Chuyển đổi số và hạ tầng chất lượng quốc gia


Hạ tầng chất lượng quốc gia (National Quality Infrastructure – NQI) là nền tảng kỹ thuật quan trọng của một nền kinh tế phát triển bền vững, ổn định và thành công. Hạ tầng chất lượng quốc gia gồm tập hợp nhiều dữ liệu khác nhau dựa trên các phép đo và thử nghiệm có độ chính xác cao. Do đó, hạ tầng chất lượng quốc gia có mối quan hệ chặt chẽ với hoạt động đo lường.

Thế kỷ XXI là giai đoạn các quốc gia, nền kin tế đang trong quá trình chuyển đổi số toàn diện. Tiến trình này thiết lập một nền tảng vững chắc cho sự phát triển kinh tế – xã hội trong kỷ nguyên số. Trong giai đoạn vừa qua, hoạt động số hóa đã được bổ trợ cùng với sự phát triển “theo cấp số nhân” về năng lực tính toán và lưu trữ của các hệ thống công nghệ thông tin, thiết bị điện tử. Tốc độ trao đổi dữ liệu của các thiết bị đa năng ngày càng tăng giúp nâng cao tính hiệu quả và giảm thiểu thời gian thao tác. Thực tế này mở ra tiềm năng to lớn để khai thác dữ liệu, lưu trữ thông tin, tạo ra các “mạng lưới mới” mang tính liên ngành giữa các đối tượng có liên quan trong phát triển kinh tế – xã hội.

Đo lường với chuyển đổi số

Các yếu tố của hạ tầng chất lượng quốc gia bao gồm đo lường, tiêu chuẩn, đánh giá sự phù hợp và công nhận. Những thành tựu về thuật toán, thống kê, bảo mật, công nghệ thông tin và truyền thông (Information and Communication Technology – ICT) nói chung tạo ra một nền tảng vững chắc để tiến tới chuyển đổi số trong hoạt động đo lường cũng như lưu trữ dữ liệu đo lường được tạo ra hàng giây với tốc độ chóng mặt. Các yếu tố này trở thành nền tảng cho hoạt động chuyển đổi số trong đo lường pháp định.

Theo đó, các hoạt động đo lường pháp định (cùng với hoạt động đánh giá sự phù hợp, hệ thống thanh tra, kiểm tra, giám sát thị trường (Market Surveillance), sau đây gọi chung là thanh tra, kiểm tra), sẽ phải đượ điều chỉnh phù hợp. Đây là một trong các điều kiện tiên quyết để thực hiện quá trình chuyển đổi số trong đo lường, đưa đo lường kết chặt chẽ với phát triển kinh tế – xã hội trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0.

Đức là một trong những nền kinh tế đi đầu trong hoạt động nghiên cứu, ứng dụng và chuyển đổi số về đo lường, phục vụ mục tiêu chuyển đổi số. Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) với tư cách là Viện Đo lường quốc gia Đức là cơ quan giữ vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy phát triển năng lực chuyển đổi số về đo lường. Cùng với việc triển khai các hoạt động đo lường, PTB cũng phát triển nhiều thuật toán cao cấp, những phương pháp phân tích và xác nhận dữ liệu đo lường thông qua việc liên kết chuẩn đo lường đến Hệ đơn vị quốc tế (International System of Units – SI). Điều này thể hiện vai trò quan trọng của PTB trong hoạt động công nhận và hoạt động đo lường pháp định của Đức. PTB thực hiện vai trò là cơ quan đầu mối quốc gia trong việc xây dựng, duy trì và phát triển các chuẩn đo lường quốc gia và quốc tế; phối hợp với các cơ quan thực hiện hoạt động thanh tra, kiểm tra trong phạm vi của Pháp lệnh Đo lường và Kiểm định (Measures and Verification Act, MessEG) và Sắc lệnh Đo lường và Kiểm định (Measures and Verification Ordinance, MessEV).

Cũng như các cơ quan/viện đo lường quốc gia (National Metrology Institute – NMI) (sau đây viết tắt là viện đo lường quốc gia) khác, PTB trở thành một trụ cột quan trọng của hạ tầng chất lượng quốc gia của Đức, một đối tác tin cậy đối với nhu cầu chuyển đổi số trong một số ngành công nghiệp của Đức. Ở cấp độ quốc gia, viện đo lường quốc gia cung cấp các dịch vụ đo lường, đồng thời kiểm soát quá trình chuyển đổi số đối với những hệ thống, thiết bị khác nhau (như: dữ liệu, cảm biến, thiết bị đo…). Ở cấp độ quốc tế, các chương trình nghiên cứu hợp tác chung giữa các viện đo lường quốc gia nhằm triển khai các ý tưởng, dự án nghiên cứu mới sẽ thúc đẩy mạnh mẽ quá trình chuyển đổi số trong hoạt động đo lường. Ví dụ, Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Mỹ (American National Standards Institue – NIST) hợp tác với các tổ chức công lập, các đối tác tư nhân để xây dựng các nền tảng chuyển đổi số dựa trên công nghệ điện toán đám mây, dữ liệu lớn, bảo mật, học máy (Machine Learning)… Đây là cơ sở để triển khai hoạt động chuyển đổi số trong đo lường. Hiện nay, các nhóm nghiên cứu tương tự cũng được phát triển trên khắp thế giới. Với sự hỗ trợ của Chính phủ Đức, PTB đã phát triển năng lực để trở thành một trong những viện đo lường quốc gia hàng đầu thế giới về chuyển đổi số trong đo lường.

