Technology & Innovation

应用ARPA-I：运输基础设施的验证模型

06.06.23 | 22分钟阅读 | 文字安迪·戈登和Aleksandra Srdanovic和克里斯蒂娜·维拉斯克斯（Cristina Velasquez）

Executive Summary

2021年11月，国会通过了《基础设施投资与就业法》（IIJA），其中包括5500亿美元的新资金，用于美国运输部（USDOT）的数十个新计划。除了在美国道路和桥梁的历史性投资外，该法案还创建了高级研究项目机构基础设施（ARPA-I）。ARPA-I的使命以成功模型为基础，例如国防高级研究计划局（DARPA）和高级研究计划 - 能源（ARPA-E），是将美国最具创新性的技术解决方案带来我们最重要的运输基础设施挑战。

ARPA-I must navigate America’s uniquely complex infrastructure landscape, characterized by limited federal research and development funding compared to other sectors, public sector ownership and stewardship, and highly fragmented and often overlapping ownership structures that include cities, counties, states, federal agencies, the private sector, and quasi-public agencies. Moreover, the new agency needs to integrate the strong culture, structures, and rigorous ideation process that ARPAs across government have honed since the 1950s. This report is a primer on how ARPA-I, and its stakeholders, can leverage this unique opportunity to drive real, sustainable, and lasting change in America’s transportation infrastructure.

如何使用此报告

该报告强调了Arpa-i的机会；使那些不熟悉运输基础设施部门的人面临所面临的独特挑战；提供了对ARPA模型及其早期计划设计的基本理解；并使专家和利益相关者有能力参与计划构想。但是，根据读者对ARPA-I的先验知识并有意参与，可以将各个部分用作独立工具。

If you are unfamiliar with the background, authorization, and mission of ARPA-I, refer to the section “An Opportunity for Transportation Infrastructure Innovation.”

如果您对运输基础设施部门相对较新，请参阅“运输基础设施格局的独特挑战”部分。

如果您先前具有运输基础架构经验或专业知识，但是ARPA模型的新手，则可以直接移至“以ARPA成功的核心原则”开始的部分。

运输基础设施创新的机会

2021年11月，国会通过了基础设施投资和就业法（IIJA）授权美国运输部（USDOT）创建高级研究项目机构基础设施（ARPA-I），以及其他新计划。ARPA-I的使命是通过开发创新的科学和技术解决方案来推动美国运输基础设施：

lower the long-term cost of infrastructure development, including costs of planning, construction, and maintenance;

减少运输基础设施对环境的影响，包括减少温室气体排放；

为改善商品和人的安全，安全和有效的流动做出了重大贡献；和

从身体和网络威胁中促进基础设施的弹性。

Arpa-i将通过支持研究项目来实现这一目标：

提前新颖的，早期的研究，可在运输基础设施上可行地应用；

将技术，过程和技术从概念阶段转换为原型，测试或演示；

开发高级制造工艺和技术，用于新型交通相关技术的国内制造；和

由于技术和财务不确定性，在行业实体不太可能进行项目的领域加速了变革性的技术进步。

ARPA-I是一长串成功的ARPA的最新成员，它继续在国防，情报，能源和卫生部门提供突破性的创新。美国国防部建立了开拓者防御Advanced Research Projects Agency（DARPA）1958年，为了响应苏联发射的卫星卫星，以开发和展示高风险，高回报的技术和能力，以确保美国军事技术优势和面对国家安全挑战。多年来，DARPA计划负责取得重大的技术进步，具有防御和国家安全以外的影响，例如互联网的早期阶段，全球定位系统（GPS）的创建以及对与之打击至关重要的mRNA疫苗的开发2019冠状病毒病。

鉴于通过DARPA计划获得的许多成功进步，政府复制了其他关键部门的ARPA模型，从而在国家情报部长办公室内进行了情报高级研究项目活动（IARPA），高级研究项目局 -能源部内的能源，以及最近的卫生与公共服务部内的高级研究项目机构 - 健康（ARPA-H）。

