Tại Việt Nam, đã có một số ý tưởng và triển khai về sản phẩm đồng hồ nước thông minh để giải quyết vấn đề này. Startup LC Tech (Hà Nội) đã đạt giải nhất tại cuộc thi “Khởi nghiệp vì Môi trường” do Đại sứ quán Hoa Kỳ thực hiện vào tháng 11/2018 là một ví dụ và được đánh giá là rất đáng chú ý.
Thiết kế không can thiệp và thuật toán tối ưu
Sản phẩm đồng hồ nước thông minh của LC Tech (tạm gọi trong bài: LC-SWM) là một thiết bị gắn thêm (add-on) vào phía trên đồng hồ nước bằng một đai kim loại. Thiết bị này sẽ chụp ảnh đồng hồ để đọc chỉ số, thông qua công nghệ nhận dạng ký tự bằng quang học OCR (Optical Character Recognition), các hình ảnh số sẽ được chuyển sang dạng văn bản, thiết bị sẽ gửi tin theo chu kì (12-24 tiếng/lần) qua sóng radio đến một cổng thu gateway có tầm phủ sóng khoảng 1km bằng công nghệ truyền dữ liệu không dây tầm xa (Sub 1Ghz); từ đó thông tin sẽ được chuyển về máy chủ xử lý.
Các tín hiệu từ gateway về máy chủ được truyền qua mạng 3G/4G. Kết quả sẽ được các thuật toán và trí tuệ nhân tạo (AI) xử lý và hiển thị trên website để nhà cung cấp và khách hàng đều có thể truy cập.
Trên thế giới, hiện có 2 loại đồng hồ nước thông minh chính là Thiết bị tự động đọc thông số AMR (Automatic Meter Reading) và Hệ thống đo lường tiên tiến AMI (Advanced Metering Infrastructure). Điểm khác biệt lớn nhất là AMI cho phép truyền tín hiệu giao tiếp hai chiều trong khi AMR sử dụng cơ chế truyền tin một chiều từ đồng hồ nước đến thiết bị đọc.
Chính vì vậy, các thiết bị AMR thường chỉ giúp giảm chi phí thu thập dữ liệu và lập hóa đơn, trong khi AMI là một hệ thống có nhiều khả năng hơn như cảnh báo sử dụng nước bất thường hoặc tương tác với những thiết bị khác trong mạng lưới như van nước, bơm nước,...để điều chỉnh nước và kiểm soát rò rỉ.
Thiết bị của LC Tech thuộc dạng AMI, tức là có khả năng truyền tín hiệu 2 chiều, tuy nhiên, do thiết kế không can thiệp vào đồng hồ nên các tính năng điều khiển như khóa van nước từ xa không được tích hợp luôn trong thiết bị.
Cấu tạo và thiết kế của đồng hồ nước thông minh LC-SWM.
Trong quá trình phát triển sản phẩm, Giám đốc công nghệ của công ty chia sẻ quan điểm: “Điều quan trọng là tìm ra phương án phù hợp nhất với hoàn cảnh thực tế ở Việt Nam, chứ không phải tạo ra một công nghệ tối tân nhất”. Trước LC Tech đã có rất nhiều công ty ở Trung Quốc, Đài Loan, Thổ Nhĩ Kỳ, Đức và Hàn Quốc sản xuất các thiết bị add-on cho đồng hồ nước dạng AMR trên thị trường, nhưng theo công ty LC-SWM, vẫn có những lợi thế cạnh tranh về đọc dữ liệu, không cần can thiệp vào bất cứ loại đồng hồ nào (cơ hay điện tử) nhưng vẫn đảm bảo kết quả gửi về chính xác.
Theo anh Nguyễn Thành Công, Giám đốc Công ty LC Tech và là người đồng phát triển sản phẩm, LC Tech làm chủ về mặt công nghệ để tối ưu chi phí sản xuất, lắp đặt. Thuật toán đọc, gửi và phân tích dữ liệu của công ty có thể giúp duy trì thời lượng sử dụng pin của sản phẩm tới 5 năm, tương đương với quy định về kiểm định đồng hồ nước hiện hành của Bộ KH&CN là 5năm/lần, giải quyết được vấn đề năng lượng vốn là bài toán chính của một hệ thống phần cứng có năng lực tính toán cao.
