- Giỏ hàng chưa có sản phẩm
Điện toán đám mây tận dụng kết nối internet để truy cập các ứng dụng phần mềm dựa trên web được lưu trữ trên các máy chủ bên ngoài. Điều này cho phép các nhà sản xuất triển khai các ứng dụng SaaS (Phần mềm dưới dạng dịch vụ) với chi phí thấp hơn so với các giải pháp tại chỗ yêu cầu triển khai máy chủ và phần cứng khác. Do các lực lượng vĩ mô, việc áp dụng các hệ thống dựa trên đám mây đã được đẩy nhanh trong những năm gần đây. Theo Gartner, “thị trường cơ sở hạ tầng dưới dạng dịch vụ (IaaS) trên toàn thế giới đã tăng 40,7% vào năm 2020.” Xu hướng này chắc chắn đúng trong lĩnh vực sản xuất và sẽ tiếp tục tăng tốc trong tương lai.
Một số lợi ích của công nghệ đám mây dành cho nhà sản xuất bao gồm:
Cảm biến là một phần quan trọng của nhà máy thông minh vì chúng cho phép giám sát thời gian thực những yếu tố có thể gây gián đoạn sản xuất. Chúng có thể bao gồm các cảm biến quang học sử dụng tính năng chụp ảnh để phát hiện những bất thường trong quá trình xử lý máy hoặc vật liệu cũng như độ rung, áp suất, độ gần, tiếp xúc và các phép đo khác có thể chỉ ra sự sai lệch so với điều kiện hoạt động bình thường.
Các công nghệ cảm biến IIoT này đang trở nên có giá cả phải chăng và hiệu quả hơn để triển khai hàng năm và có thể là một công cụ mạnh mẽ khi được triển khai một cách thực tế và có mục đích (như theo dõi một chế độ lỗi cụ thể).
Học máy (ML) là một loại trí tuệ nhân tạo (AI) nhằm mục đích trích xuất những hiểu biết hoặc mẫu bổ sung từ dữ liệu đã được thu thập trong nhà máy. Với khối lượng dữ liệu lớn, các mẫu có thể được phát hiện và sử dụng để huấn luyện các thuật toán phức tạp nhằm xác định khi nào các mẫu này có khả năng lặp lại.
Đối với các nhà sản xuất, ML thường được áp dụng để đạt được mục tiêu bảo trì dự đoán trong đó có thể dự đoán và ngăn chặn các sự cố máy móc hoặc các sự cố khác. Cách sử dụng thiết bị ở các nhà máy khác nhau sẽ khác nhau rất nhiều, do đó, việc đạt đến điểm mà việc bảo trì được thực hiện đúng lúc cần thiết chứ không phải vào khoảng thời gian nào đó có thể giúp tiết kiệm chi phí rất lớn. ML cũng có thể được áp dụng để cải thiện hiệu quả tiêu thụ điện năng và các tiện ích khác, dự đoán mức độ và nhu cầu tồn kho, đồng thời cung cấp dữ liệu chất lượng hoặc mức tiêu thụ sản xuất khác cho nhà máy để tác động đến việc cải tiến sản phẩm.
Sản xuất bồi đắp, còn được gọi là in 3D, đề cập đến công nghệ xây dựng các vật thể ba chiều bằng cách áp dụng lớp siêu mịn chồng lên lớp vật liệu nóng chảy hoặc hóa lỏng. Quá trình thêm các lớp cho đến khi hoàn thành đối tượng này được thực hiện bằng phần mềm thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD) hướng dẫn đầu in có thể áp dụng chính xác vật liệu cần thiết cho mỗi lớp. Mức độ chính xác này cho phép các vật thể in 3D được sử dụng đáng tin cậy cho các ngành công nghiệp quan trọng như sản xuất ô tô, hàng không vũ trụ và thiết bị y tế. Các sản phẩm in 3D có thể được làm từ các vật liệu như nhựa nhiệt dẻo, gốm sứ, kim loại và thậm chí cả chất sinh hóa.
