Thế giới đang thay đổi. Nhu cầu của khách hàng ngày càng cao. Sự cạnh tranh ngày càng gay gắt. Để tồn tại và phát triển, các doanh nghiệp cần phải đổi mới. Sản xuất thông minh hiện là một giải pháp đột phá, mang đến những lợi ích hoàn toàn mới cho ngành sản xuất. Đây là sự kết hợp hoàn hảo giữa các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo, IoT, dữ liệu lớn và tự động hóa để tạo ra một hệ sinh thái sản xuất hiệu quả, linh hoạt và bền vững hơn. Vậy sản xuất thông minh là gì? Cùng A.I Tech tìm hiểu ngay qua bài viết dưới đây nhé!
Sản xuất thông minh là gì?
Sản xuất thông minh (Smart Manufacturing) là mô hình sản xuất tiên tiến ứng dụng các giải pháp và thiết bị hiện đại của công nghệ Internet of Things, công nghệ trí tuệ nhân tạo, tự động hóa,… vào mọi quy trình sản xuất. Nhờ sự kết hợp mạnh mẽ giữa các thiết bị IoT công nghiệp và công nghệ sản xuất tự động, mô hình này mang đến giải pháp toàn diện, giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả, linh hoạt thích ứng với thị trường và tạo lợi thế cạnh tranh vượt trội.
Sản xuất thông minh khác gì với nhà máy thông minh
Sản xuất thông minh và nhà máy thông minh là hai mô hình niệm thường xuyên được đề cập trong lĩnh vực chuyển đổi số doanh nghiệp sản xuất, nhưng giữa chúng có những điểm khác biệt quan trọng.
- Nhà máy thông minh (Smart Factory) là một nhà máy được tích hợp các hệ thống tự động hóa, cảm biến, Internet vạn vật (IoT) và phân tích dữ liệu tiên tiến để tối ưu hóa quy trình sản xuất. Nó tập trung vào việc tự động hóa các tác vụ thủ công, kết nối máy móc và thiết bị, và sử dụng dữ liệu để ra quyết định thông minh hơn.
- Sản xuất thông minh là một mô hình rộng lớn hơn, bao gồm việc áp dụng các công nghệ tiên tiến vào toàn bộ chuỗi sản xuất, từ thiết kế sản phẩm, mua sắm nguyên vật liệu, sản xuất, hậu cần đến phân phối và dịch vụ khách hàng. Nó không chỉ tập trung vào việc tự động hóa nhà máy mà còn bao gồm việc sử dụng dữ liệu để cải thiện hiệu quả, chất lượng và đổi mới trong toàn bộ quá trình sản xuất.
Điểm khác biệt chính giữa hai khái niệm này nằm ở phạm vi và mức độ áp dụng. Nhà máy thông minh là một thành phần quan trọng của sản xuất thông minh, nhưng nó chỉ tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình sản xuất trong phạm vi nhà máy. Sản xuất thông minh có phạm vi rộng hơn nhiều, bao gồm toàn bộ chuỗi giá trị sản xuất và sử dụng dữ liệu để cải thiện hiệu quả và đổi mới ở mọi giai đoạn.
Những lợi ích mà sản xuất thông minh mang lại
Sản xuất thông minh, ứng dụng công nghệ tiên tiến vào quy trình sản xuất, mang lại nhiều lợi ích to lớn có thể kể đến như:
Gia tăng năng xuất
Sản xuất thông minh mang lại nhiều lợi ích đáng kể, trong đó tăng năng suất sản xuất là một trong những lợi ích nổi bật nhất. Nhờ việc ứng dụng công nghệ tự động hóa, máy móc thiết bị có thể hoạt động liên tục 24/24 giờ mà không cần nghỉ ngơi như con người. Điều này giúp tăng đáng kể tổng thời gian hoạt động của dây chuyền sản xuất, không bị gián đoạn do các ca làm việc hay giờ nghỉ.
