Ứng dụng công nghệ 4.0 trong sản xuất?

Date: 12/07/2023

. Công nghệ 4.0 giúp các doanh nghiệp có thể theo dõi giám sát hệ thống dữ liệu và thông tin để từ đó tối ưu hóa các hoạt động sản xuất.

1. Ứng dụng công nghệ 4.0 trong sản xuất

Một trong những xu hướng đi đầu trong hầu hết các lĩnh vực hiện nay đó chính là cách mạng công nghiệp 4.0, nổi bật nhất là trong lĩnh vực sản xuất gắn liền với các quy trình tự động hóa. Việc ứng dụng các công nghệ mới có thể kể đến như trí tuệ nhân tạo (Al), Big Data,… mang lại rất nhiều lợi ích lớn nhỏ khác nhau không thể không nói đến như tối ưu hóa quy trình, nâng cao chất lượng sản phẩm, nâng cao năng suất, giảm thiếu tối đa chi phí có thể vàtăng tính cạnh tranh cho doanh nghiệp. Đó cũng là tiền đề cho doanh nghiệp ngày một trở nên phát triển. một vài ứng dụng công nghệ 4.0 trong sản xuất có thể kể đến như sau:

Áp dung công nghiệp 4.0 vào sản xuất giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất và chất lượng
Áp dung công nghiệp 4.0 vào sản xuất giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất và chất lượng

Kiểm tra chất lượng: công tác kiểm tra chất lượng được ứng dụng công nghệ 4.0 thông qua những thiết bị cảm biến hiện đại có thể kể đến như: cảm biến hình ảnh, camera công nghiệp kết hợp với các bộ PLC nhằm tăng cường độ chính xác, tối ưu hóa quá trình quản lí chất lượng và giảm thiểu những chi phí không cần thiết. Nhiều nhà máy sử dụng trí tuệ nhân tạo (Al) để dễ dàng phân tích các dữ liệu liên quan đến chất lượng hàng hóa và tự động đưa ra quyết định kiểm tra sản phẩm.

Bên cạnh các ứng dụng của trí tuệ nhân tạo Al thì một số nhà máy còn ưa chuộng PLC. Một số bộ PLC khá hiện đại và mới mẻ có khả năng tích hợp tất cả các thiết bị tự động trong nhà máy sản xuất tạo ra một hệ thống kết nối vạn vật (Industrial Internet of Things – IoT) giúp cho doanh nghiệp giám sát toàn bộ quá trình sản xuất một cách kĩ càng và để ý những tham số liên quan đến sản phẩm.

Truy xuất nguồn gốc: Một trong những ứng dụng nổi bật không thể không nhắc đến của công nghệ 4.0 đó chính là truy xuất nguồn gốc. Ứng dụng này sử dụng các công nghệ như IIoT, Big Data và trí tuệ nhân tạo Al để kiểm soát toàn bộ chuỗi cung ứng sản xuất trong nhà máy thông minh từ nguồn gốc đến tay của người tiêu dùng.

Bảo trì tiên đoán: sử dụng công nghệ 4.0 cụ thể như là IIoT, Big Data hay trí tuệ nhân tạo để phát hiện, dự đoán và kiểm soát các sự cố của các thiết bị máy móc trong quá trình vận hành trước khi chúng xảy ra được coi là một ứng dụng phổ biến. Bảo trì tiên đoán trong quá trình sản xuất được biểu hiện cụ thể như sau: Tại các nhà máy sản xuất của doanh nghiệp, hệ thống IIoT sẽ thu thập toàn bộ dữ liệu, thông tin của toàn bộ các máy móc sản xuất từ các thiết bị cảm biến dưới dạng Big Data.
Các ứng dụng IIoT, AI, Big Data hỗ trợ bảo trì dự đoán chính xác
Các ứng dụng IIoT, AI, Big Data hỗ trợ bảo trì dự đoán chính xác
Sau khi thu thập dữ liệu xong, nó sẽ kết hợp với công nghệ Al và Machine Learning để phân tích dữ liệu, kiểm tra và đánh giá hiệu suất thiết bị và tình trạng hiện tại của máy móc. Thông qua quá trình kiểm tra, đánh giá có chọn lọc, thì hệ thống sẽ đưa ra dự đoán về các sự cố tiềm ẩn để doanh nghiệp có thể theo dõi ảo trì, bảo dưỡng, thay thế linh kiện/ máy móc cần thiết theo định kỳ; đồng thời quá kiểm tra dữ liệu sẽ tự động thiết lập quy trình cảnh báo và xử lý những sự cố cần thiết trong quá trình sản xuất nhằm giảm thiểu tình trạng máy móc bị gián đoạn, hoạt động không liên tục. 

Sắp xếp và bốc dỡ hàng hóa: hệ thống công nghệ 4.0 vô cùng thông minh, dễ dàng nhận diện và phân loại hàng hóa sau đó sắp xếp và bốc dỡ theo đúng trật tự vừa nhanh gọn vừa chính xác, gánh vác công việc nặng nhọc thay cho người lao động.Từ đó có thể tối ưu hóa vị trí lưu trữ trong kho.