Thực tế tăng cường có thể có một số ứng dụng bên trong một nhà máy thông minh. Các công nghệ thiết bị đeo như Google Glass cung cấp một “máy tính đeo nhỏ, nhẹ với màn hình trong suốt để làm việc rảnh tay”. Những công nghệ thông minh này cho phép người dùng có cái nhìn nâng cao về môi trường xung quanh bao gồm thông tin hoặc hình ảnh chồng lên nhau liên quan đến việc hoàn thành công việc của họ. Một ví dụ điển hình là việc bảo trì tài sản. Đối với kỹ thuật viên bảo trì, việc hiển thị thông tin này ngay trước mắt bạn khi máy gặp sự cố tại chỗ có thể cải thiện tốc độ sửa chữa và giảm thiểu lỗi của con người, dẫn đến cải thiện hiệu quả và giảm chi phí.
Trong sản xuất, bản sao kỹ thuật số là sự thể hiện ảo của sản phẩm, thiết bị hoặc quy trình. Khi dữ liệu được thu thập xung quanh các sản phẩm hoặc quy trình, dữ liệu này có thể được sử dụng để thu thập thông tin chi tiết giúp thúc đẩy cải tiến cho các lần lặp lại trong tương lai. Khi dữ liệu được thu thập từ đối tượng hoặc quy trình ban đầu, các điều chỉnh có thể được thực hiện đối với bản sao kỹ thuật số để kiểm tra các thay đổi hoặc cải tiến khác nhau cũng như tác động của chúng trước khi triển khai chúng trong đời thực.
Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) đề cập đến các cảm biến, máy móc, dụng cụ và các thiết bị khác được kết nối hoặc kết nối mạng với nhau và được tận dụng thông qua điện toán đám mây. Khả năng kết nối này tạo điều kiện thuận lợi cho việc thu thập dữ liệu từ mỗi nguồn này, dữ liệu này có thể được tổng hợp và hiển thị trực quan trong phần mềm và trang tổng quan. Việc phân tích dữ liệu này có thể (hoặc nên) mang lại sự rõ ràng về hiệu suất vận hành của nhà máy và nó có thể giúp xác định các cơ hội cải tiến. IoT được sử dụng cho nhiều lợi ích khác nhau tại nhà máy, bao gồm khả năng hiển thị hiệu suất sản xuất, giám sát các vấn đề về chất lượng và kích hoạt nhu cầu nguyên vật liệu.
Ví dụ phổ biến nhất liên quan đến việc triển khai các thiết bị được kết nối như cảm biến trên sàn nhà máy để theo dõi hiệu suất và tình trạng của máy. Điều này mở ra con đường bảo trì dựa trên tình trạng (CbM), trong đó các vấn đề được cảm biến phát hiện và giải quyết khi chúng xảy ra; và bảo trì dự đoán (PdM), trong đó các phép đo cảm biến được áp dụng cho các công thức để xác định thời điểm nên thực hiện bảo trì trong tương lai và lên lịch các hoạt động để tránh sự cố được dự đoán.
Hầu hết các nhà sản xuất đều thu thập lượng lớn dữ liệu và số lượng này ngày càng tăng. Nhìn chung, ngành này rất giỏi trong việc sử dụng dữ liệu này cho mục đích theo dõi nhưng lại không khai thác được tiềm năng của nó để thúc đẩy cải tiến hoạt động. Đây có thể là một thách thức vì để có được những hiểu biết đáng tin cậy có thể sử dụng cho việc ra quyết định, các bộ dữ liệu khác nhau thường phải được hợp nhất và trực quan hóa theo cách mà con người có thể hiểu được dữ liệu. Lãnh đạo nhà máy và thậm chí cả lực lượng lao động cần biết dữ liệu có ý nghĩa gì và dữ liệu yêu cầu họ làm gì.