现在，有机会带来同样的不受束缚的创新精神，以解决我们这个时代最紧迫的运输基础设施挑战。长期以来，美国面临着各种与运输基础设施相关的挑战，部分原因是联邦研发水平较低（R＆D）开支在这个地区；联邦，州和地方政府的角色分散；规避风险采购实践；和迟钝的商业市场。这些挑战包括：

道路安全。According to the National Highway Traffic Safety Administration, an estimated42,915人died in motor vehicle crashes in 2021, up 10.5% from 2020.

运输排放。根据美国环境保护局的说法，运输部门占美国温室气体（GHG）排放的27％在2020年，比任何其他部门都多。

老化的基础设施和维护。According to the 2021 Report Card for America’s Infrastructure produced by the American Society of Civil Engineers,全国42％的桥梁至少50岁，而7.5％的年龄“在结构上不足”。

2023财政年度综合拨款法案授予了Arpa-i初始拨款在2023年初零游戏改变者计划。特别是，政府确定了智能移动性，清洁有效的运输系统，下一代基础设施构建，高级电力基础设施和清洁燃料基础设施为“净零游戏改变者”，ARPA-I可以在帮助发展方面发挥作用。

为了使ARPA-I计划发挥其全部潜力，代理商的利益相关者和合作伙伴不仅需要了解如何有效地应用ARPA模型，而且还需要在计划设计中考虑如何在运输基础设施中的独特情况和挑战。

运输基础设施环境的独特挑战

使用ARPA-I推进运输基础设施的突破，需要意识到优先级的最持久挑战以及该行业内部独特的环境集合，如果忽略，则可能会阻碍进步。以下是ARPA-I要考虑的关键挑战和考虑因素的摘要，然后对每个挑战进行了更深入的分析。

联邦运输基础设施的研发支出大大低于其他部门，例如国防，医疗保健和能源，这是该部门对国内生产总值（GDP）贡献的百分比所证明的。

运输部门看到对车辆和飞机设备的私人研发投资大量投资，但对运输基础设施的投资最少，因为这些投资的收益在很大程度上是公共的，而不是私人的。

Market fragmentation within the transportation system is a persistent obstacle to progress, resulting in reliance on commercially available technologies and transportation agencies playing a more passive role in innovative technology development.

The fragmented market and multimodal nature of the sector pose challenges for allocating R&D investments and identifying customers.

运输基础设施中的较低联邦研发支出

交通基础设施的联邦研发支出落后于其他部门。这一差距特别严重，因为与其他一些部门不同，联邦运输研发支出经常资助用于做出监管决策而不是技术创新的研究和系统。下表将2019年全国国防，医疗保健，能源和运输的实际联邦研发支出和部门支出与每个部门的GDP的百分比进行了比较。联邦政府在运输上的花费少于其他部门：能源研发的支出占行业GDP的百分比是运输的近15倍，而健康高13倍，国防高38倍。

代理 ^1	实际联邦研发支出，2019年	由行业添加的增值和2019年美国GDP的百分比	2019年联邦研发的支出为行业GDP的百分比
防御	$54.69 billion	$732 billion (3.4%)	7.5％
卫生与公共服务	385.1亿美元	14.52亿美元（6.8％） ^2	2.7％
活力	$18.27 billion	60070亿美元（2.8％） ^3	3.0％
运输	$1.10 billion	6100亿美元（2.9％） ^4	0.2%

扩张脚注

1.比较2019年联邦研发支出和部门支出与2020年和2021年的比较。

2.不包括与社会援助有关的GDP增值

3.包括与石油和天然气提取，公用事业以及石油和煤炭产品有关的GDP增值

4. Excludes GDP value adds relating to Warehousing

Public Sector Dominance Limits Innovation Investment

自1990年以来，美国研发的总投资增加了roughly 9 times。在同一时期的研发投资来源时，私营和公共部门在1982年投资了大约相同数量的研发资金大4倍对于私营企业而不是政府。