Bên cạnh đó, tốc độ vận hành của các dây chuyền sản xuất tự động cũng nhanh hơn rất nhiều so với các thao tác thủ công của con người. Các máy móc có khả năng thực hiện các công đoạn sản xuất với độ chính xác và tốc độ cao, giúp tăng lượng sản phẩm ra trong cùng một khoảng thời gian. Điều này góp phần nâng cao đáng kể năng suất sản xuất, cải thiện hiệu quả hoạt động của các nhà máy.
Nâng cao chất lượng sản phẩm
Sản xuất thông minh không chỉ giúp tăng năng suất sản xuất mà còn nâng cao chất lượng sản phẩm và giảm chi phí nguyên vật liệu đáng kể. Khi quy trình sản xuất được ứng dụng các thiết bị tự động hóa, mọi thông số sản phẩm đều được lập trình và kiểm soát chặt chẽ trước. Do đó, các sản phẩm hoàn thiện luôn đạt độ chính xác và đồng đều rất cao, tỷ lệ lỗi giảm xuống mức tối thiểu.
Việc sử dụng các dây chuyền sản xuất tự động giúp loại bỏ những sai sót do yếu tố con người gây ra, đồng thời sản phẩm được sản xuất với độ đồng đều cao nhất. Điều này góp phần nâng cao chất lượng của các sản phẩm, đáp ứng tốt hơn nhu cầu và yêu cầu khắt khe của người tiêu dùng.
Bên cạnh đó, tỷ lệ lỗi sản phẩm thấp còn giúp doanh nghiệp tiết kiệm đáng kể các chi phí liên quan, ví dụ như chi phí nguyên vật liệu, chi phí sửa chữa hay sản xuất lại các sản phẩm lỗi. Điều này góp phần nâng cao hiệu quả kinh tế, cũng như sức cạnh tranh của doanh nghiệp trong thị trường.
Sản xuất linh hoạt
Sản xuất thông minh không chỉ mang lại hiệu quả cao về năng suất và chất lượng, mà còn đem đến sự linh hoạt tối đa trong quá trình sản xuất. Điều này là một lợi ích vô cùng quan trọng, đặc biệt trong bối cảnh thị trường ngày càng cạnh tranh và yêu cầu đa dạng hóa sản phẩm.
Khi các doanh nghiệp chưa ứng dụng công nghệ tự động hóa, việc thay đổi quy trình, dây chuyền sản xuất hoặc bổ sung/loại bỏ các công đoạn sẽ rất tốn kém về mặt thời gian và công sức. Điều này đòi hỏi các hoạt động đào tạo nhân công, điều chỉnh quản lý, sắp xếp lại đội nhóm, gây ra nhiều gián đoạn trong hoạt động sản xuất.
Tuy nhiên, với sản xuất thông minh, các thay đổi trong quy trình sản xuất có thể được thực hiện dễ dàng hơn rất nhiều. Chỉ cần lập trình lại hệ thống tự động hóa, chương trình sản xuất sẽ linh hoạt hơn, có thể tùy chỉnh để đáp ứng các yêu cầu mới. Điều này giúp doanh nghiệp có thể nhanh chóng thích ứng với những biến động của thị trường, đáp ứng mọi nhu cầu của khách hàng một cách kịp thời.
Tối ưu chi phí vận hành
Hơn thế nữa, sản xuất thông minh còn mang đến lợi ích to lớn trong việc tối ưu hóa chi phí vận hành. Hệ thống thông minh có khả năng thu thập và phân tích dữ liệu theo thời gian thực, giúp doanh nghiệp theo dõi hiệu suất hoạt động của máy móc, thiết bị, từ đó tối ưu hóa quy trình sản xuất, loại bỏ các khâu trung gian không cần thiết.
Việc tự động hóa cũng góp phần giảm thiểu thời gian chết do hỏng hóc máy móc, sự cố vận hành, tiết kiệm chi phí vận hành và bảo trì. Hệ thống quản lý thông minh giúp kiểm soát tốt hơn việc sử dụng nguyên vật liệu, năng lượng, tối ưu hóa kho bãi, từ đó giảm thiểu chi phí đầu vào.
