NĂM GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ CHIẾU SÁNG THÔNG MINH. GS. TS. Phan Hồng Khôi.Trung tâm Phát triển Công nghệ cao (HTD), VAST

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM (VAST) TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN CÔNG NGỆ CAO (HTD) DỰ ÁN “PHÁT TRIỂN VÀ THÚC ĐẨY CÔNG NGHỆ LED CHO CHIẾU SÁNG CHUNG Ở VIỆT NAM” - NĂM GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CỦA CÔNG NGHỆ CHIẾU SÁNG THƠNG MINH GS TS Phan Hồng Khơi Trung tâm Phát triển Công nghệ cao (HTD), VAST Hội nghị khoa học chiếu sáng tồn quốc Hà Nội, 17-18/5/1019 TĨM TẮT ❑ “Gartner”, công ty tư vấn nghiên cứu toàn cầu cung cấp hiểu biết, tư vấn công cụ cho nhà lãnh đạo CNTT (IoT), Nhà sản xuất thuộc nhiều lĩnh vực khác nhau, Cơng ty tài chính, Nhân sự, Dịch vụ khách hàng Hỗ trợ, Pháp lý Tuân thủ, Tiếp thị, Bán hàng Chuỗi cung ứng giới ❑ Năm 2015, sở phân tích tình hình phát triển triển vọng cơng nghiệp 4.0 công nghệ LED ứng dụng chiếu sáng, Gather đưa “5 GIAI ĐOẠN PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ CHIẾU SÁNG THÔNG MINH” (tiếng Anh: “5 PHASES OF SMART LIGHTING”, đăng trang Web “https://www.gartner.com/en/about/management ❑ Như mục tiêu “Garther” nêu: Cung cấp thông tin cho nhà sản xuất ứng dụng công nghệ chiếu sáng nắm bắt giai đoạn phát triển cơng nghệ “Smart Lighting”, chúng tơi xin giới thiệu tóm tắt ý tưởng trình bày thêm số liệu, ví dụ thực tiễn điển hình nhằm làm rõ đặc điểm lợi ích giai đoạn Hà Nội 17-18/5/1019 Nhận biết chiếu sáng thông minh (Smart Lighting) ❑ Định nghĩa: Hệ thống chiếu sáng thông minh hệ thống chiếu sáng kết nối với mạng, giám sát kiểm soát “Hệ thống tập trung” thông qua “Điện toán đám mây” (computing cloud), thiết kế để tiết kiệm lượng nhiều tối đa ❑ Chiếu sáng thông minh nhiều tập đoàn lớn sử dụng, trở nên ngày phổ biến cho môi trường cá nhân nhà ở… ❑ Theo “Gartner”, Chiếu sáng thơng minh có khả giảm đến 90% chi phí lượng.(1) Nguồn: “Smart cities series: How to realize smart lighting” Farisada, Data Science, IoT & Cybersecurity Sr Consultant // Join our team –LINKIT, Dec 21, 2016 Hà Nội 17-18/5/1019 ❖ Theo IBM, “Điện toán đám mây”, hay nói ngắn gọn đám mây, việc cung cấp nguồn liệu máy tính cho người dùng tùy theo mục đích sử dụng thơng qua kết nối Internet Nguồn liệu thứ liên quan đến điện tốn máy tính, ví dụ phần mềm, phần cứng, hạ tầng mạng máy chủ mạng lưới máy chủ cỡ lớn ❖ Biểu đồ mối quan hệ tất yếu tố có dạng tương tự đám mây Hà Nội 17-18/5/1019 giai đoạn phát triển công nghệ chiếu sáng thông minh Để đạt thành cơng chi phí điện thấp nhất, an tồn, tính bảo mật cải thiện mơi trường làm việc, nhà quản lý, nhà sản xuất cung cấp dịch vụ sản phẩm chiếu sáng cần thực năm giai đoạn chiến lược công nghệ chiếu sáng thông minh sau đây: Nguồn: “Smart cities series: How to realize smart lighting” Farisada, Data Science, IoT & Cybersecurity Sr Consultant // Join our team –LINKIT, Dec 21, 2016 Hà Nội 17-18/5/1019 5 giai đoạn phát triển công nghệ chiếu sáng thông minh Smart Lighting Thơng minh (Intelligence) Phân tích (Analytics) Kết nối mạng (Connectivity) Cảm biến Điều khiển (Sensors & Controls) Đèn LED OLED Nguồn: Silicon Labs White Paper: Enhancing Smart Lighting with 802.15.4 Mesh, Bluetooth and Multiprotocol Connectivity (14/8/2018) Hà Nội 17-18/5/1019 Giai đoạn 1: Sử dụng đèn LED OLED thay loại đèn truyền thống Đèn LED ❑ Đèn huỳnh quang (T8, T5, CFL), đèn sợi đốt, đèn halogen đèn HID (HPS, MH) sử dụng nhiều lượng so với đèn LED để tạo lượng ánh sáng, điều làm cho đèn LED sử dụng có hiệu hơn, lại có độ trì quang thơng tuổi thọ cao ❑ Bên cạnh chi phí lượng giảm này, việc sản xuất đèn LED ngày hồn thiện, chi phí liên tục giảm , giá thành LED ngày rẽ ❑ Bóng đèn chế tạo thông minh nhờ sử dụng điốt phát sáng (LED), kết hợp với công nghệ điều khiển thông minh kết nối với mạng Wi-Fi Hà Nội 17-18/5/1019 Hà Nội 17-18/5/1019 Lưu ý: Kilolumen thước đo lượng ánh sáng khả kiến nguồn sáng Dữ liệu giá tính la Theo số liệu DOE (Mỹ) Nguồn: https://thinkprogress.org/5-charts-that-illustrate-the-remarkable-led-lightingrevolution-83ecb6c1f472/ Hà Nội 17-18/5/1019 Hiệu suất phát sáng trung bình (lượng ánh sáng đơn vị lượng tiêu thụ) & chi phí cho bóng đèn Nguồn: Thomas Lindhqvist & Mikael Backman, International Institute for Industrial Environmental Economics (IIIEE) Lund University The Life Cycle of LED A review by IIIEE & Lighting Metropolis, Goldman Sachs, 2015 Hà Nội 17-18/5/1019 10 Sự tương thích cơng nghệ kết nối chiếu sáng/thành phố thông minh Băng Phânthơng tích Ứng dụng Loại cơng nghệ Tương thích cho ứng dụng Rất phù hợp Phù hợp Băng thông hẹp Ít phù hợp Băng thơng trung Tương thích tổng thể Khơng phù hợp Băng thơng rộng 35 Ví dụ 5: Cơng trình chiếu sáng thơng minh sử dụng đèn LED điều khiển trung tâm Đại học Bách khoa Tp Hồ Chí Minh phối hợp với cơng ty Điện Quang SX thiết kế, chế tạo khuôn viên Đại học Quốc gia Tp.Hồ Chí Minh, Q Thủ Đức (2018-2019) Số lượng đèn HID loại thay đèn Số lượng đèn LED loại lắp đặt đèn Tổng công suất lắp đặt phương án sở kW Tổng công suất lắp đặt phương án thay kW Điện tiết kiệm so với thiết kế cũ/năm % Giảm phát thải khí nhà kính hàng năm Nguồn: Local Development and Promotion of LED Technologies for Advanced General Lighting, UNDP/GEF/ VAST(HTD)-2015-2019 Hà Nội 17-18/5/1019 36 Đèn đường kết nối với trạm 4G, 5G cho phép thực thêm chức khác thành phố, giảm chi phí quản lý cung cấp vùng phủ sóng tốt cho thành phố Nguồn:Signify Hà Nội 17-18/5/1019 37 10 thành phố hàng đầu giới thực “Đèn đường kết nối” Nguồn:https://iot-analytics.com/top-10-cities-implementing-connected-streetlights/ Hà Nội 17-18/5/1019 38 Phân tích Lợi ích Hà Nội 17-18/5/1019 39 Giai đoạn 4: Phân tích (Analytics) ❑ Phân tích mức tiêu thụ lượng cho chiếu sáng cho phép phát mẫu so sánh người máy tính để nhận tối ưu hóa sử dụng ánh sáng ❑ Các nhà quản lý tịa nhà phân tích liệu khu vực cơng cộng chiếu sáng, văn phòng kinh doanh, khu nhà để có thơng tin liên quan đến nghề nghiệp, thói quen xu hướng ❑ Dựa kết phân tích đó, đưa biện pháp thực để tối đa hóa việc giảm chi phí chí tăng cường an ninh mơi trường cho người sử dụng Hà Nội 17-18/5/1019 40 Giai đoạn 5: Sự thông minh (Intelligence) ❑ Giải pháp chiếu sáng thông minh (Smart) trở nên thơng minh (more intelligent) cách sử dụng công nghệ “Dữ liệu lớn” (Big Data)1 “Trí tuệ nhân tạo” (I.A.)2 “Dữ liệu lớn” thuật ngữ cho việc xử lý tập hợp liệu lớn phức tạp mà ứng dụng xử lý liệu truyền thống không xử lý Dữ liệu lớn bao gồm thách thức phân tích, thu thập, giám sát liệu, tìm kiếm, chia sẻ, lưu trữ, truyền nhận, trực quan, truy vấn tính riêng tư Đối với khái niệm big data để làm việc, tổ chức cần phải có sở hạ tầng để thu thập chứa liệu, cung cấp quyền truy cập đảm bảo thông tin lưu trữ chuyển tiếp “Trí tuệ nhân tạo” ngành thuộc lĩnh vực khoa học máy tính, trí tuệ người lập trình tạo nên với trợ giúp máy tính để tự động hóa hành vi thơng minh người Hà Nội 17-18/5/1019 41 Giai đoạn 5: Thông minh (Intelligence) ❑ Giải pháp chiếu sáng thơng minh (Smart) trở nên thơng minh (more intelligent), cách thêm Dữ liệu lớn Trí tuệ nhân tạo (I.A.) ❑ Điều có nghĩa mạng thiết bị chiếu sáng kết nối phải liên tục thu thập chia sẻ liệu với mạng khác ❑ Không thực thể thiết bị phân tích kết quả, xác định bất thường việc sử dụng ánh sáng tạo phân tích dự đốn mức tiêu thụ tương lai để giảm mức tiêu thụ lượng cho chiếu sáng ❑ Xu hướng “Thành phố thông minh” dẫn đến mơ hình cung cấp dịch vụ dịch vụ chiếu sáng tính phí sở đăng ký thay thơng qua tốn lần gọi Dịch vụ chiếu sáng Hà Nội 17-18/5/1019 42 Phân tích Lợi ích Hà Nội 17-18/5/1019 43 Ví dụ Phân tích Mining-RoX – Mobile Robots in Underground Mining Nguồn:Steve GrehlSteve GrehlMarc DonnerMarc DonnerMarvin FerberMarvin Ferber Helmut MischoHelmut Mischo, Conference: Third International Future Mining ConferenceAt: Sydney, 4–6 NOVEMBER 2015 Hà Nội 17-18/5/1019 44 Ví dụ Asistant Personal Robot (APR) for Supervision of Temperature, Humidity, and Luminance with Embedded ARM-based sensor system Jordi Palacín, Eduard Clotet, Dani Martínez, Javier Moreno, and Marcel Tresanchez , Automatic Supervision of Temperature, Humidity, and Luminance with an Assistant Personal Robot, Journal of Sensors, Volume 2017, Article ID 1480401, https://doi.org/10.1155/2017/1480401 Hà Nội 17-18/5/1019 45 Tóm tắt lợi ích chiếu sáng thông minh tăng trưởng qua giai đoạn (gộp giai đoạn thành «Smart Cities/Internet things» Hà Nội 17-18/5/1019 46 Kết luận ❑ Để đạt mức độ thành công cao giảm tối đa chi phí cho chiếu sáng, giai đoạn phát triển smart ligting cần phải thực cách hợp lý, hài hịa, tùy theo trình độ cơng nghệ, trí thức, hạ tầng kiến trúc, khả tài nước ❑ Các giai đoạn 1,2 3: chiếu sáng LED, cảm biến, điều khiển kết nối giải pháp công nghệ biết đến áp dụng chủ yếu giới Việt Nam ❑ Trong loại nguồn sáng, LED OLED hai loại nguồn sáng tiết kiệm điện tốt nhất; Đèn LED có thị trường cao đèn OLED có thị trường thấp Tuy nhiên đèn OLED phát triển, sử dụng chủ yếu số lĩnh vực chiếu sáng chuyên biệt Hà Nội 17-18/5/1019 47 ❑ Giai đoạn “Phân tích” “Thông minh” liên quan đến công nghệ “Dữ liệu lớn” (Big Data) “Trí tuệ nhân tạo” (A.I.), nhằm sử dụng đèn LED OLED tối ưu hóa hơn, lấy lợi ích tiện nghi người làm trung tâm tiết kiệm lượng đạt đến 90% ❑ Ở Giai đoạn này, nhà sản xuất, cung cấp thiết bị dịch vụ chiếu sáng tận dụng hiệu liệu cảm biến ghi nhận, phân tích cơng nghệ “Dữ liệu lớn” để điều khiển chất lượng chiếu sáng cách thông minh ❑ Cách thức mà công nghệ thông tin IoT tạo năm giai đoạn giải pháp chiếu sáng thơng minh trình bày tạo chuỗi giá trị, thể thay đổi cơng nghệ thơng minh để góp phần thực hóa thành phố thơng minh Hà Nội 17-18/5/1019 48 VIỆN HÀN LÂM KHO HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM (VAST) TRUNG TÂM PHÁT TRIỂN CÔNG NGỆ CAO (HTD) DỰ ÁN “PHÁT TRIỂN VÀ THÚC ĐẨY CÔNG NGHỆ LED CHO CHIẾU SÁNG CHUNG Ở VIỆT NAM” - XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN Hội nghị khoa học chiếu sáng toàn quốc, Hà Nội 17-18/5/1019 49 ... nhằm làm rõ đặc điểm lợi ích giai đoạn Hà Nội 17-18 /5/ 1019 Nhận biết chiếu sáng thông minh (Smart Lighting) ❑ Định nghĩa: Hệ thống chiếu sáng thông minh hệ thống chiếu sáng kết nối với mạng, giám... https://doi.org/10.1 155 /2017/1480401 Hà Nội 17-18 /5/ 1019 45 Tóm tắt lợi ích chiếu sáng thơng minh tăng trưởng qua giai đoạn (gộp giai đoạn thành «Smart Cities/Internet things» Hà Nội 17-18 /5/ 1019 46 Kết... môi trường cho người sử dụng Hà Nội 17-18 /5/ 1019 40 Giai đoạn 5: Sự thông minh (Intelligence) ❑ Giải pháp chiếu sáng thơng minh (Smart) trở nên thông minh (more intelligent) cách sử dụng công