Gia tăng hiệu năng của các thiết bị IoT bằng giải pháp đo kiểm “5C+1 toàn diện”

Thách thức 5C trong đo kiểm thiết bị IoT công nghiệp trọng yếu

Bà Janet Ooi, Trưởng phòng các giải pháp công nghiệp, bộ phận Tiếp thị toàn cầu của Keysight và bà Joo Ann Beh, Trưởng phòng Giải pháp, bộ phận các giải pháp đo lường điện tử chung tại Keysight Technologies vừa có bài viết nhận định về thách thức trong đo kiểm thiết bị IoT công nghiệp và giải pháp tối ưu cho các thách thức này.

Hai chuyên gia của Keysight Technologies cho hay, ngày nay, các nhà sản xuất thiết bị IoT thường kiểm thử các thiết bị vô tuyến riêng biệt ở các cấp độ linh kiện, thiết bị và ứng dụng phần mềm. Cách tiếp cận này dựa trên giả định cho rằng các linh kiện riêng biệt có thể được tích hợp liền mạch và không sai lỗi.

Tuy nhiên, giả định này có thể đẩy các công ty vào tình huống rủi ro vì trên thực tế thiết bị có thể hỏng bất ngờ nếu chỉ một linh kiện không hoạt động tốt. Nó cũng có thể khiến vận hành của toàn bộ cơ sở gặp rủi ro, nếu các thiết bị như bộ cảm biến công nghiệp không hoạt động đúng chức năng. Trong bối cảnh các hệ thống IoT ngày càng trở nên phức tạp và trọng yếu, đo kiểm là một hoạt động cần thiết để cung cấp thiết bị chất lượng cao nhất và trải nghiệm khách hàng tốt nhất.

Đo kiểm ngày càng trở nên quan trọng để cung cấp thiết bị IoT chất lượng cao và trải nghiệm khách hàng tốt (Ảnh minh họa).

Sự tăng trưởng nhanh chóng của các thiết bị vô tuyến sử dụng các băng tần dành cho công nghiệp, khoa học và y tế làm tăng độ phức tạp trong thiết kế thiết bị, đo kiểm, hiệu năng, an ninh bảo mật và tính khả dụng của thiết bị. Đo kiểm các thiết bị này là một trong những thách thức lớn nhất của các kỹ sư thiết kế và các nhà sản xuất thiết bị.

Vì thế, các kỹ sư thiết kế và các nhà sản xuất thiết bị cần giải quyết các thách thức 5C trong suốt vòng đời của thiết bị IoT, đó là: Connectivity (Kết nối) để bảo đảm thiết bị IoT kết nối được với các thiết bị IoT khác, với đám mây và với thế giới xung quanh; Continuity (Tính liên tục) đòi hỏi các thiết bị IoT phải có thời lượng pin đủ dài để hoàn thành công việc; Compliance (Tuân thủ) đòi hỏi các thiết bị IoT tuân thủ các quy định toàn cầu; Coexistence (Cùng tồn tại) để các thiết bị IoT có thể làm việc hài hòa trong môi trường IoT mật độ cao; Cybersecurity (an ninh mạng) bảo vệ dữ liệu chống lại các mối đe dọa an ninh mạng.

Phát triển các thiết bị IoT lấy trải nghiệm khách hàng làm trung tâm

Chuyên gia 5 Keysight cũng cho hay: Yêu cầu “C” đầu tiên - kết nối, liên tục, tuân thủ, cùng tồn tại và an ninh mạng - là những yêu cầu rất quan trọng. Tuy nhiên, còn một yêu cầu “C” khác - Customer experience (trải nghiệm khách hàng), sẽ đưa thiết bị lên vị trí cạnh tranh hàng đầu.

Việc đo kiểm toàn diện trải nghiệm khách hàng sẽ tập trung vào đo chức năng của thiết thị trong các kịch bản thực tế và khả năng đáp ứng của thiết bị với các đầu vào của quy trình.

“Sớm đưa nhu cầu vận hành công nghiệp vào thiết kế và đo kiểm sản phẩm từ những giai đoạn đầu có ý nghĩa đặc biệt to lớn giúp các nhà sản xuất thiết bị có thể làm hài lòng và giữ chân khách hàng”, các chuyên gia Keysight nhấn mạnh.