Định hướng

PTB và một số viện đo lường quốc gia đã thực hiện nghiên cứu về định hướng chuyển đổi số trong đo lường dựa trên năng lực hiện tại của các nền kinh tế sau khi phân tích về yêu cầu của người sử dụng. Trên cơ sở đó, 04 định hướng mới nhằm thúc đẩy hoạt động chuyển đổi số trong đo lường được xác định bao gồm:

Thứ nhất, định hướng về chuyển đổi số trong các dịch vụ đo lường: Đây là định hướng trọng tâm của các viện đo lường quốc gia trong việc phát triển hạ tầng chất lượng quốc gia và hệ thống đo lường pháp định. Để thực hiện mục tiêu này, viện đo lường quốc gia cần xây dựng, phát triển những công cụ tham chiếu, quy trình thống kê, hạ tầng số, từ đó thực hiện các hoạt động đánh giá sự phù hợp và thanh tra, kiểm tra trong đo lường.

Thứ hai, định hướng về phân tích lượng dữ liệu lớn trong đo lường: Mục tiêu là phát triển các phương pháp phân tích lương dữ liệu lớn trong đo lường, cùng với các phương thức đánh giá dữ liệu, phát triển các giải pháp số trong đo lường công nghiệp (song song với quá trình xử lý lượng dữ liệu lớn…).

Thứ ba, định hướng về đo lường trong hệ thống thông tin: Hướng tới việc đảm bảo an toàn, bảo mật, hiệu quả của thông tin đo lường trong bối cảnh thông tin bùng nổ của Cách mạng công nghiệp 4.0. Trong thời đại thông tin số như hiện nay, yêu cầu đối với hoạt động đo lường trong hệ thống thông tin phải đảm bảo tính chính xác, nhanh chóng, bảo mật đối với toàn bộ quá trình liên kết chuẩn của các phép đo phức tạp trong mạng 5G, các đại lượng đo phi tuyến, thống kê với tần số cao, các đại lượng đo từ các hệ thống thông tin số, các hệ thống ăngten phức tạp…

Thứ tư, định hướng về mô phỏng và thiết bị đo ảo trong đo lường: Đây là định hướng phát triển các phương pháp phân tích và phê duyệt đo lường đối với các hệ thống chuẩn đo lường  được kết nối và số hóa. Mô phỏng hoạt động thử nghiệm (như: kỹ thuật đo lường tọa độ), kiểm soát tự động hóa đối với các quy trình và chuẩn đo lường… sẽ có vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ thực hiện, đánh giá hoạt động đo lường.

Chiến lược

PTB và một số viện đo lường quốc gia hàng đầu khuyến nghị phải xây dựng chiến lược chuyển đổi số trong đo lường, đặc biệt là việc ủng hộ những sáng kiến, mô hình triển khai các hoạt động chuyển đổi số đối với những dự án mang tính liên ngành. Cụ thể như sau:

Sáng kiến Đám mây đo lường (Metrology Cloud – MC): Đám mây đo lường được hình thành để thiết lập một nền tảng cốt lõi, tin cậy cho các hạ tầng chất lượng quốc gia trên cơ sở hạ tầng và dữ liệu hiện có. Đám mây đo lường cho phép và hỗ trợ các hạ tầng chất lượng quốc gia thực hiện quyền truy cập, tham gia, khai thác và sử dụng cơ sở hạ tầng và dữ liệu nhằm mục tiêu chuyển đổi số trong hoạt động đo lường của nền kinh tế với lộ trình phù hợp.

Sáng kiến Chứng chỉ hiệu chuẩn số (Digital Calibration Certificate – DCC): Chứng chỉ hiệu chuẩn số là một cấu trúc thông tin số được chuẩn hóa để sử dụng trong hoạt động hiệu chuẩn. Chứng chỉ hiệu chuẩn số được chấp nhận trong hoạt động quản lý đo lường và được chấp nhận trong hệ thống phân cấp hiệu chuẩn của hạ tầng chất lượng quốc gia.

Sáng kiến đo lường với các thuật toán và thử nghiệm ảo: Sáng kiến phát triển năng lực xây dựng các mô hình ứng dụng, các mô phỏng, phân tích dữ liệu và các yếu tố cần thiết thực hiện các quy trình, thủ tục trong hoạt động đo lường.

Cùng với sự phát triển của mạng 5G, mô hình hạ tầng chất lượng quốc gia được chuyển đổi sang mô hình hạ tầng chất lượng quốc gia số (Digital NQI – D-NQI). Tuy nhiên, đây mới chỉ là những bước đầu. Để bảo đảm độ chính xác trong sản xuất, quá trình chuyển đổi số của hạ tầng chất lượng quốc gia cần được tiếp tục nghiên cứu với các yêu cầu cụ thể, đặc biệt cần phù hợp với lộ trình điều chỉnh của các quy định trong đo lường pháp định.

TH: T.Giang – CSCI

Nguồn tham khảo: Hà Minh Hiệp – Chuyển đổi số về đo lường trong hạ tầng chất lượng quốc gia – NXB CTQG 2022

Trả lời

Điền thông tin vào ô dưới đây hoặc nhấn vào một biểu tượng để đăng nhập:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Đăng xuất /  Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Đăng xuất /  Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Đăng xuất /  Thay đổi )

Connecting to %s