Thay vào đó, ở nhiều nhà máy sản xuất, một lượng lớn dữ liệu được thu thập và cuối cùng được đưa vào “nghĩa địa dữ liệu”, không bao giờ được nhìn thấy nữa. Việc sở hữu một hệ thống có thể lấy nhiều tập dữ liệu khác nhau và biến chúng thành hành động hữu ích, từ đó cải thiện hoạt động, là chìa khóa dẫn đến thành công của sản xuất thông minh.
Giải pháp phần mềm sản xuất thông minh là nền tảng giúp khai thác giá trị của các công nghệ sản xuất thông minh cho nhà máy. Như đã đề cập ở trên, nếu một lượng lớn dữ liệu được thu thập từ các cảm biến và các hệ thống khác nhau (Dữ liệu lớn), nhưng dữ liệu đó không bao giờ được sử dụng để đưa ra quyết định tốt hơn và thúc đẩy cải tiến thì dữ liệu đó cuối cùng sẽ vô dụng.
Do đó, nền tảng sản xuất thông minh là nền tảng cung cấp năm khả năng chính làm nền tảng cho sự thành công của nhà máy thông minh:
Cuối cùng, thành công được đo lường bằng lợi tức đầu tư (ROI) và tốc độ đạt được nó. Với năm khả năng này, nhà máy hiện đã có nền tảng cho một sáng kiến nhà máy thông minh thành công và sẽ tác động tích cực đến lợi nhuận.
Công nghiệp 5.0 là cuộc cách mạng công nghiệp tiếp theo đang diễn ra, đặc trưng bởi con người làm việc cùng với robot và công nghệ thông minh. Công nghiệp 5.0 nhận ra rằng thay vì tìm cách loại bỏ con người khỏi phương trình, các nhà sản xuất sẽ tìm ra những cấp độ hiệu suất và hiệu suất mới bằng cách tận dụng máy móc và AI để nâng cao năng lực của con người.
Mọi người nghĩ rằng mục tiêu cuối cùng của việc tự động hóa một nhà máy là đạt được hoạt động “tắt đèn”. Bằng cách giảm số lượng nhân viên, bạn giảm bớt gánh nặng lao động ở khâu cuối cùng và giảm khả năng xảy ra lỗi của con người.
Elon Musk đã có dòng tweet nổi tiếng: “Đúng vậy, tự động hóa quá mức ở Tesla là một sai lầm. Nói chính xác hơn là lỗi của tôi. Con người bị đánh giá thấp.”
Thay vào đó hãy tìm cách nâng cao cơ hội cho con người đóng góp. Cung cấp cho họ dữ liệu phù hợp và thời điểm thích hợp để đưa ra quyết định tốt hơn và cho phép họ chủ động giải quyết vấn đề. Trao quyền cho họ bằng các ứng dụng sản xuất thông minh trực quan giúp công việc của họ trở nên dễ dàng và thỏa mãn hơn. Những nhiệm vụ tầm thường mà máy móc có thể thực hiện mang lại cơ hội cho lực lượng lao động truy cập và phân tích dữ liệu để đưa ra quyết định thông minh hơn và thực hiện hành động thông minh hơn. Con người đóng vai trò quan trọng hơn bao giờ hết trong nhà máy, nhưng vai trò của lực lượng lao động đang thay đổi. Chấp nhận sự thay đổi này là một phần của phương trình thành công trong những năm tới.
Quá trình chuyển đổi sang sản xuất thông minh có thể mất nhiều năm chứ không phải vài tháng. Cây phải trải qua nhiều giai đoạn phát triển . Hãy coi nó như một quá trình bắt đầu bằng nỗ lực ban đầu cho quá trình hiện đại hóa, quá trình này phát triển thông qua cải tiến liên tục.
Hãy xem xét các bước cấp cao này khi bạn chuyển đổi từ cơ sở truyền thống sang sản xuất thông minh:
Bài viết liên quan
Tin mới nhất