While there are problems with the bulk of R&D coming from the private sector, such as innovations to promote long-term public goods being overlooked because of more lucrative market incentives, industries that receive considerable private R&D funding still see significant innovation breakthroughs. For example, the medical industry saw $161.8 billion in private R&D funding in 2020 compared to only $61.5 billion from federal funding. More than 75% of this private industry R&D occurred within the biopharmaceutical sector where corporations have profit incentives to be at the cutting edge of advancements in medicine.

运输部门有一个私人研发投资的强大域：车辆和飞机设备制造。在2018年，私人研发总数为526亿美元。Private sector transportation R&D focuses on individual customers and end users, creating better vehicles, products, and efficiencies. The vast majority of that private sector R&D does not go toward infrastructure because the benefits are largely public rather than private. Put another way, the United States invests more than 50 times the amount of R&D into vehicles than the infrastructure systems upon which those vehicles operate.

政府层面的市场破裂

尽管在公共主导的运输基础设施系统中机会，市场破碎是快速进步的持续障碍。每个级别的政府都有不同的行为者，具有不同的目标和责任。例如，在联邦一级，USDOT为跨航空，高速公路，铁路，运输，港口和海上模式提供了国家级别的指导，政策和资金。同时，各州设定了目标，制定运输计划和项目，并管理州际公路系统等运输网络。大都会规划组织在区域层面承担了一些计划职能，地方政府通常维护其大部分基础设施。还有一些当地的机构运营在州，地区或地方一级组织机场，港口或收费公路等设施。可以使用合作伙伴关系削减这种系统挂毯的程序对于大规模驾驶影响至关重要。

当地机构的访问和能力有限，可以开发跨部门技术。他们可以访问有限的USDOT资金来进行试点技术，因此通常依靠市售技术来增加飞行员成功的可能性。当前过程的一个缺点是USDOT和基础架构所有者 - 操作员（IOOS）在开发创新技术方面发挥了更具被动的作用，而不是仅仅取决于仅部署市场就绪技术。

Multiple Modes, Customers, and Jurisdictions Create Difficulties in Efficiently Allocating R&D Resources

运输基础设施部门是一个多模式的环境许多模式, including aviation, maritime, pipelines, railroads, roadways (which includes biking and walking), and transit. Each mode includes various customers and stakeholders to be considered. In addition, in the fragmented market landscape federal, state, and local departments of transportation have different—and sometimes competing—priorities and mandates. This dynamic creates difficulties in allocating R&D resources and considering access to innovation across these different modes.

Customer identification is not “one size fits all” across existing ARPAs. For example, DARPA has a laser focus on delivering efficient innovations for one customer: the Department of Defense. For ARPA-E, it is less clear; their customers range from utility companies to homeowners looking to benefit from lower energy costs. ARPA-I would occupy a space in between these two cases, understanding that its end users are IOOs—entities responsible for deploying infrastructure in many cases at the local or regional level.

但是，即使对客户的这种更直接的了解，关注多种模式的系统的缺点是，运输基础设施非常广泛，从自我修复混凝土到交点安全到部署电动移动性等，都占据了一切。更复杂的事情是所有模式的技术和期望的快速发展，以及全新的运输方式的推出。这些发展引起了人们对新技术和能力在现有模态框架中的位置，运输基础设施市场中哪些演员的发展以及最终的“客户”或创新最终用户是谁的疑问。

鉴于运输基础设施投资不仅改变了一个地区的人民和商品的发展，而且从根本上影响了其发展，对运输模式及其潜在客户的快速技术演变具有矩阵的了解对于未来的投资和建立基础设施至关重要。ARPA-I有望与USDOT的模式和各种办公室合作塑造学习，以确保满足整个运输系统需求以及所有模式中用户需求的基础技术和方法的开发和完善。

