Điều khiển nhà máy từ xa với khoảng cách 300 km không còn là lý thuyết. NTT và Toshiba đã chứng minh rằng thiết bị sản xuất ở vùng Tokai, miền trung Nhật Bản, có thể vận hành theo thời gian thực từ khu vực Tokyo, giữ độ chính xác đáp ứng tiêu chuẩn sản xuất.
Buổi trình diễn ngày 18/11 tại Diễn đàn R&D của NTT ở Tokyo là lần đầu tiên ứng dụng mạng quang và không dây toàn phần (IOWN) của NTT cho điều khiển sản xuất. Hệ thống duy trì chu kỳ điều khiển 20 phần ngàn giây – tiêu chuẩn ngành cho vận hành thời gian thực – và thực hiện kiểm tra hình ảnh AI đồng thời 4 khung hình/giây trên mỗi thiết bị.
Khoảng cách 300 km giữa Tokai và Kanto quan trọng vì Nhật Bản đang thiếu lao động do dân số già và tỷ lệ sinh giảm. Vận hành nhà máy kiểu truyền thống cần nhân viên tại chỗ để kiểm soát thiết bị, kiểm tra hình ảnh và quản lý chất lượng. Giải pháp điều khiển từ xa qua mạng quang cho phép duy trì cơ sở phân tán trong khi tập trung hóa việc vận hành, AI và nhân lực chuyên môn. Một đội ngũ ở Tokyo có thể giám sát các nhà máy từ Nagoya đến Osaka.
Lợi ích kinh doanh nằm ở tối ưu hóa nguồn lực: hệ thống kiểm tra hình ảnh AI và GPU đắt tiền có thể tập trung tại trung tâm dữ liệu và chia sẻ giữa nhiều nhà máy thay vì phải đầu tư lắp đặt tại từng cơ sở.
Thành tựu kỹ thuật tại buổi trình diễn chính là việc vượt qua giới hạn độ trễ của mạng truyền thống, vốn không đáp ứng điều khiển thời gian thực. Mạng quang All-Photonics giữ tín hiệu dưới dạng ánh sáng suốt quá trình truyền, giảm đáng kể độ trễ so với mạng điện tử truyền thống. Hệ thống điều khiển thiết bị và nhận video độ phân giải cao cho AI cùng lúc, thể hiện khả năng đa nhiệm cần thiết trong sản xuất.
NTT phát triển IOWN từ 2019 với mục tiêu “băng thông cực cao, độ trễ cực thấp, tiêu thụ năng lượng cực thấp.” Thử nghiệm nhà máy thông minh đánh dấu bước chuyển từ nghiên cứu sang ứng dụng thương mại.
Về thương mại, việc triển khai đại trà còn phụ thuộc hạ tầng, độ tin cậy, quy định an toàn và kỹ năng tổ chức. Các yếu tố như mạng tương thích IOWN, cơ chế dự phòng, tuân thủ tiêu chuẩn an toàn, và đào tạo nhân lực là cần thiết.
NTT chưa tiết lộ các nhà máy tham gia buổi trình diễn cũng như chưa công bố triển khai thương mại nào ngoài mô hình thử nghiệm này. Công ty cho biết mục tiêu là “tinh gọn hoạt động bảo trì phần cứng để giải quyết tình trạng thiếu lao động và tiêu chuẩn hóa các tiêu chí kiểm tra hình ảnh tại nhiều nhà máy,” nhưng không cung cấp thời gian triển khai hay kế hoạch cụ thể.
Khái niệm điều khiển từ xa có ý nghĩa lớn ở châu Á – Thái Bình Dương để có thể mở rộng sản xuất ở các nước như Thái Lan, Việt Nam, Indonesia và Malaysia, nhưng chất lượng điện lưới và mạng ở một số quốc gia có thể hạn chế triển khai. Doanh nghiệp đa quốc gia có thể hưởng lợi nhiều nhất khi chuẩn hóa vận hành trên mạng khu vực nếu IOWN mở rộng ra quốc tế thông qua hợp tác với các đối tác là các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông khu vực.
Dù về mặt kỹ thuật khả thi, câu hỏi còn lại là các nhà sản xuất có gặp đủ áp lực lao động để đầu tư hạ tầng IOWN rộng rãi hay không.
Một cơ sở dữ liệu NTT. Ảnh: Techwire Asia
