Nhà máy thông minh cần đạt những tiêu chí nào?

 Cách mạng công nghiệp 4.0 đang diễn ra tập trung vào công nghiệp kỹ thuật số, phát triển nâng lên một tầm cao mới. Công nghiệp 4.0 cung cấp một tiếp cận liên kết và toàn diện hơn cho sản xuất. Chuyển đổi dần các phương pháp sản xuất truyền thống sang công nghệ cao, xây dựng nhà máy thông minh phục vụ cho sản xuất.

Và nhà máy thông minh là gì? Cần đạt những tiêu chí nào để trở thành một nhà máy thông minh. Hãy cùng chúng tôi tìm hiểu trong bài viết này.

Công nghiệp 4.0

1. Nhà máy thông minh – Smart Factory 

Nhà máy thông minh được hiểu đơn giản là một nhà máy sản xuất mà trong đó các máy móc thiết bị hoạt động theo quy trình tự động hóa tối đa, con người và máy móc được kết nối qua internet, các hoạt động sản xuất đều được thực hiện bằng các máy móc tự động hóa.

Nhà máy thông minh chính là một bước phát triển nhảy vọt khi nhắc đến cách mạng công nghiệp 4.0 hỗ trợ trong lĩnh vực sản xuất, ứng dụng các công nghệ hiện đại để tạo ra khả năng sản xuất linh hoạt và tự thích ứng.

Ở Việt Nam, nhà máy thông minh vẫn còn là một thuật ngữ khá mới mẻ, việc xây dựng mô hình này còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như trình độ hiểu biết về công nghệ, chi phí đầu tư, nguồn nhân lực,…

Một nhà máy thông minh được vận hành dựa trên dữ liệu thu thập được từ các hệ thống máy móc, thiết bị. Dữ liệu này sẽ được phân tích và xử lý bởi phần mềm từ đó giúp nhà máy có thể đưa ra các quyết định tối ưu cho hoạt động sản xuất. 

Máy móc tự động hóa

2. Các cấp độ chuyển đổi thành một nhà máy thông minh 

Quá trình chuyển đổi từ một nhà máy truyền thống thành nhà máy thông minh được đánh giá dựa trên bốn cấp độ:

2.1. Cấp độ 1: Dữ liệu rời rạc

Với cấp độ 1, các dữ liệu được thu thập từ các hệ thống máy móc và thiết bị trong máy nhưng không có sự kết nối với nhau. Nên, những dữ liệu này sẽ khó tổng hợp và phân tích từ đó gây khó khăn cho việc đưa ra các quyết định tối ưu cho sản xuất.

2.2. Cấp độ 2: Dữ liệu có cấu trúc

Ở cấp độ này, các dữ liệu được thu thập đã có sự kết nối với nhau. Dữ liệu ở dạng cấu trúc sẽ dễ dàng tổng hợp, truy cập và phân tích hơn ở cấp độ trên. Điều này giúp nhà máy có thể phân tích dữ liệu một cách chủ động để đưa ra các quyết định tốt hơn cho quá trình sản xuất.

2.3. Cấp độ 3: Dữ liệu thông minh

Ở cấp độ thứ 3, dữ liệu được phân tích với sự hỗ trợ của các công nghệ cao như máy móc và trí tuệ nhân tạo (AI). Các công nghệ giúp nhà máy có thể phân tích dữ liệu một cách sâu sắc, từ đó có thể đưa ra các quyết định có tính dự đoán cao hơn.

2.4. Cấp độ 4: Dữ liệu tự động hóa

Một nhà máy thông minh thì không thể thiếu tự động hóa, ở đây các dữ liệu được sử dụng để tự động hóa các quy trình sản xuất. Điều này giúp nhà máy hoạt động một cách linh hoạt và hiệu quả hơn, đồng thời giúp nhà máy tiết kiệm chi phí sản xuất.

>> Tham khảo máy móc tự động hóa tại đây

Nhà máy thông minh

 3. Nhà máy thông minh cần có các tiêu chí nào? 

- Tính kết nối: Nhà máy thông minh cần được kết nối với nhau thông qua các mạng lưới truyền thông như Internet Ethernet… Các máy móc và thiết bị được kết nối với nhau để có thể chia sẻ dữ liệu và thông tin một cách hiệu quả.

- Tính tự động hóa: Nhà máy thông minh được tự động hóa tối đa, từ các quy trình sản xuất đến các hoạt động quản lý. Điều này giúp cho nhà máy hoạt động một cách linh hoạt và hiệu quả hơn.