ARPA成功的核心原则

使用ARPA模型成功comes from demonstrating new innovative capabilities, building a community of people (an “ecosystem”) to carry the progress forward, and having the support of key decision-makers. Yet the ARPA model can only be successful if its program directors (PDs), fellows, stakeholders, and other partners understand the unique structure and inherent flexibility required when working to create a culture conducive to spurring breakthrough innovations. From a structural and cultural standpoint, the ARPA model is unlike any other agency model within the federal government, including all existing R&D agencies. Partners and other stakeholders should embrace the unique characteristics of an ARPA.

Cultural Components

ARPA应该冒险。

An ARPA portfolio may be the closest thing to a venture capital portfolio in the federal government. They have a mandate to take big swings so should not be limited to projects that seem like safe bets. ARPAs will take on many projects throughout their existence, so they should balance quick wins with longer-term bets while embracing failure as a natural part of the process.

ARPA应在必要时不断评估和枢纽。

ARPA需要在决策过程中无情，因为它具有在不限制初始计划或路线图的情况下进行操纵和转移的能力。例如，围绕更多新生技术的项目可能需要更多的耐心，但是如果评估表明他们没有实现预期的结果或里程碑，则PDS不必害怕终止这些项目并专注于其他新想法。

ARPAs should stay above the political fray.

ARPA可以考虑为创新提供资金的新的和非传统的方式，因此不应陷入其更广泛的代理中的趋势。随着船上的不同管理部门，新办公室建立，党派优先级可能会发生变化，但是ARPA应限制外部对其日常运营的影响。

ARPA团队成员应接受企业家的心态。

PDs、合作伙伴和其他团队成员电磁制动技术需要ace the creative freedom required for success and operate much like entrepreneurs for their programs. Valued traits include a propensity toward action, flexibility, visionary leadership, self-motivation, and tenacity.

ARPA团队成员必须迅速而灵活。

试图在未来两年，五年，10年或以后计划该机构的道路是徒劳的，可能会损害进步。ARPA需要每天和年度的最终灵活性。与其他联邦举措相比，ARPA的设计要少得多，迫使不必要的计划和官僚机构在代理机构上的进步将放缓。

合作必须编织成代理机构的结构。

随着ARPA工作的迅速转移和企业家的性质，联邦工作人员，承包商和其他代理合作伙伴需要互相依靠彼此来支持和援助，以抓住机遇，并继续随着计划的成熟和转变而继续发展。

结果比遵循过程更重要。

ARPA PD必须可以自由探索潜在的计划和项目思想，而无需任何预先确定。该机构应支持他们追求特定过程不受限制的大型和非常规思想。尽管有一个过程可以将他们最非常规和开创性的思想转变为资助的功能性项目，但在想法产生期间，转型思想比过程本身更为重要。

ARPA team members welcome feedback.

事情在ARPA中迅速移动，决策必须与该步伐相匹配，因此研究员和PDS等人必须共同努力，以提供尽可能多的反馈。建设性的推动力有助于避免盲人小巷，从而使计划更强大。

Structural Components

ARPA导演设定了愿景。

The Director’s vision helps attract the right talent and appropriate levels of ambition and focus areas while garnering support from key decision-makers and luminaries. This vision will dictate the types and qualities of PDs an ARPA will attract to execute within that vision.