Với năng suất lao động được nâng cao nhờ hoạt động liên tục 24/7 và độ chính xác cao của máy móc tự động, doanh nghiệp có thể tăng sản lượng sản xuất, đáp ứng nhu cầu thị trường tốt hơn mà không cần tăng thêm nhân lực. Việc tự động hóa cũng giải phóng sức lao động cho các công việc đòi hỏi sự sáng tạo, tư duy và kỹ năng cao hơn, góp phần nâng cao hiệu quả và giá trị công việc của con người.
Có thể nói, sản xuất thông minh đóng vai trò then chốt trong việc cắt giảm chi phí sản xuất, góp phần gia tăng hiệu quả và lợi nhuận của doanh nghiệp. Đây chính là một trong những lý do chính khiến nhiều doanh nghiệp ứng dụng công nghệ số và tự động hóa vào hoạt động sản xuất.
7 nguyên tắc trong sản xuất thông minh
Sản xuất thông minh là mô hình sản xuất tiên tiến ứng dụng công nghệ vào quy trình vận hành, kết nối dữ liệu và tự động hóa quy trình, mang đến hiệu quả, năng suất và tính bền vững vượt trội. Để triển khai thành công mô hình này thì 7 nguyên tắc sau đóng vai trò then chốt:
- Kết nối: Hệ thống sản xuất được kết nối toàn diện, bao gồm máy móc, thiết bị, cảm biến, con người và hệ thống thông tin. Dữ liệu được thu thập và truyền tải liên tục, tạo nền tảng cho phân tích và ra quyết định. Việc kết nối giúp phá vỡ rào cản thông tin, thúc đẩy cộng tác và phối hợp hiệu quả.
- Thực thi thời gian thực: Quy trình sản xuất được theo dõi và điều chỉnh liên tục dựa trên dữ liệu thu thập thời gian thực. Phát hiện sớm các sai lệch và sự cố tiềm ẩn, chủ động ngăn ngừa sự cố xảy ra. Tối ưu hóa hiệu quả hoạt động, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm.
- Tự động hóa và bán tự động hóa: Sử dụng robot, trí tuệ nhân tạo (AI) và các hệ thống tự động hóa khác để thực hiện các tác vụ lặp đi lặp lại, nguy hiểm hoặc đòi hỏi độ chính xác cao. Giảm thiểu sự tham gia của con người vào các công việc nguy hiểm, đơn điệu, giúp nhân viên tập trung vào công việc sáng tạo và có giá trị gia tăng cao hơn. Nâng cao hiệu quả, độ chính xác và nhất quán trong sản xuất.
- Tính mở và tương tác: Hệ thống sản xuất thông minh cần sử dụng các hệ thống mở và tiêu chuẩn hóa, với các tiêu chuẩn và giao diện chung, cho phép kết nối và tương tác với các hệ thống khác. Dễ dàng tích hợp các công nghệ mới và cập nhật các giải pháp tiên tiến. Thúc đẩy hợp tác và đổi mới trong ngành sản xuất.
- Tính linh hoạt và thích ứng: Hệ thống sản xuất có khả năng thích ứng nhanh chóng với những thay đổi về nhu cầu thị trường, biến động nguyên vật liệu hoặc gián đoạn chuỗi cung ứng. Sản xuất theo yêu cầu, đáp ứng nhu cầu cá nhân hóa của khách hàng. Tăng cường khả năng cạnh tranh trong môi trường kinh doanh đầy biến động hiện nay.
- Khả năng mở rộng: Hệ thống sản xuất thông minh có thể mở rộng quy mô dễ dàng để đáp ứng nhu cầu phát triển sản xuất hoặc mở rộng thị trường. Thêm dây chuyền sản xuất mới, tích hợp thêm nhà máy hoặc mở rộng sang thị trường mới. Đảm bảo khả năng phát triển bền vững và lâu dài cho doanh nghiệp.
- Tính bền vững: Hệ thống phải tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, giảm thiểu tác động môi trường và thúc đẩy sản xuất xanh. Sử dụng năng lượng hiệu quả, giảm thiểu chất thải và phát thải. Góp phần bảo vệ môi trường và phát triển bền vững.
Áp dụng đồng bộ các nguyên tắc này và phối hợp với đơn vị cung cấp dịch vụ chuyển đối số uy tín, doanh nghiệp sẽ có được hệ thống sản xuất thông minh, tối ưu hóa hiệu quả sản xuất, nâng cao năng lực cạnh tranh và phát triển bền vững.
