English
Nhà máy thông minh là gì? Nhà máy thông minh ngày càng trở nên phổ biến ở các doanh nghiệp vừa và nhỏ. Đây được xem là 1 bước tiến đột phá trong thời kỳ công nghệ 4.0 hiện nay. Hãy cùng tìm hiểu về nhà máy thông minh là gì ? qua bài viết sau nhé.
1. Nhà máy thông minh là gì?
Nhà máy thông minh (Smart factory) được coi là một cơ sở sản xuất được số hóa và có tính kết nối cao dựa vào sản xuất thông minh. Đây là tầm nhìn hoàn toàn mới về môi trường sản xuất mà không cần đến sự can thiệp của con người. Ở đây máy móc là thiết bị chính, tối ưu hóa và tự động hóa nhà máy.
Nhà máy thông minh hiện nay đã và đang được nhiều doanh nghiệp chú ý đến vừa đưa vào thử nghiệm. Việc đưa các ứng dụng công nghệ vào nhà máy làm cho quá trình sản xuất ngày càng thông minh hơn, năng động hơn. Các hệ thống máy móc được kết nối với các phần mềm được sáng lập bằng trí tuệ nhân tạo AI thông qua hệ thống internet.
Đây được xem là một bước nhảy vọt từ mô hình sản xuất truyền thống qua phương thức sản xuất hiện đại. Tất cả các bộ phận sản xuất sẽ được trao đổi và giám sát thông qua IoT ( Internet of Things) cho phép cảm biến, đo lường, điều khiển. giao tiếp.
5 tính năng tạo nên một nhà máy thông minh là:
- Smart factory – proactive: Hệ thống chủ động
- Smart factory – Agile : Linh hoạt và nhanh nhẹn.
- Smart factory – Connected: Có thể kết nối.
- Smart factory – Transparent : Thu nhập dữ liệu minh bạch.
- Smart factory – Optimized: Khả năng tối ưu hóa
2. Cấu trúc nhà máy thông minh
Cấu trúc nhà máy thông minh là cách tổ chức các thiết bị, quy trình và thông tin trong nhà máy để tạo ra sự kết nối, tự động hóa và thông minh.
Cấu trúc nhà máy thông minh có thể tham chiếu từ tiêu chuẩn quốc tế ISA-952, bao gồm các tầng sau:
Tầng chiến lược
Là tầng dành cho ban lãnh đạo và các quản lý cấp cao. Từ khu vực này, nhà quản trị có thể có cái nhìn trực quan về hiệu suất sản xuất, đưa ra các quyết định chiến lược và chiến thuật dựa trên dữ liệu.
Tầng quản lý
Là tầng dành cho các quản lý cấp trung. Từ khu vực này, nhà quản trị có thể theo dõi, điều phối và kiểm soát các hoạt động sản xuất, bao gồm lập kế hoạch, lên lịch, phân bổ nguồn lực, kiểm soát chất lượng và hậu cần.
Tầng vận hành
Là tầng dành cho các nhân viên cấp dưới. Từ khu vực này, nhân viên có thể thực hiện các công việc sản xuất, bảo trì, sửa chữa và kiểm tra các thiết bị và quy trình.
Tầng máy móc thiết bị
Là tầng dành cho các thiết bị thông minh như cảm biến, robot, máy tính, điện thoại, xe hơi, thiết bị gia dụng và các cảm biến. Từ khu vực này, các thiết bị có thể giao tiếp với nhau qua Internet hoặc mạng không dây, thu thập, truyền tải và phân tích dữ liệu thời gian thực từ các thiết bị và quy trình để cải thiện hiệu suất, chất lượng và an toàn trong sản xuất
3. Đặc điểm của nhà máy thông minh
Các đặc điểm nổi bật của nhà máy thông minh là các đặc điểm mà một nhà máy thông minh có thể thực hiện được nhờ vào sự kết hợp của các công nghệ hiện đại và quy trình sản xuất tối ưu.
Một số đặc điểm nổi bật của nhà máy thông minh là:
- Kết nối: Nhà máy thông minh có khả năng kết nối liên tục và đa chiều giữa các thiết bị, máy móc, hệ thống và con người trong cùng một hệ thống sản xuất. Nhờ vào công nghệ Internet vạn vật (IoT), nhà máy thông minh có thể thu thập và chia sẻ dữ liệu trong thời gian thực để hỗ trợ các quyết định và hành động.