PD可以制造或破坏ARPA并设定技术方向。

由于该机构的权力在于其人民，因此ARPA通常是平坦的组织。ARPA应寻求聘请最优秀，最有远见的思想家和建筑商作为PD，使他们能够确定和设计良好的程序，并在有限的层次中执行。在此过程中，PDS应在计划设计的早期阶段与决策者互动，以了解实施者的需求和现实。

签约有助于实现目标。

ARPA模型允许PDS与大学，公司，非营利组织，组织和其他政府领域联系起来，以合同必要的研发。这使该计划可以与个人建立关系，而无需雇用或提供设施或研究实验室。

互动改善了结果。

从过去的ARPA版本中尝试远程和混合环境，很明显，在ARPA的各种角色和程序中进行有机碰撞对于实现更好的结果很重要。例如，PDS和技术顾问之间正在进行的面对面互动对创意，技术项目和计划管理至关重要。

员工的过渡必须很好地促进保留机构知识。

ARPA最独特的结构特征之一是其经常营业额。PD和研究员是限制的，随着市场和行业的发展，ARPA旨在每隔几年移交每几年的关键职位，因此，进行周到的过渡过程至关重要，包括考虑系统工程和技术援助的作用（SETA）承包商填补知识空白，培养活跃的校友网络以及交错的招聘周期，以使大量的PD和研究员并非一次都在退出他们的服务。

缩放应内置在结构中。

不能假设，如果一个项目成功，私营部门将采用该技术并帮助IT扩展。取而代之的是，ARPA应以专门用于资助项目的计划形式创建自己的桥梁，以在测试环境中证明其用于现实世界应用的技术。

Technology-to-market advisors play a pivotal role.

与上述规模的专用资金类似，技术到市场的顾问负责考虑项目如何进入现实世界。即使在计划开发的早期阶段，他们也应该与PD并驾齐驱，以提供有关项目如何商业化和准备就绪的观点。如果没有这种重点，技术就会冒着死亡的葡萄藤的风险 - 在技术上取得了成功，但在商业上失败了。

ARPA构想的底漆

通过ARPA-I解决运输基础设施方面的巨大挑战需要了解其程序设计的独特之处。这个过程始于考虑值得解决的问题，这是使它成为一个成熟问题的机会，一个对ARPA计划适合解决该问题的高级想法以及一旦解决了该问题的可视化，对未来的可视化。早期计划的这个过程需要改变一个人的思想，以寻找适合ARPA模型的创新计划的想法，以适当的野心级别和适合ARPA结构和目标。这也是一个固有的迭代过程，因此在创建一个“线框”时，概述了问题，机会，计划目标和未来的视野似乎很简单，但可能需要几个月的精炼。

Common Challenges

没有明确诊断问题

我们的运输基础设施系统面临的许多挑战并未由一个问题定义。相反，它们是同时需要解决的问题的集合。金博宝正规网址一个有效的程序不仅可以隔离一个问题要解决，而且还可以在可以通过根本原因分析来解决它的水平上接近它。

Thinking small and narrow

另一方面，可以将考虑ARPA程序的问题隔离到解决方案不会推动变革变化的地步。在这种情况下，狭窄的问题不会迎合一系列适合ARPA的进步和互补项目。

机会不正确：

在进行早期计划设计时，有时将机会框起来是“解决问题的机会”。相反，机会应该反映出已经存在的有前途的方法，技术或方法，但它将通过高级研究机构计划从资金和资源中受益。

仅根据监管或政策角度来解决解决方案

虽然法规和政策变化是应对运输基础设施挑战的必要和重要组成部分，但通过这种镜头来解决问题并不是ARPA的任务。金博宝正规网址ARPA专注于支持开发新方法，技术，能力和方法的突破性创新。此外，解决问题的法规方法通常可能会受到冗长的政策过程。

没有明确的ARPA角色

ARPA应该寻求机会解决问题，而在没有干预的情况下，突破可能不会在合理的时间范围内发生。如果公共或私营部门已经对解决问题产生了重大兴趣，并且他们在几年或更短的时间内开发转型解决方案的方式很好，那么ARPA的资金和支持可能会为其他地方提供更高的增值。

缺乏贯穿线

ARPA程序考虑确定的问题tion should be present as themes throughout the opportunities chosen to solve them as well as how programs are ultimately structured. Otherwise, a program may lack a targeted approach to solving a particular challenge.

