smartfactory
Làn sóng cách mạng công nghệ lần thứ 4 với sự xuất hiện của công trình nhà máy thông minh – smart factory đã thúc đẩy sự đổi mới trong công nghiệp sản xuất. Đây chính là động lực giúp các doanh nghiệp nói riêng, nền kinh tế nói chung tăng trưởng vượt bậc. Vậy nhà máy thông minh là gì? Đặc trưng của Smart Factory? Cùng tìm hiểu với chúng tôi ngay thôi!
Nhà máy thông minh là gì?
Sống trong đời đại công nghệ 4.0 thì đây không còn là thuật ngữ xa lạ đối với chúng ta. Nhà máy thông minh hiểu theo một cách đơn giản là nơi sản xuất do thiết bị máy móc tự động hóa và tối ưu hóa các quy trình. Nhà máy này được xây dựng dựa trên các hệ thống quản trị doanh nghiệp hiện đại như MES, ERP kết hợp cùng AI – trí tuệ nhân tạo, Iot – internet vạn vật và big data.
Sự phối hợp hoàn hảo giữa các công nghệ hiện đại đã tạo nên công trình nhà máy thông minh tuyệt vời trong lĩnh vực công nghiệp sản xuất. Nhà máy thông minh có khả năng tự vận hành, điều chỉnh các tác vụ sao cho phù hợp với yêu cầu sản xuất. Sự ra đời của smart factory đã tạo nên thị trường cạnh tranh cao, thúc đẩy sự phát triển trong các ngành nghề.
=>> Xem thêm: Hướng đi nào cho mô hình Nhà máy thông minh trong năm 2021?
10 đặc trưng của Smart Factory
Sau khi tìm hiểu nhà máy thông minh là gì, chúng ta đã có cái nhìn tổng quan về nó. Tuy nhiên, để hiểu hơn về hoạt động của mô hình này thì chúng ta cần biết 10 đặc trưng của Smart Factory.
Tự động hóa
Đặc trưng của Smart Factory chính là khả năng tự động hóa trong sản xuất. Với sự kết hợp giữa công nghệ cảm biến cùng các máy móc thông minh, con người hầu như không cần tham gia, hoặc tham gia rất ít vào quá trình vận hành sản xuất. Bởi nhà máy thông minh đã cung cấp hệ thống sản xuất một cách tự động.
Kết nối
Đây cũng là đặc trưng của Smart Factory khá quan trọng. So với các mô hình cách mạng công nghiệp trước đó, smart factory đã tạo được điểm nhấn của mình thông qua tính năng kết nối. Để xử lý, phân tích các dữ liệu quan trọng phục vụ việc quản lý, giám sát sản xuất, mô hình nhà máy này đã tạo ra mạng lưới kết nối tiên tiến giữa các tầng máy móc vận hành với các phần mềm.
Thông minh
Một đặc trưng không thể thiếu khi nhắc đến đặc trưng của Smart Factory chính là việc sử dụng tối ưu các thiết bị thông minh như cảm biến, thiết bị quét mã QR code…Thông qua các thiết bị hiện đại này, việc thu thập thông tin dữ liệu phục vụ cho dây chuyền sản xuất, hàng hóa trong kho…đã trở nên chính xác, nhanh chóng hơn.
Thời gian thực
Nhà máy thông minh là sự kết hợp đa chiều giữa máy móc và con người. Chính bởi vậy, việc vận hành, giám sát đều được tiến hành trong thời gian thực. Điều này mang đến nhiều lợi ích tuyệt vời cho doanh nghiệp. Như là doanh nghiệp có thể tối ưu hóa hiệu suất, sử dụng nguồn lực một cách hiệu quả…
Số hóa
Được xây dựng từ hai hệ thống nền tảng MES và ERP, nhà máy thông minh có khả năng số hóa toàn bộ quy trình vận hành của doanh nghiệp. Từ đó, xây dựng sự liên kết, thống nhất giữa các phòng ban. Không chỉ vậy, điều này còn giúp dữ liệu được nhất quán. Đây là đặc trưng của Smart Factory.