- Tối ưu hóa: Có khả năng tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu quả và chất lượng sản phẩm. Nhờ vào công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) và phân tích dữ liệu lớn (Big Data), nhà máy thông minh có thể phân tích dữ liệu theo ngữ cảnh và thời gian thực để đưa ra các giải pháp cải tiến, khắc phục sự cố và dự báo xu hướng.
- Minh bạch: Nhà máy thông minh có khả năng minh bạch về tình trạng của các thiết bị, máy móc, quy trình và sản phẩm. Nhờ vào công nghệ điện toán đám mây (Cloud Computing) và cảm biến RFID, nhà máy thông minh có thể lưu trữ và truy cập dễ dàng vào dữ liệu trong hệ thống để giám sát, kiểm soát và báo cáo.
- Chủ động: Nhà máy thông minh có khả năng chủ động trong việc điều chỉnh và thích nghi với các yêu cầu của khách hàng và thị trường. Nhờ vào công nghệ tự động hóa (Automation) và in 3D (3D Printing), nhà máy thông minh có thể tự điều khiển các thiết bị và máy móc để sản xuất các sản phẩm cá nhân hóa và sáng tạo.
- Nhanh nhẹn: Nhà máy thông minh có khả năng nhanh nhẹn trong việc đáp ứng các thay đổi và cơ hội mới. Nhờ vào công nghệ thực tế ảo (Virtual Reality) và mô hình 3D (3D Modeling), nhà máy thông minh có thể mô phỏng và kiểm tra các quy trình và sản phẩm mới một cách nhanh chóng và hiệu quả.
4. Lợi ích nhà máy thông minh mang lại
Nhà máy thông minh là một xu hướng mới trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp và xã hội. Tăng năng suất và chất lượng sản phẩm bằng cách tự động hóa, đồng bộ hóa và tối ưu hóa các qui trình làm việc. Dưới đây là một số lợi ích mà nhà máy thông minh đã đem lại:
- Giảm chi phí sản xuất bằng cách tiết kiệm năng lượng, nguồn nhân lực, nguyên vật liệu và thời gian.
- Tăng tính linh hoạt và khả năng mở rộng bằng cách đáp ứng nhanh chóng các yêu cầu của khách hàng và thị trường.
- Tăng khả năng cạnh tranh bằng cách tạo ra các sản phẩm hoặc dịch vụ mới hoặc cải tiến.
- Tăng hiệu quả mạng lưới cung ứng bằng cách kết nối với các nhà cung cấp, khách hàng và đối tác.
- Tăng an toàn cho người lao động và bảo vệ môi trường bằng cách giảm thiểu các rủi ro và tác động tiêu cực.
- Tăng khả năng dự báo và tự điều chỉnh bằng cách sử dụng dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo.
5. Nhà máy thông minh – thách thức cho các doanh nghiệp Việt Nam
Nhà máy thông minh là một xu hướng không thể tránh khỏi trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0. Nhưng cũng đặt ra nhiều thách thức cho doanh nghiệp Việt Nam, ví dụ như:
- Hạn chế nhận thức về cách mạng công nghiệp 4.0: Nhiều doanh nghiệp Việt Nam chưa có sự quan tâm và đầu tư đúng mức vào việc nâng cấp công nghệ và chuyển đổi số.
- Số đông doanh nghiệp vừa và nhỏ, thiếu vốn và trình độ công nghệ thấp: Nhiều doanh nghiệp Việt Nam có quy mô nhỏ, hoạt động theo kiểu truyền thống, không có khả năng tiếp cận các nguồn vốn và công nghệ mới.
- Chất lượng nguồn nhân lực hạn chế: Nhiều doanh nghiệp Việt Nam thiếu nguồn nhân lực có tư duy kỹ thuật số, kỹ năng mềm và sáng tạo để thích ứng với sự thay đổi của công nghệ và thị trường.
- Nhà nước chưa thực hiện đầy đủ vai trò của mình: Nhiều chính sách và quy định của Nhà nước về cách mạng công nghiệp 4.0 còn thiếu minh bạch, nhất quán và hiệu quả. Ngoài ra, Nhà nước cũng cần có sự hỗ trợ và khuyến khích hơn cho doanh nghiệp Việt Nam trong việc tiếp cận các nguồn vốn, công nghệ và đào tạo nhân lực.
>>> Tham khảo: Hệ thống MES LÀ GÌ?