- Tính thông minh: Một nhà máy được coi là nhà máy thông minh là sử dụng các công nghệ thông minh như trí tuệ nhân tạo, máy học (ML)… để phân tích dữ liệu và từ đó có thể đưa ra các quyết định tối hơn cho sản xuất.

- Năng lực thích ứng: Nhà máy thông minh cần có khả năng thích ứng với những thay đổi của thị trường và nhu cầu của khách hàng. Điều này giúp cho nhà máy có thể duy trì và tăng khả năng cạnh tranh.

Nhà máy tự động hóa

4. Các công nghệ được sử dụng trong nhà máy thông minh 

Một nhà máy được coi là một nhà máy thông minh khi nó sử dụng các công nghệ tiên tiến để tự động hóa và tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Các công nghệ này bao gồm:

4.1. Dữ liệu lớn (Big Data)

Big Data là một tập hợp dữ liệu khổng lồ, bao gồm dữ liệu có cấu trúc, bán cấu trúc và phi cấu trúc. Những dữ liệu này được tạo ra bởi các tổ chức và cá nhân và có thể được khai thác để lấy thông tin và đưa ra quyết định.

Big Data thường được tượng trưng bởi: Khối lượng, Sự đa dạng và Tốc độ

Big Data có thể sử dụng với nhiều mục đích khác nhau:

- Phân tích khách hàng

- Phân tích kinh doanh 

- Nghiên cứu khoa học

Big Data là một công cụ có sức mạnh có thể giúp cải thiện các thiện các doanh nghiệp và tổ chức. Tuy nhiên, việc sử dụng Big Data hiệu quả đòi hỏi kỹ năng và công nghệ tiên tiến.

4.2. Internet vạn vật (Internet of Things - IoT)

IoT là một mạng lưới các thiết bị được kết nối với Internet, có thể thu thập và trao đổi dữ liệu với nhau. Các thiết bị này có thể thu thập và chia sẻ dữ liệu với nhau, cũng như đối với con người

Trong những năm gần đây nhờ sự ra đời của các công nghệ mới như chip máy tính giá rẻ và công nghệ viễn thông IoT đã phát triển một cách nhanh chóng. 

Các ứng dụng của IoT rất đa dạng:

- Giám sát và quản lý

- Tự động hóa

- Tiếp thị và bán hàng

IoT có tiềm năng cách mạng hóa nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Nó có thể giúp chúng ta tiết kiệm năng lượng, cải thiện hiệu quả và tạo ra các trải nghiệm mới cho người dùng.

Internet of Things - IoT

4.3. Điện toán đám mây (Cloud computing)

Điện toán đám mây là mô hình cung cấp tài nguyên máy tính cho người dùng thông qua kết nối internet. Tài nguyên này bao gồm phần mềm, dịch vụ, phần cứng,... được lưu trữ trên các máy chủ ảo. Người dùng có thể truy cập vào tài nguyên đám mây bất kỳ lúc nào, ở bất kỳ đâu, chỉ cần có kết nối internet.

Điện toán đám mây có thể sử dụng để lưu trữ và phân tích dữ liệu từ các nguồn khác nhau, từ đó giúp doanh nghiệp có thể đưa ra các quyết định chính xác hơn.

4.4. Robot (Robotics), Trí tuệ nhân tạo (AI)

Trí tuệ nhân tạo là khả năng của máy móc suy nghĩ và hành động như con người. AI được sử dụng để thực hiện các nhiệm vụ tự động hóa từ đó giúp doanh nghiệp tiết kiệm chi phí và thời gian.

Robot là những máy móc thiết bị tự động hóa, có thể hoạt động tự do thông qua một chương trình đã được thiết lập sẵn dưới sự kiểm soát của con người.

Robot và trí tuệ nhân tạo sẽ giúp doanh nghiệp tự động hóa các quá trình sản xuất, giảm số lượng lao động trong nhà máy, nâng cao chất lượng sản phẩm, tối ưu chi phí sản xuất và có thể đảm bảo an toàn lao động cho con người trong những quy trình sản xuất có những tác nhân ảnh hưởng đến sức khỏe của con người.

>> Tham khảo cánh tay robot tại đây

Ngoài những công nghệ tiên tiến nêu trên, còn một số công nghệ khác cũng được sử dụng trong nhà máy thông minh, chẳng hạn như: In 3D, Data mining, Augmented Reality (AR), Virtual Reality (VR)

Những công nghệ cao này đang góp phần thay đổi cách thức hoạt động của doanh nghiệp, giúp doanh nghiệp có thể tiếp cận khách hàng, tối ưu quá trình sản xuất hơn các nhà máy truyền thống đã cũ hay lạc hậu.