Trực quan hóa
Đi cùng với số hóa là đặc trưng trực quan hóa. Nhà máy thông minh sử dụng các phương tiện đồ họa để truyền đạt thông tin, dữ liệu. Tại các cơ sở sản xuất, các dữ liệu liên quan đến máy móc sẽ được truyền đạt lại trên máy tính bảng công nghiệp. Trực quan hóa giúp doanh nghiệp cập nhật tình trạng sản xuất, kịp thời đưa ra biện pháp xử lý khi có sự cố.
Chủ động
Trong mục nhà máy thông minh là gì, chúng ta đã biết đây là mô hình nhà máy hoạt động chủ yếu qua máy móc, thiết bị. Chính vì điều đó, sự chủ động là một trong những khả năng ưu việt của nhà máy thông minh. Hai khả năng dự đoán và lập kế hoạch đã được áp dụng triệt để trong nhà máy thông minh, giúp việc quản lý vật tư, quản lý chất lượng hiệu quả hơn.
Toàn diện
Sau khi thu thập, phân tích các thông tin, dữ liệu, hệ thống báo cáo thông minh sẽ hoạt động và đưa ra toàn bộ hoạt động sản xuất kinh doanh bằng biểu đồ quan sát. Với quy trình làm việc nhất quán như vậy, doanh nghiệp sẽ có cái nhìn toàn diện về hệ thống sản xuất của mình. Từ đó đưa ra các quyết định chiến lược.
=>> Tham khảo thêm: Giải pháp nhà máy thông minh hòa nhịp cùng công nghiệp 4.0 ngay hôm nay
Linh hoạt
Không chỉ tự động, nhà máy thông minh còn giúp doanh nghiệp có tính linh hoạt. Khi có biến động thị trường, nhà máy thông minh sẽ thích nghi một cách linh hoạt, đảm bảo cân bằng yếu tố thời gian thực với năng lực sản xuất.
Tối ưu hóa
Sự phối hợp nhịp nhàng giữa các yếu tố công nghệ, con người đã tạo nên công trình thông minh giúp doanh nghiệp đạt năng suất, chất lượng tốt hơn. Đặc biệt, nhà máy thông minh đóng góp phần lớn trong việc tối ưu hóa chi phí và tiến độ giao hàng của doanh nghiệp.
Nhà máy thông minh – định hướng cho tương lai
Sứ mệnh của việc công nghiệp hóa mọi ngành sản xuất ngoài việc tăng sản lượng và giảm giá thành sản phẩm thì giải phóng sức lao động của con người cũng là một nhiệm vụ tối thượng của quá trình này. Do đó, khi trí tuệ nhân tạo AI được áp dụng để số hóa nhà máy thành nhà máy thông minh thì nhiệm vụ tối thượng trên được giải quyết một cách khá triệt để.
Một nhà máy bao gồm rất nhiều hệ máy đảm nhiệm một nhiệm vụ khác nhau trong một dây chuyền sản xuất. Trước đây, mỗi dây chuyền ta cần ít nhất một công nhân đứng máy để điều khiển và vận hành máy móc. Tuy nhiên, hiện nay, với việc vận hành nhà máy thông minh, con người sẽ không cần trực tiếp điều khiển máy móc tại chỗ nữa.
Với việc áp dụng chuyển đổi số và logistic hóa số liệu vận hành của các loại máy móc, hiện nay, người ta có thể kiểm soát hoạt động của máy công nghiệp từ phòng điều khiển. Để làm được như vậy, mỗi máy công nghiệp sẽ được lắp đặt thêm một máy tính nhúng cỡ nhỏ để hỗ trợ hoạt động. Máy tính nhúng này chạy phần mềm điều khiển, thu thập dữ liệu và giám sát máy, mọi thông tin phát sinh sẽ được gửi về phòng máy chủ.
Chính sự chính xác trong vận hành và linh hoạt trong công tác xử lý thông tin đã tạo nên sự khác biệt giữa nhà máy thông minh và nhà máy truyền thống. Tất cả những điều này không những đảm bảo quá trình vận hành máy được êm thuật mà còn đảm bảo sản lượng và chất lượng sản phẩm đầu ra rất ổn định.
>> Xem thêm : Lợi ích của nhà máy thông minh đối với nền sản xuất công nghiệp
Nhà máy thông minh có cấu trúc như thế nào?
Tính đến hiện nay, mô hình nhà máy này đã phát triển theo bốn giai đoạn. Cấu trúc nhà máy ở mỗi giai đoạn là khác nhau. Tại các nước công nghiệp phát triển, mô hình này đang bước vào giai đoạn 4.0. Vì vậy, chúng ta sẽ đi vào tìm hiểu cấu trúc của Smart Factory 4.0.
Tự động hóa, số hóa thông tin
Từ khi có các ứng dụng công nghệ thông tin và các máy tự động của Smart Factory, sản xuất đã trở nên thông minh và hiệu quả hơn. Mô hình nhà máy này đã phát triển công nghệ cảm biến với chức năng mô phỏng trạng thái của đối tượng. Công nghệ cảm biến có thể ghi lại những thông tin từ đơn giản như là kiểu dáng, màu sắc, số lượng…đến những thông tin phức tạp hơn, ví dụ nhiệt độ,độ ẩm, các số hiệu hay dị tật của sản phẩm. Nhờ vậy mà tiến trình sản xuất đã cải thiện, có thể đẩy nhanh tốc độ.
Kết nối trong cấu trúc nhà máy thông minh
Các máy móc, thiết bị sử dụng trong sản xuất được kết nối với nhau thông qua mạng lưới giao tiếp trực tuyến – mạng vật lý – cyber physical. Khi được cấu hình mạng và giao thức phù hợp, các thiết bị cơ điện tử liên kết với nhau thông qua hệ thống vật lý – số (cyber-physical system).
Đồng thời, hệ thống mạng vật lý này sẽ liên tục chia sẻ các thông tin do công nghệ cảm biến thu thập được. Như là tình trạng số lượng hiện tại của hàng hóa hay đơn hàng có lỗi hay thay đổi gì không…
Big data
Các thông tin do công nghệ cảm biến thu thập về đối tượng sản phẩm sẽ được cập nhật tập hợp thành dữ liệu lớn. Hệ thống dữ liệu này sẽ lưu lại toàn bộ trạng thái của tiến trình theo thời gian thực. Điều này xóa đi khoảng cách giữa thế giới thực và không gian ảo, giúp con người kiểm soát tiến trình sản xuất hiệu quả hơn. Đồng thời, khi có các sự cố phát sinh, con người cũng có thể can thiệp tức thời.
Trí tuệ nhân tạo
Trí tuệ nhân tạo AI là một bộ phận không thể thiếu trong cấu trúc nhà máy thông minh. Đối với hệ thống dữ liệu lớn đã được thu thập, tổng hợp lại, trí tuệ nhân tạo sẽ tiến hành phân tích để có thể đưa ra phương pháp xử lý hay lời cảnh báo, xu thế trong tương lai. Hơn thế nữa, AI có thể đưa ra những điều chỉnh thích ứng tự động.
Để giúp các bạn hiểu rõ hơn về quy trình tiến hành của trí tuệ nhân tạo, chúng tôi sẽ đưa ra một ví dụ cụ thể. Đó là dữ liệu liên quan đến lỗi. Khi doanh nghiệp tiến hành một quy trình sản xuất mới, hệ thống AI này sẽ lập tức phân tích dữ liệu về lỗi đã được ghi chép trước đó rồi so sánh với quy trình sản xuất hiện tại. Sau đó đưa ra báo cáo tới bộ phận thiết kế sản xuất để có biện pháp thay đổi kịp thời. Như vậy sẽ tránh gây sai sót và lãng phí thời gian.
Đối với cuộc sống hiện đại, đặc biệt trong ngành công nghiệp sản xuất, nhà máy thông minh là hướng đi tất yếu, có nhiều triển vọng. Để khai thác, áp dụng mô hình này một cách hiệu quả thì trước tiên doanh nghiệp cần hiểu về nó. Hy vọng với những thông tin chúng tôi cung cấp trên đây đã giúp bạn hiểu nhà máy thông minh là gì, đặc trưng của Smart Factory để có thể áp dụng nó vào trong hệ thống sản xuất.
