underhållsåtgärder skulle ge maximal effekt. Staden antog sedan en proaktiv datadriven strategi för resursfördelning, där riktade underhållsåtgärder sattes in baserat på specifika behov. Till exempel kunde staden prioritera vägreparationer baserat på hur allvarlig nedbrytningen var och dess efterföljande påverkan på trafiksäkerheten.

Andra 3DAI™-kunder har använt en liknande strategi. Vanligtvis ser kunder en betydande minskning av logistikkostnaderna – upp till 100 000 euro för en stad med 100 000 invånare och en 50-procentig minskning av manuella inspektionsuppgifter. Detta gör att skickliga vägingenjörer kan fokusera sin tid på mer strategiska uppgifter för maximal effekt. Dessutom har denna strategi bidragit till en dramatisk minskning av potthål i flera städer. En svensk kommun såg en minskning av potthål från 3 000 till 900, på bara sex månader, vilket direkt förbättrade trafiksäkerheten och användarkomforten. Dessa resultat visar potentialen för Stockholm att uppnå liknande effektivitetsvinster, kostnadsbesparingar och förbättringar av vägkvaliteten.

Vägunderhållsprogram


Staden initierade ett omfattande vägunderhållsprogram, som ska implementeras i hela Stockholm under 2024, baserat på 3DAI™-data. Detta initiativ syftar till att proaktivt underhålla vägar som börjar visa tecken på slitage, och därmed förhindra mer betydande skador längre fram. Genom att koncentrera tidiga insatser på vägar som fortfarande är i gott skick, särskilt de som är hårt trafikerade, är programmet utformat för att vara en effektivare användning av stadens resurser.

3DAI™-implementeringen i Stockholm indikerar en potential för en 50-procentig minskning av kostnaderna för potthålsreparationer under de närmaste åren, vilket visar kostnadseffektiviteten hos proaktiva kontra reaktiva underhållsstrategier. Dessutom är vägunderhållsprogrammet beräknat att fördubbla livslängden på stadens huvudvägar, vilket effektivt halverar både underhållskostnader och miljöpåverkan. Detta överensstämmer med Stockholms hållbarhetsmål och understryker de betydande miljöfördelarna med att anta hållbara underhållsmetoder.

Upptäckt och hantering av sprickor och fogar


Staden kunde dra nytta av en nyckelfunktion i 3DAI™ – förmågan att identifiera sprickor och fogar i vägytor. Denna funktion gjorde det möjligt för vägförvaltare i Stockholm att för första gången mäta omfattningen av dessa problem på sitt vägnät. Tidig upptäckt och hantering av sprickor och fogar har potential att avsevärt förbättra en vägs livslängd, eventuellt förlänga den med upp till fem år och uppnå 30 % i underhållskostnadsbesparingar. Tidigare fick dessa problem mindre uppmärksamhet på grund av bristen på övervakningsmetoder, jämfört med mer synliga problem som potthål. Men med en bättre förståelse och förmågan att övervaka dessa förhållanden, allokeras ytterligare medel för att möta dessa underhållsbehov.

Ytbehandling med mikroskikt
‍

Ytbehandling med mikroskikt är en kostnadseffektiv underhållsstrategi, särskilt lämplig för förortsvägar med lättare trafik. Denna metod innebär att ett tunt skyddande lager appliceras på vägytan, vilket potentiellt kan förlänga dess livslängd med upp till tio år. Genom att använda insikter från 3DAI™-systemet har Stockholm avsevärt förbättrat sin förmåga att identifiera vilka vägar som är mest lämpliga för denna behandling. Denna riktade strategi har lett till att specifika områden valts ut för en småskalig pilot som syftar till att utvärdera ytbehandlingens effektivitet. Om piloten visar sig vara framgångsrik, förväntas en bredare implementering kunna göra det möjligt för staden att hantera tre gånger så stor vägyta till samma kostnad som traditionell ombeläggning.

En vägingenjör vid Stockholms stad reflekterade över 3DAI™-systemets inverkan och delade med sig:‍

- Implementeringen av 3DAI™-tekniken har varit en banbrytande förändring i hur vi närmar oss vägunderhåll. Systemet har möjliggjort oöverträffade insikter i stadens vägars skick, vilket vi nu kan använda för att informera våra underhållsstrategier. Från att förbättra säkerheten till att optimera vår underhållsbudget har insikterna från Univrses system varit avgörande för att bana väg för en effektivare, mer ändamålsenlig och hållbar förvaltning av stadens infrastruktur.

"Implementeringen av 3DAI™-tekniken har varit en banbrytande förändring i hur vi närmar oss vägunderhåll"

- Vägingenjör på Stockholms stad
‍

Vägen framåt

Införandet av 3DAI™ och dess omedelbara inverkan på Stockholms strategier för vägunderhåll ligger i linje med Stockholms långsiktiga vision att utnyttja AI:s potential för förvaltning av stadens infrastruktur.

Framöver ser Stockholm en framtid där datadrivet beslutsfattande och AI-integration blir ryggraden inte bara för vägunderhåll utan även för andra kritiska utmaningar inom stadens infrastruktur.

3DAI™ har visat att denna vision kan bli verklighet genom att demonstrera effektiviteten hos sådan teknik för att göra städer mer motståndskraftiga, effektiva och hållbara. Nästa steg är att utöka till fler användningsområden i staden, inklusive men inte begränsat till:

Stadsplanering och utveckling


‍Den detaljerade data som samlas in av 3DAI™ skulle kunna ligga till grund för bredare stadsplaneringsinsatser, vilket stödjer utformningen av mer hållbara, effektiva och levande stadsmiljöer.

Hållbarhetsinitiativ


Stockholm kan utforska användningen av AI för att mer effektivt övervaka och hantera infrastrukturprojektens miljöpåverkan, vilket stödjer stadens ambitiösa hållbarhetsmål.‍

Förbättrade offentliga tjänster


Insikter från 3DAI™-systemet skulle kunna förbättra planeringen och leveransen av olika typer av offentliga tjänster, från att underlätta säkrare cykelbanor och optimera sophämtningsrutter till att förbättra parkeringsutnyttjandet och minska utryckningstider för räddningstjänsten.

En ny tid för stadsförvaltning

Partnerskapet mellan Stockholms stad och Univrses har visat den transformativa kraften hos artificiell intelligens, och demonstrerat hur strategisk integration av AI-tekniker som 3DAI™ kan leda till mer hållbara och effektiva stadsmiljöer. Utöver de omedelbara förbättringarna inom vägunderhåll och förvaltning representerar detta initiativ ett framåtblickande förhållningssätt till stadsplanering. Det belyser den avgörande rollen för datadrivet beslutsfattande i hanteringen av moderna städers komplexitet. Genom att utnyttja artificiell intelligens kapacitet att analysera och agera på realtidsdata, reagerar Stockholms stad inte bara på infrastrukturutmaningar utan formar proaktivt en framtid där de kan anpassa sig och blomstra mitt i föränderliga urbana krav.

Slutligen fungerar framgången med detta samarbete som en blåkopia för städer runt om i världen att agera för smartare, mer anpassningsbara urbana framtider. Det är ett bevis på potentialen i tvärsektoriella partnerskap där offentliga enheter och teknikföretag arbetar tillsammans för att hantera urbaniseringens utmaningar och lägga en solid grund för nästa generations städer.