Sự kết hợp giữa con người và robot

5. Vai trò của nhà máy thông minh đối với doanh nghiệp  

Nhà máy thông minh là giải pháp tối ưu cho bài toán sản xuất trong cuộc cách mạng công nghệ 4.0. Nhờ ứng dụng công nghệ tiên tiến, các nhà máy thông minh có thể tự động hóa các quy trình sản xuất, thu thập và phân tích dữ liệu, từ đó thích ứng với mọi biến đổi và tạo ra giá trị thực cho doanh nghiệp.

- Tối ưu chi phí sản xuất: Nhà máy thông minh có thể tối ưu quy trình sản xuất, giúp giảm chi phí thời gian, chi phí liên quan đến nhân công lao động, bảo trì bảo dưỡng, …

- Nâng cao năng suất lao động: Nhà máy thông minh là hoạt động của các máy móc thiết bị tự động hóa. Các máy móc có thể làm việc liên tục, không ngừng nghỉ và không biết mệt mỏi, giúp doanh nghiệp tăng năng suất.

- Tối ưu hóa quy trình sản xuất: Nhà máy thông minh sử dụng các máy móc thiết bị có thể thu thập và chia sẻ dữ liệu với nhau, từ đó giúp doanh nghiệp có thể tối ưu hóa quá trình xử lý dữ liệu, giúp tăng hiệu quả và năng suất.

- Bảo trì trước: Nhà máy thông minh có thể sử dụng phân tích tiên đoán để lập kế hoạch bảo trì máy móc, chính xác hơn, giúp giảm thời gian ngừng máy, tăng thời gian trung bình giữa các lỗi và giảm chi phí bảo trì.

- Tăng tính an toàn trong sản xuất: Nhà máy thông minh giúp doanh nghiệp giảm thiệu số lượng nhân công cụ thể lao động. Đảm bảo an toàn cho sức khỏe của con người trong các quy trình có tác nhân gây hại đến sức khỏe, giảm thiểu tai nạn lao động do tính phán đoán sai trong quá trình làm việc, các máy móc thiết bị tự động hóa hoạt động giảm thiểu lỗi sai trong quá trình sản xuất.

Robot tự động hóa thu hoạch 

Tính nhất quán: Nhà máy thông minh sử dụng những công nghệ tiên tiến, công nghệ IoT, các thiết bị cảm biến có thể giúp nhà máy kiểm soát được chất lượng sản phẩm. Và hoạt động lặp đi lặp lại được tự động hóa giúp tăng độ chính xác trong quá trình sản xuất sản phẩm.

Nâng cao khả năng cạnh tranh: Việc xây dựng và hoạt động nhà máy thông minh giúp doanh nghiệp nâng cao sự hài lòng của khách hàng, tiết kiệm chi phí, cải thiện chất lượng sản phẩm hơn, đáp ứng các yêu cầu của khách hàng, giúp doanh nghiệp cạnh tranh với các đối thủ khác trong ngành. 

Tăng tính đổi mới: Tự động hóa quá trình sản xuất giúp doanh nghiệp nắm bắt được xu hướng sản xuất hiện tại và bắt kịp những sự phát triển mới của xã hội, công nghệ, giúp đổi mới tối ưu được quá trình sản xuất.

6. Kết luận 

Mô hình nhà máy thông minh là một trong những điểm nhấn đặc biệt của cách mạng công nghiệp 4.0, những lợi ích không tưởng mà nhà máy thông minh đem lại cho quá trình sản xuất và cho doanh nghiệp ảnh hưởng vô cùng lớn tới sự phát triển của doanh nghiệp trong tương lai. Tuy nhiên để xây dựng một nhà máy thông minh thì doanh nghiệp cũng cần có: chi phí đầu tư, tiềm lực doanh nghiệp, kiến thức về công nghệ, …

MỌI THÔNG TIN XIN LIÊN HỆ

CÔNG TY CỔ PHẦN CÔNG NGHỆ VÀ TỰ ĐỘNG HÓA ICA

Chuyên cung cấp các Robot công nghiệp và máy móc tự động hóa trong các nhà máy sản xuất lĩnh vực công nghiệp điện tử, công nghiệp phụ trợ và tự động hóa.

🏭Trụ sở chính: Tuyến số 2, khu công nghiệp Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội

Chi nhánh 1: Flat/rm 705,7/f,fa Yuen Commercial Building, no.75-77, Fa Yuen Street, mong Kok, Kowloon, Hong Kong 

Chi nhánh 2: Room 205, Building 11, Bihaimingyuan, XiXiang District, XiXiang, Baoan Shenzhen, Guangdong, China

Hotline: 0949060848   Tel: (024)22155226

🌐Website: https://icatech.com.vn