忘记最终用户

以人为中心的设计应该是ARPA程序范围范围的核心，尤其是在考虑设计人员需要考虑解决问题将如何为日常用户提供转型变化的规模时。

Being solutions-oriented

Research programs should not be built with predetermined solutions in mind; they should be oriented around a specific problem to ensure that any solutions put forward are targeted and effective.

Not being realistic about direct outcomes of the program

Program objectives should not simply restate the opportunity, nor should they jump to where the world will be many years after the program has run its course. They should separate the tactical elements of a program and what impact they will ultimately drive. Designers should consider their program as one key step in a long arc of commercialization and adoption, with a firm sense of who needs to act and what needs to happen to make a program objective a reality.

在整个设计过程中，请记住这些常见的错误，可确保程序适当地局限，适当雄心勃勃，并且符合该机构的目标。考虑到这些指南，想法生成器应以线框的形式开始其程序设计。

线框开发

ARPA计划开发的第一阶段是创建程序线框，该计划是潜在程序的概述，该程序捕获了关键组件以评估该程序的拟合和潜在影响。下面的模板显示了程序线框的组件特征。

线框模板

为了创建一个完全充实的线框，计划主管首先设想了未来的状态，该状态将对社会和整个部门进行真正的变革。然后，他们确定了一个明确的问题，需要解决，并阻碍了向这种变革的未来状态方面的进步。在此过程中，PD需要进行广泛的根本原因分析，以考虑与技术已经可以解决的问题相反，他们发现的问题是否会因政策，监管或环境并发症而加剧。这将告知问题是否是ARPA-I有机会从根本上影响的问题。

接下来，计划董事确定一个有前途的机会（例如一种方法，方法或技术），如果开发，扩展和实施，将解决他们阐明的问题，并帮助实现他们提出的未来状态。在考虑有前途的机会时，PDS必须评估它是否在三到五年内以及平均计划预算的情况下还需要开发以支持它来支持它以及是否可行。此外，考虑一下考虑计划开发的机会是否是较大的潜在计划的一部分，该计划是否是ARPA-I焦点区域内的较大潜在程序的一部分，这些程序都可以并行运行。

最重要的是，在研究如何解决该问题之前，PD需要阐明阻碍了这一机会已经解决，扩展和实施的原因，以及联邦R＆D机构的明确作用或需要什么明确的作用或需要开发技术，方法或方法，以激励私营部门的部署和扩展。例如，如果私营部门已经激励并有能力领导开发特定技术，并且它将在几年内实现市场准备就绪，那么在该特定情况下，ARPA干预的理由较小。另一方面，针对确定问题的规定解决方案可能是如此新生，以至于需要的是更早的基础研发，在这种情况下，ARPA计划并不适合。该领域应保留为更基于科学的联邦研发机构和办公室的领域。

DARPA投资在mRNA中进行了说明。尽管美国国立卫生研究院为初步基础研究做出了重大贡献，但DARPA认识到能够快速扩展和制造治疗疗法的技术差距，促使该机构启动自动诊断以实现预防和治疗方法（Adept），以开发技术以响应技术来响应技术以响应技术来响应技术以做出反应传染病威胁。通过Adept，DARPA在2011年通过$25 million研究和开发其Messenger RNA Therapeutics平台。九年后，Moderna成为继Pfizer-Biontech接收的第二家公司紧急使用授权for its COVID-19 vaccine.