Và A.I Tech là nhà cung cấp hàng đầu các giải pháp phần mềm, thiết bị và chuyển đổi số (IoT) cho doanh nghiệp, giúp hiện thực hóa mục tiêu sản xuất thông minh hiệu quả. Với đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm và công nghệ tiên tiến, A.I Tech cam kết mang đến cho khách hàng:
- Giải pháp toàn diện: Cung cấp đầy đủ các giải pháp phần mềm, thiết bị và dịch vụ chuyển đổi số đáp ứng mọi nhu cầu của doanh nghiệp trong hành trình chuyển đổi số.
- Công nghệ tiên tiến: Ứng dụng các công nghệ tiên tiến nhất như trí tuệ nhân tạo (AI), học máy (ML), Internet vạn vật (IoT), v.v. để tối ưu hóa hiệu quả sản xuất.
- Hiệu quả vượt trội: Giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất, giảm thiểu chi phí, cải thiện chất lượng sản phẩm và tăng cường khả năng cạnh tranh.
- Dịch vụ chuyên nghiệp: Cung cấp dịch vụ tư vấn, triển khai và hỗ trợ khách hàng tận tình để đảm bảo giải pháp hoạt động hiệu quả nhất.
Liên hệ ngay với A.I Tech theo số HOTLINE 0949491355 để bắt đầu hành trình chuyển đổi số và phát triển sản xuất thông minh hiệu quả cho doanh nghiệp của bạn với chi phí ưu đãi!
Một số công nghệ chính trong mô hình sản xuất thông minh
Để tận dụng tối đa những lợi ích khi chuyển đổi sang mô hình sản xuất này, các doanh nghiệp nên trang bị một số công nghệ chính sau:
Công nghệ IIoT
Mạng IoT Công nghiệp (IIoT) được coi là “trái tim” của sản xuất thông minh, vì nó không chỉ bao gồm các loại máy móc, mà còn các hệ thống thông minh và quy trình tự động hóa được tích hợp với nhau. Nhờ IIoT, các nhà máy có thể thu thập dữ liệu từ các cảm biến lắp đặt trên thiết bị, phân tích và sử dụng những thông tin này để ra quyết định, điều chỉnh và tối ưu hóa quy trình sản xuất theo thời gian thực. Điều này giúp tăng tính linh hoạt, hiệu quả và năng suất của hoạt động sản xuất, đồng thời giảm thiểu lãng phí và sự cố.
Với khả năng kết nối và trao đổi dữ liệu giữa các thiết bị, IIoT cho phép các nhà máy theo dõi, kiểm soát và tự động hóa nhiều quy trình khác nhau, từ quản lý kho, vận hành máy móc, đến bảo trì và sửa chữa thiết bị. Điều này giúp tối ưu hóa hoạt động sản xuất, giảm thiểu sự cố và tăng cường khả năng phản hồi nhanh chóng trước những thay đổi của thị trường. Công nghệ IoT đang thúc đẩy sự chuyển đổi số và tạo ra những cơ hội mới để các nhà máy trở nên thông minh, linh hoạt và hiệu quả hơn.
Công nghệ AI và Machine Learning
Công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (Machine Learning) đang thúc đẩy cách thức hoạt động của các nhà máy sản xuất theo hướng thông minh và tối ưu hóa. Các hệ thống AI có khả năng phân tích sâu các bộ dữ liệu lớn và phức tạp từ các quy trình sản xuất.
Các nhà quản lý sản xuất có thể ứng dụng những công nghệ này vào hệ thống của mình, giúp họ nắm bắt được những thông tin quan trọng về quy trình sản xuất, từ đó đưa ra các quyết định và hành động kịp thời. Điều này cho phép các nhà máy chủ động phản ứng trước những thay đổi, vận hành hiệu quả hơn và liên tục cải thiện năng suất.
Công nghệ Robot
Trong quá khứ, việc sử dụng robot trong sản xuất chỉ tập trung vào khả năng tự động hóa các quy trình thông thường. Tuy nhiên, ngày nay, các robot đã được nâng cấp với khả năng kết nối và tự điều chỉnh, góp phần tạo nên sự linh hoạt và hiệu quả cho toàn bộ hệ thống sản xuất.