Người dùng thường trải nghiệm các thiết bị IoT thông qua các ứng dụng phần mềm và firmware. Đặc biệt, IoT công nghiệp đẩy mạnh nhu cầu sử dụng công cụ phần mềm để kết nối và điều phối số lượng lớn máy móc thiết bị.

Các kỹ sư thiết kế và xác nhận hợp chuẩn đang gặp nhiều khó khăn khi đo kiểm các ứng dụng này. Sở dĩ như vậy là bởi: Phần mềm thường có các tính năng có thể được người dùng tùy chỉnh; Quá nhiều tuyến kết nối và tổ hợp cài đặt gây khó khăn cho đo kiểm thủ công; Áp lực đưa nhanh thiết bị ra thị trường và thường xuyên cập nhật phần mềm tạo ra nhu cầu đo kiểm tự động.

Bên cạnh đó, các thiết bị IoT rất đa dạng, từ các bộ cảm biến môi trường nhạy cảm cho tới các robot công nghiệp phức tạp. Việc 1 ứng dụng IoT có thể chạy trên nhiều nền tảng còn khiến cho vấn đề trở nên phức tạp hơn. Vì thế, đo kiểm toàn diện trải nghiệm khách hàng cần thực hiện trên tất cả các nền tảng, bao gồm các phiên bản phần cứng và hệ điều hành khác nhau cần được hỗ trợ.

Đo kiểm toàn diện để tăng tối đa hiệu năng thiết bị

Các giải pháp tích hợp hiện nay trên thị trường như giải pháp tự động số thông minh Digital Automation Intelligence và giải pháp tự động hóa quy trình robot  Robotic Process Automation (RPA) của Eggplant có thể giải quyết những khó khăn này cho các kỹ sư thiết kế và xác nhận hợp chuẩn. Đây là những giải pháp dựa trên mô hình thông minh có thể đo kiểm toàn diện trải nghiệm khách hành và tối ưu hóa sản phẩm.

Các giải pháp này gồm 4 cấu phần có thể cung cấp khả năng đo kiểm tất cả các trải nghiệm người dùng tiềm năng, bao gồm: Lập mô hình thiết bị qua giao diện điều khiển đo lường, tạo ra một bản sao số của thiết bị đo để đo lường hiệu năng; Các thiết bị sử dụng tự động hóa tiên tiến để thay thế tương tác thủ công của con người, tạo điều kiện phát triển nhanh và chính xác hơn; Lập mô hình phần mềm và ứng dụng để mô phỏng các kịch bản người dùng thực tế để đo kiểm toàn bộ hành trình khách hàng để xác nhận hợp chuẩn toàn trình nhanh và hiệu quả; Lập mô hình phần mềm trên nền điện toán đám mây với các thuật toán phân tích dữ liệu bằng công nghệ máy học để lập hồ sơ hành vi người dùng, hướng tới cải thiện trải nghiệm người dùng cuối.

Hai nữ chuyên gia Keysight một lần nữa nhấn mạnh: IoT công nghiệp mang lại nhiều cơ hội chuyển đổi cho nhiều ngành nghề, tuy vậy các khó khăn thách thức về thiết kế và đo kiểm là rất lớn. Các cơ hội đo kiểm toàn diện rất đa dạng. Ứng dụng cách tiếp cận “5C+1 toàn diện” - kết nối, liên tục, tuân thủ, cùng tồn tại, an ninh mạng và trải nghiệm khách hàng, có thể tăng tối đa hiệu năng các thiết bị IoT.

“Đo kiểm toàn diện trải nghiệm khách hàng mang lại 2 lợi ích quan trọng. Trải nghiệm người dùng liền mạch bảo đảm cho hệ sinh thái số vận hành như mong muốn từ quan điểm người dùng - đúng lúc và không sai lỗi. Thấu hiểu sâu sắc về toàn bộ hành trình người dùng cho phép các nhà sản xuất thiết bị IoT liên tục tối ưu và mở rộng sản phẩm của mình để cung cấp trải nghiệm người dùng tốt hơn”, các chuyên gia Keysight thông tin thêm.

Phương Dung