Nissan พาเยี่ยมชมศูนย์วิจัยแห่งนวัตกรรมที่ประเทศญี่ปุ่น

การมองไปข้างหน้าถึงอนาคตนับเป็นสิ่งที่ Nissan (นิสสัน) ให้ความสำคัญ มีความภาคภูมิใจมาโดยตลอด และวิสัยทัศน์ที่ก้าวไปข้างหน้านี้ตอกย้ำให้เห็นว่าบุคลากรของ Nissan มีทัศนคติที่ใฝ่รู้ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เรื่องราวของนักวิจัยที่เรากำลังจะนำเสนอต่อไปนี้ เป็นเรื่องราวของนักวิจัยรุ่นใหม่ที่มีความปราดเปรื่องพร้อมจะท้าทายกับตัวเองอยู่เสมอไม่เว้นแต่ละวัน ยังไล่ล่าตามหาฝัน และพร้อมรับมือกับทุกปัญหา ทีมนักวิจัยรุ่นใหม่ของเรามุ่งมั่นผลักดันตัวเองให้มีพัฒนาการเพื่อค้นคว้าหาแนวทางแก้ไขปัญหาที่มีความซับซ้อน โดยขับเคลื่อนภายใต้หลักการสำคัญของ Nissan ที่ว่า "กล้าทำในสิ่งที่คนอื่นไม่กล้า" ซึ่งที่ศูนย์วิจัยของ Nissan พวกเขาทำงานด้วยแนวคิดที่ล้ำสมัยมุ่งสู่การพัฒนาเทคโนโลยีแห่งอนาคตเพื่อการขับขี่รถยนต์ในยุคหน้า นิสสัน มอเตอร์ ประเทศญี่ปุ่น มีศูนย์วิจัย และพัฒนาถึง 2 แห่งซึ่งตั้งอยู่ในพื้นที่จังหวัดคานากาวะ โดยหนึ่งในอาคารนั้นเปิดดำเนินการมาตั้งแต่ปี 2501 พิสูจน์ว่า Nissan ให้ความสำคัญกับการลงทุนด้านการวิจัย และพัฒนามาอย่างยาวนาน ที่แห่งนี้ถือเป็นจุดเริ่มต้นของการพัฒนาเทคโนโลยีหลายๆ อย่างของ Nissan รวมถึงการพัฒนาโซลูชันต่างๆ ซึ่งจะกลายเป็นนวัตกรรมที่สำคัญในอนาคต วัตถุประสงค์หลักของนักวิจัยของ Nissan คือ การพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงเพื่อช่วยให้ Nissan สามารถนำไปใช้งานได้จริง ตลอดจนประเมิน ทเรนด์ในปัจจุบันเพื่อวิเคราะห์ถึงความต้องการในอนาคต Nissan แบ่งกระบวนการวิจัยออกเป็น 4 ส่วน ดังนี้: 1. การขับเคลื่อนพลังงานไฟฟ้าสู่เป้าหมายการลดคาร์บอนเป็น 0 (Carbon Neutrality) 2. การพัฒนาบริการด้านการขับเคลื่อนเพื่อสร้างสรรค์ประสบการณ์ใหม่ๆ 3. ผลักดันการใช้นวัตกรรมปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) ให้เหนือกว่ารถยนต์ธรรมดา และขยายการไปสู่การผลิตเพื่อใช้จริง 4. คิดค้นนวัตกรรมเทคโนโลยีการผลิตใหม่ๆ เพื่อยานยนต์แห่งอนาคต ศูนย์วิจัยแห่งนี้เปรียบเสมือนเข็มทิศของ Nissan เป็นจุดนัดพบของเหล่านักวิจัยที่มารวมตัวกันด้วยพลังขับเคลื่อนจากภายในที่เป็นอันหนึ่งอันเดียวกัน มุ่งสู่การเปลี่ยนแปลงโลกด้วยเทคโนโลยีใหม่ๆ งานวิจัยที่ลึกถึงระดับจุลภาค: สร้างสรรค์ผงโลหะที่สมบูรณ์แบบ สายงานการพิมพ์ 3 มิติ: โมเอะ เมกาตะ (อายุงาน 3 ปีที่ Nissan) โมเอะ เมกาตะ เป็นนักวิจัยด้านวัสดุการพิมพ์ 3 มิติ (Moe Mekata, 3D Printing Materials Researcher) เราถามเธอถึงความหลง ใหลในการค้นคว้า และความตื่นเต้นจากการพัฒนาความสามารถในการพิมพ์งาน 3 มิติให้แก่ Nissan โมเอะสนใจเรื่องเทคโนโลยีการผลิตมาตั้งแต่สมัยเรียนมหาวิทยาลัย หลังจากจบการศึกษาเธอเลือกเข้าร่วมงานกับ Nissan แทนที่จะเลือกทำงานกับผู้ผลิตรายอื่นๆ เนื่องจากการผลิตรถยนต์ประกอบด้วยกระบวนการผลิตหลากหลายรูปแบบ โมเอะบอกเราด้วยความรู้สึกที่ตื่นเต้นว่า “การผลิตชิ้นส่วนโลหะด้วยเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ทำให้โลกของการผลิตรถยนต์นั้นเปลี่ยนไป เนื่องจากเครื่องพิมพ์ 3 มิติสามารถผลิตชิ้นส่วนรูปทรงใดก็ได้โดยไม่ต้องอาศัยแม่พิมพ์ ซึ่งช่วยให้เราลดน้ำหนักชิ้นส่วนลงได้โดยใช้โมเดลโครงสร้าง 3 มิติ และการบูรณาการส่วนประกอบเข้าด้วยกัน นอกจากนี้ เครื่องพิมพ์ 3 มิติยังช่วยให้เราสามารถปรับความแข็งแรงของชิ้นส่วน หรือวัสดุ (เช่น อลูมิเนียม หรือเหล็ก) ขึ้นอยู่กับตัวชิ้นส่วนเอง หรือประสิทธิภาพที่ต้องการ มันเหมือนฝันเลยค่ะ ! อีกไม่นาน เราจะสามารถสร้างชิ้นส่วนเฉพาะต่างๆ ได้ตามที่วิศวกรต้องการ” วัสดุที่ใช้ในการพิมพ์ 3 มิติแบบดังกล่าว คือ ผงโลหะเม็ดเล็กๆ ที่ประกอบกัน ตัวผงจะทับซ้อน และหลอมรวมกันทีละชั้น จนก่อตัวเป็นชิ้นเดียวกัน ซึ่งต่างจากการผลิตชิ้นส่วนโดยทั่วไปที่ต้องอาศัยการหล่อ การตัด และการเชื่อม ด้วยวิธีการนี้เองจะช่วยลดขยะ ซึ่งงานวิจัยของโมเอะมุ่งเน้นไปที่การพัฒนาผงโลหะที่นำมาใช้ในกระบวนการ หนึ่งในความท้าทายที่นำไปสู่การต่อยอดเชิงพาณิชย์ คือ การพัฒนาคุณภาพของผงโลหะให้ดีขึ้นแต่ยังคงต้นทุนไว้เท่าเดิม ในปัจจุบันเครื่องพิมพ์ 3 มิติ ได้รับความสนใจมากขึ้น ไม่ใช่เพียงเพราะประสิทธิภาพ และคุณภาพ แต่เป็นเพราะพวกมันมีบทบาทสำ คัญต่อความพยายามเพื่อบรรลุเป้าหมายการปล่อยคาร์บอนเป็น 0 ของ Nissan ชิ้นส่วนที่ผลิตจากการพิมพ์ 3 มิติสามารถช่วยให้รถ ยนต์ไฟฟ้า หรืออีวี (Electric Vehicles: EVS) มีน้ำหนักเบาลง จึงช่วยเพิ่มระยะการขับขี่ได้ไกลยิ่งขึ้น นี่ถือเป็นก้าวสำคัญ เพราะรถ ยนต์ไฟฟ้ามักจะมีน้ำหนักที่หนักกว่าปกติอันเนื่องมาจากชุดแบทเตอรีในตัวรถ และด้วยการรวบรัดขั้นตอนในการสร้างชิ้นส่วนให้เหลือเพียงขั้นตอนเดียว จากที่ก่อนหน้านี้ต้องอาศัยวิธีการผลิตหลายขั้นตอน เครื่องพิมพ์ 3 มิติจะปรับรูปทรงของชิ้นส่วนให้เหมาะสมเพียงขั้นตอนเดียว ซึ่งจะช่วยลดปริมาณวัสดุเหลือใช้ “คุณภาพผงโลหะโดยภาพรวมนั้นเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพขั้นสุดท้ายของชิ้นส่วนรถที่ผลิตจากการพิมพ์ 3 มิติ นั่นจึงเป็นเหตุผลที่เราตั้งเป้าที่จะพัฒนาผงโลหะใหม่ๆ ที่มีคุณภาพสูงในแบบที่ไม่มีใครสามารถนำไปดัดแปลงได้” พร้อมผลักดันให้รถยนต์ไฟฟ้าเป็นที่นิยมมากยิ่งขึ้น: กับการเดินหน้าสู่การพัฒนาที่ยิ่งใหญ่ แบทเตอรีแบบ All-Solid-State: ฮิโรกิ คาวาคามิ (อายุงาน 7 ปีที่ Nissan) และคาซึฮิโระ โยชิโนะ (อายุงาน 4 ปีที่ Nissan) All-Solid-State เป็นแบทเตอรีเจเนอเรชันใหม่ ฮิโรกิ คาวาคามิ (Hiroki Kawakami) และคาซึฮิโระ โยชิโนะ (Kazuhiro Yoshino) ทุ่มเทอย่างหนักในการวิจัย และพัฒนาเพื่อให้แบทเตอรีชนิดนี้สามารถใช้งานได้จริง ฮิโรกิทำงานร่วมกับนักวิจัย และนักศึกษาจากทั่วโลกที่มหาวิทยาลัยเพอร์ดู (Purdue University) ในสหรัฐอเมริกา ขณะที่คาซึฮิโระกำลังทำงานร่วมกับนักวิจัยที่ศูนย์วิจัยของ Nissan ในญี่ปุ่น แบทเตอรีลิเธียม-ไอออนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมีอีเลคทรอไลท์เหลวที่คอยนำพาลิเธียม-ไอออน ในทางกลับกัน อีเลคทรอไลท์ในแบทเตอรีลิเธียม-ไอออนแบบ All-Solid-State นั้น ตามคำจำกัดความ คือ เป็นแบบแข็ง แต่ทำไมแบทเตอรีชนิดนี้กำลังได้รับความสนใจ วันนี้เรามาหาคำตอบจากนักวิจัยของ Nissan ทั้ง 2 กัน “ข้อดีที่สำคัญที่สุดของแบทเตอรีแบบ All-Solid-State คือ ความหนาแน่นของพลังงานที่เพิ่มขึ้นเป็นอย่างมาก โดยการใช้วัสดุอีเลคทโรดที่เก็บลิเธียม-ไอออน และอีเลคทรอนที่มากขึ้นนี้เอง จึงสามารถเก็บพลังงานได้มากขึ้นโดยใช้ปริมาณที่น้อยลง” คาซึฮิโระ อธิบายด้วยความตื่นเต้น “ถ้าแบทเตอรีนี้ถูกนำไปใช้ในรถยนต์ไฟฟ้า เราคาดว่าจะได้ระยะการขับขี่ที่เพิ่มขึ้นมาก อีเลคทรอไลท์แบบแข็งยังทำให้การชาร์จไฟฟ้าเร็วขึ้นอีกด้วย เหตุผลเหล่านี้ช่วยให้แบทเตอรีแบบ All-Solid-State กลายเป็นปัจจัยในการเร่งให้เกิดการใช้รถยนต์ไฟฟ้าอย่างแพร่หลาย