Các nhà máy thông minh hiện đại không chỉ sử dụng robot để thực hiện các công đoạn lặp đi lặp lại một cách tự động, mà còn kết nối chúng với hệ thống quản lý dữ liệu đám mây. Nhờ đó, những thiết bị này có thể tự động thu thập, phân tích và chia sẻ thông tin về tình trạng vận hành, phát hiện và xử lý các sự cố, từ đó tự điều chỉnh và tối ưu hóa các quy trình sản xuất một cách linh hoạt và chính xác.
Công nghệ Big Data
Big Data cung cấp khối lượng thông tin khổng lồ và đa dạng từ nhiều nguồn khác nhau, như máy móc, thiết bị, quá trình vận hành, cũng như thông tin phản hồi từ khách hàng. Việc lưu trữ và xử lý khối lượng dữ liệu này được thực hiện trên nền tảng đám mây, giúp tăng tính linh hoạt, khả năng mở rộng và tiết kiệm chi phí.
Ngoài việc phục vụ trực tiếp cho sản xuất thông minh, Big Data còn là yếu tố then chốt trong các lĩnh vực khác của doanh nghiệp. Dữ liệu lớn cung cấp thông tin chi tiết để hỗ trợ ra quyết định trong hoạt động vận chuyển, đánh giá rủi ro, xây dựng chiến lược tăng trưởng, kiểm soát và cải tiến chất lượng, sản xuất theo yêu cầu khách hàng, và cả dịch vụ hậu mãi.
Công nghệ Điện toán đám mây và Điện toán biên
Những công nghệ này mang lại nhiều lợi ích cho các doanh nghiệp sản xuất. Điện toán đám mây cho phép các nhà sản xuất tăng khả năng sử dụng các nguồn lực sẵn có của hệ thống, như dữ liệu từ các thiết bị IoT công nghiệp (IIoT), thông qua các kênh trực tuyến như Wi-Fi hoặc 5G. Các hệ thống điện toán đám mây lớn có thể được phân tán trên nhiều địa điểm khu vực hoặc toàn cầu, giúp gia tăng khả năng lưu trữ, xử lý và phân tích dữ liệu.
Đối với các nhà máy thông minh, việc phản ứng nhanh chóng và xử lý dữ liệu trong thời gian thực là rất quan trọng. Tuy nhiên, nếu dữ liệu thu thập phải được gửi đến hệ thống trung tâm ở một địa điểm khác, sẽ gây ra độ trễ và lãng phí tài nguyên. Ở đây, công nghệ điện toán biên đóng vai trò then chốt, khi ứng dụng trí tuệ nhân tạo và phân tích dữ liệu ngay tại các thiết bị sản xuất, để loại bỏ các độ trễ và nâng cao hiệu quả của mạng IoT.
Kết hợp giữa điện toán đám mây và điện toán biên, các nhà máy thông minh có thể nhanh chóng và linh hoạt ứng phó với những thay đổi, đồng thời tối ưu hóa việc sử dụng dữ liệu cho các mục đích như lập kế hoạch sản xuất, kiểm soát chất lượng, bảo trì dự phòng và ra quyết định trong thời gian thực.
Lời kết
Sản xuất thông minh đang mở ra một tương lai mới cho ngành sản xuất. Việc ứng dụng các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo, robot, Internet vạn vật (IoT), v.v. sẽ giúp nâng cao năng suất, hiệu quả, chất lượng sản phẩm, đồng thời tiết kiệm chi phí và giảm thiểu tác động đến môi trường. Để nắm bắt cơ hội này, các doanh nghiệp cần chủ động tiếp cận và ứng dụng các giải pháp sản xuất thông minh phù hợp với điều kiện thực tế của mình.
Và nếu các doanh nghiệp đang gặp khó khăn trong việc chuyển đổi số từ mô hình sản xuất truyền thống sang mô hình sản xuất mới, thì hãy liên hệ ngay với A.I Tech qua số HOTLINE 0949491355 để được tư vấn chi tiết nhé!