Ngoài ra, việc thiết kế add-on gắn thêm có ưu thế dễ tháo lắp, chi phí rẻ hơn so với việc can thiệp hay thay thế đồng hồ. Hơn nữa, các thiết bị đọc thông số và gateway đều được công ty tự thiết kế nên có thể chủ động kiểm soát được chi phí thiết bị và điều chỉnh thiết kế khác nhau.
Tiếp cận tư nhân để giải quyết vấn đề nhà nước
Sau gần 1 năm nghiên cứu, hiện tại LC-SWM đang ở mức sản phẩm mẫu và được lắp thử nghiệm một thời gian ngắn tại Công ty cổ phần Kỹ thuật đo lường VBC (Bắc Từ Liêm, Hà Nội). Doanh nghiệp dự kiến sản phẩm sẽ có giá từ 50 USD (tương đương 1,15 triệu VND), thấp hơn từ 3-5 lần so với các sản phẩm nhập ngoại.
Tuy nhiên, các doanh nghiệp tư nhân muốn tiếp cận với một lĩnh vực thống trị bởi các công ty nhà nước không hề dễ dàng. Tiến sĩ Nguyễn Thanh Mỹ, Chủ tịch HĐQT công ty RYNAN Technology (Trà Vinh) - một doanh nhân đi trước có nhiều kinh nghiệm trong việc phát triển sản phẩm đồng hồ nước thông minh AMI tại Việt Nam cho biết hiện có nhiều khó khăn trong việc ứng dụng đồng hồ nước thông minh tại Việt Nam.
Về kinh tế, theo ông Mỹ, phải có mô hình kinh doanh đủ hấp dẫn để công ty cấp nước sinh lời từ việc đầu tư và thay thế những thiết bị thông minh này. Ngay cả có mô hình kinh doanh sinh lời hấp dẫn, thì hầu hết các công ty nước đều không có tiền để đầu tư. Về công nghệ, thì chưa có công ty nào trong nước hoặc ngoài nước có thể cung cấp công nghệ trọn gói cho toàn bộ mạng lưới cấp nước thông minh.
Anh Nguyễn Thành Công (CEO) của công ty LC Tech tại lễ trao giải của ĐSQ Mỹ.
Bởi vậy, mặc dù cùng giải quyết vấn đề về mạng lưới nước, với quy mô và năng lực của mình, công ty LC Tech đã lựa chọn tiếp cận vào khu vực tư nhân. Đối tượng khách hàng dự kiến của LC-SMW chủ yếu ban quản trị các khu đô thị mới và hộ gia đình, đặc biệt là các chủ căn hộ cho thuê. Sản phẩm có thể được bán ra hoặc cho thuê theo tháng. Hiện nay, LC Tech đang trong quá trình thỏa thuận hợp tác với một số chủ đầu tư khu đô thị.
Có thể hình dung quy mô thị trường khổng lồ cho sản phẩm đồng hồ nước tại các các khu chung cư, ví dụ, khu đô thị Vinhomes Times City Hà Nội, hiện có hơn 23 tòa nhà chung cư, mỗi tòa có từ 400-520 căn hộ. Với chỉ một khu đô thị như trên, nếu khả năng xâm nhập thành công, công ty sẽ cần đáp ứng nhu cầu tối thiểu 10,000 sản phẩm triển khai ban đầu.
Anh Công cho biết nhu cầu của các chủ đầu tư trong vấn đề quản lý nước là tương đối lớn, họ thích thú với ý tưởng về những công cụ giúp quản lý thông minh, nhưng vẫn có tâm lý dè dặt khi trở thành “thí điểm”. Bởi vậy, trở ngại lớn nhất của LC Tech là việc làm sao để khách hàng chấp nhận sản phẩm.
Công ty đã đăng ký sáng chế và bảo hộ quyền sở hữu trí tuệ sản phẩm dưới tên gọi “Máy đọc chỉ số thông minh” – có nghĩa thiết bị không chỉ dùng để đọc chỉ số đồng hồ nước mà còn có thể áp dụng sang các chỉ số khác như điện, gas. Dự kiến, startup này sẽ tìm kiếm các nhà đầu tư nước ngoài có tầm nhìn phù hợp và khả năng đầu tư dài hạn từ Nhật, Đức… để phát triển sản phẩm đồng hồ nước thông minh và mong muốn “xuất khẩu tại thị trường Đông Nam Á.”