ในฐานะที่เป็นส่วนหนึ่งของโครงการสำหรับนักวิจัยรุ่นใหม่ที่ Nissan ได้มอบหมายให้ปฏิบัติงานในต่างประเทศ ฮิโรกิทดสอบโดยจำ ลองสถานการณ์จริงทุกวันเพื่อตรวจสอบการทำงานภายใน รวมถึงประสิทธิภาพแบทเตอรี เขาส่งข้อมูลนี้ไปยังศูนย์วิจัยของ Nissan ซึ่งคาซึฮิโระใช้ข้อมูลนี้เพื่อสร้างต้นแบบ และใช้ทดสอบเสมือนว่าเป็นแบทเตอรีจริง เขาทำการทดลองร่วมกับทีมเพื่อพิสูจน์ว่าเป้าหมายที่วางไว้เป็นไปได้หรือไม่ เราควรพัฒนาแบทเตอรี All-Solid-State ไปในทิศทางใดเพื่อให้สามารถใช้งานได้จริง "หนึ่งในส่วนที่ยากที่สุดในการพัฒนาแบทเตอรี All-Solid-State คือ การสัมผัสระหว่างกันของอนุภาควัสดุที่ทำปฏิกิริยา ซึ่งเก็บลิเธียม-ไอออนไว้ในอีเลคทโรด และอนุภาคอีเลคทรอไลท์ ซึ่งลิเธียม-ไอออนจะผ่านเข้าไป" ฮิโรกิ กล่าว “เพื่อให้การสัมผัสของอนุภาคเป็นไปอย่างมีประสิทธิภาพ เราจำเป็นต้องใช้เครื่องจักรที่ใช้แรงดันสูงจากภายนอก สิ่งสำคัญ คือ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการสัมผัสที่เพียงพอแม้แรงดันต่ำ ระหว่างวัสดุที่ทำปฏิกิริยาของอีเลคทโรดกับอีเลคทรอไลท์ เราทำงานอย่างเต็มที่ทุกวันเพื่อหาวิธีแก้ปัญหานี้ผ่านกระบวนการลองผิดลองถูก” ฮิโรกิอธิบายด้วยความรู้สึกที่ตื่นเต้นเช่นเดียวกับโมเอะว่า "ยังมีอีกหลายอย่างเกี่ยวกับแบทเตอรีที่เราต้องทำความเข้าใจ มีหลายประ เด็นที่เรายังต้องหาทางแก้ไขเพื่อให้เข้าใจได้อย่างลึกซึ้ง เราพูดคุยกับนักวิจัย และนักศึกษาในท้องถิ่นทุกวันถึงประเด็นปัญหายากๆ ซึ่งแต่ละคนมีวิธีคิดที่แตกต่างกัน จากนั้นจึงแลกเปลี่ยนความคิดเห็นกันซึ่งกันและกัน นับเป็นเรื่องดีเมื่อทุกคนเข้าใจถึงวิธีการแก้ปัญ หาที่ตรงกัน" คาซึฮิโระ ผู้ซึ่งค้นคว้าวิจัยเกี่ยวกับแบทเตอรีแบบ All-Solid-State ตั้งแต่สมัยเรียนมหาวิทยาลัย มองว่าหนึ่งในสิ่งที่ดีที่สุดเกี่ยวกับ  Nissan คือ การที่ Nissan รับฟังคนรุ่นใหม่ และให้โอกาสพวกเขาจัดการรับมือกับปัญหาได้ด้วยตัวเอง “ผมกับเพื่อนนักวิจัยรุ่นใหม่ท้าทายตัวเองทุกวัน แค่เพียงคำพูดไม่สามารถบรรยายความรู้สึกที่เราได้รับเมื่อประสบความสำเร็จตามที่วางไว้ได้” ภายใต้บรรยากาศของศูนย์วิจัย Nissan ที่เต็มไปด้วยกำลังใจ โมเอะ ฮิโรกิ และคาซึฮิโระ พยายามผลักดันตัวเองอย่างต่อเนื่องให้บรรลุเป้าหมาย และส่งมอบเทคโนโลยีแห่งอนาคตให้แก่ลูกค้าของเรา