另一个例子是Darpa在developing the internet如我们所知，最初不是关于实现普遍存在的全球通信网络的前所未有的概念。最初是研究用于相互链接数据包网络的技术导致了Arpanet的开发，Arpanet是一个开创性的网络，用于在地理分离的计算机中共享信息。DARPA随后签订了BBN技术，以在1969年成为运营之前建造第一条路由器。这项研究为互联网奠定了基础。此后，该商业部门采用了Arpanet的开创性结果，并用它们彻底改变了全球的沟通和信息共享。

线框改进和迭代

为了通过成功的计划开发指导计划董事，乔治·H·海尔迈尔（George H.海尔迈尔教理主义，作为他们为新计划的推销的一部分。这些问题应用于完善线框并设想该程序的外观。特别是，线框改进应在扩展到其余问题之前检查前三个问题。

你想做什么？使用绝对没有行话来阐明您的目标。

今天如何完成，当前实践的限制是什么？

您的方法是什么，为什么您认为它会成功？

谁在乎？如果您成功，它会带来什么区别？

What are the risks?

它要花多少钱？

它需要多长时间？

What are the midterm and final “exams” to check for success?

除了Heilmeier的教理之外，应完成一系列评估和询问线，以进行压力测试，并在草拟机架起草后进行迭代。这种改进过程并不是一定程度的，而是始终基于研究，与专家的讨论以及不断的质疑以确保程序合适。目的是彻底分析我们寻求解决的问题是正确的问题，以及该问题的全部机会是否已经成熟了ARPA干预。

One way to think about determining whether a wireframe could be a program is by asking, “Is this wireframe science or is this science fiction?” In other words, is the proposed technology solution at the right maturity level for an ARPA to make it a reality? There is a relatively broad range in the middle of the technological maturity spectrum that could be an ARPA program fit, but the extreme ends of that spectrum would not be a good fit, and thus those wireframes would need further iteration or rejection. On the far left end of the spectrum would be basic research that only yields published papers or possibly a prototype. On the other extreme would be a technology that is already developed to the point that only full-scale implementation is needed. Everything that falls between could be suitable for an ARPA program topic area.

一旦设计了高影响力程序，下一步就是要严格的压力测试和开发一个程序，直到它类似于可执行的ARPA程序为止。

将ARPA框架应用于运输基础设施挑战

通过使用此框架，可以评估运输基础架构中的任何问题或机会，以作为ARPA级别的想法。专家和利益相关者的想法生成对于创建ARPA-I程序的有效投资组合至关重要，因此Idea Generator必须使用此框架和一组定义的焦点领域来开发有希望的计划线框。ARPA-I的初始焦点领域包括安全性，气候和弹性以及数字化，并具有公平性和可访问性，作为每个焦点区域内的基本考虑。

我可以解决数百个潜在的主题领域。下面的两个线框代表了早期计划思想的示例，这些示例将通过程序设计迭代周期从进一步的压力测试中受益。

Note: The following wireframes are samples intended to illustrate ARPA ideation and the wireframing process, and do not represent potential research programs or topics under consideration by the U.S. Department of Transportation.

Next-Generation Resilient Infrastructure Management

物理基础设施及其用途的数字清单

线框开发Next Steps

After initial wireframe development, further exploration is needed to pressure test an idea and ensure that it can be developed into a viable program to achieve “moonshot” ambitions. Wireframe authors should consider the following factors when iterating:

The Heilmeier Catechism questions (see page 14) and whether the wireframe needs to be updated or revised as they seek to answer each of the Heilmeier Catechism questions
常见的挑战线框面部（请参阅第11页），以及是否可以反映在线框中
联邦，州和地方监管格局以及将影响潜在研究计划方向的任何监管因素
问题或技术是否已经从其他来源获得了大量投资（如果风险投资，私募股权或其他地方的大量投资，那么ARPA-I的兴趣领域将不是）
Adjacent areas of work that might inform or affect a potential research program
运输基础设施的独特挑战和景观
它需要多长时间？
现有的赠款计划和可能实现类似目标的机会

线框旨在成为遵循更大计划的摘要交流。在进一步迭代和探索上面概述的因素之后，首先只有原始程序的线框应发展成更详细的文档。这些应包括对问题的敏锐诊断，证据和引用验证解决问题的机会。这些组件共同导致一个合理的计划目标作为结果。