2. Ứng dụng công nghệ 4.0 trong quy trình tự động hóa:

Công nghệ 4.0, còn được gọi là Cách mạng Công nghiệp 4.0, đã mang đến những tiến bộ đáng kể trong việc tự động hóa quy trình sản xuất. Dưới đây là một số ứng dụng của công nghệ 4.0 trong quy trình tự động hóa:

  • Điện toán đám mây: cho phép kết nối truy cập vào dữ liệu giúp quy trình tự động hóa linh hoạt hơn
  • Robot hợp tác (Cobots): Robot hợp tác là các robot được thiết kế để làm việc cùng với con người trong quy trình sản xuất. Chúng có khả năng tương tác và hợp tác với con người, giúp tăng cường năng suất và sự an toàn trong môi trường làm việc. Cobots thường được sử dụng trong các công việc lặp lại, nhà máy linh hoạt và sản xuất tùy chỉnh.
Robot hợp tác (Cobots)
Robot hợp tác (Cobots) 
  • Trí tuệ nhân tạo (AI - Artificial Intelligence): AI có thể được sử dụng để phân tích dữ liệu lớn (big data) được thu thập từ quy trình sản xuất và đưa ra quyết định tự động. Hệ thống AI có thể học và cải thiện theo thời gian, tự động tối ưu hóa quy trình sản xuất, tăng hiệu suất và giảm lỗi.
  • Giám sát hệ thống thông tin: Blockchain có thể được sử dụng để xây dựng hệ thống ghi chú rõ ràng và an toàn cho quy trình sản xuất, từ việc theo dõi và quản lý chuỗi cung ứng đến xác nhận và bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ. Công nghệ này có thể đảm bảo tính toàn vẹn và minh bạch trong các giao dịch và thông tin liên quan đến sản phẩm
  • Hệ thống giám sát mạng: Sự kết nối liên tục và thời gian thực giữa các hệ thống, thiết bị và con người trong quy trình tự động hóa cho phép truyền thông và trao đổi thông tin nhanh chóng. Các hệ thống giám sát, điều khiển và phản hồi có thể hoạt động trong thời gian thực, cho phép quản lý và kiểm soát chính xác quy trình sản xuất.
  • Internet of Things (IoT - Internet của các vật): IoT liên kết các thiết bị và cảm biến thông qua mạng internet, cho phép thu thập dữ liệu từ môi trường và thiết bị trong quy trình sản xuất. Dữ liệu này có thể được sử dụng để giám sát và điều khiển tự động các thiết bị và hệ thống, từ việc kiểm soát nhiệt độ, áp suất đến quản lý lưu lượng và vận chuyển trong quy trình sản xuất.

3. Giải pháp tự động hóa cho doanh nghiệp

Dễ dàng nhận thấy được công nghệ 4.0 hiện nay đang là một ứng dụng ngày càng phổ biến và vô cùng quan trọng trong chuỗi hoạt động sản xuất – kinh doanh của doanh nghiệp. Tuy nhiền việc lựa chọn công nghệ nào để áp dụng cho doanh nghiệp lại là một vấn đề vô cùng khó khăn. Vì vậy giải pháp tối ưu nhất, đó chính là dựa vào những lợi ích mà doanh nghiệp đang có để chọn phương thức tự động hóa cho phù hợp, đưa ra những yêu cầu tiên quyết trong việc lựa chọn các công nghệ tự động hóa tương thích.

Một phần mềm phù hợp, đảm bảo được các khả năng như cải thiện hiệu suất làm việc, có khả năng phát hiện rủi ro, hạn chế, sở hữu hệ thống báo cáo trực quan, khả năng khởi tạo quy trình và giai đoạn từng buớc,….

Có nhiều giải pháp tự động hóa có thể được áp dụng cho doanh nghiệp để tăng cường hiệu suất và hiệu quả. Dưới đây là một số giải pháp tự động hóa phổ biến:

  • Hệ thống quản lý sản xuất (MES - Manufacturing Execution System): MES là một hệ thống phần mềm được sử dụng để quản lý và giám sát các hoạt động sản xuất trong thời gian thực. Nó giúp tự động hóa việc thu thập dữ liệu từ các thiết bị, quản lý quy trình sản xuất, theo dõi tiến độ, lập kế hoạch và phân công công việc, cung cấp thông tin liên tục và báo cáo về hiệu suất sản xuất.
  • Robot công nghiệp: Robot công nghiệp được sử dụng để thực hiện các công việc lặp lại, nguy hiểm hoặc tốn nhiều thời gian của con người. Chúng có khả năng tự động thực hiện các tác vụ trong quy trình sản xuất như hàn, gắp, lắp ráp và vận chuyển hàng hóa. Sử dụng robot công nghiệp giúp tăng năng suất, chất lượng và an toàn lao động.
  • Hệ thống tự động hóa văn phòng (RPA - Robotic Process Automation): RPA sử dụng phần mềm để tự động hóa các tác vụ văn phòng thông qua việc mô phỏng và thực hiện các quy trình làm việc như nhập liệu, xử lý dữ liệu và tạo báo cáo. RPA giúp giảm thời gian, lỗi và công sức cho các công việc lặp lại và đơn giản, giúp nhân viên tập trung vào các công việc mang tính chiến lược hơn.
  • Hệ thống quản lý chuỗi cung ứng (SCM - Supply Chain Management): SCM tự động hóa quy trình quản lý chuỗi cung ứng, từ quản lý đặt hàng, vận chuyển, lưu trữ và phân phối. Sử dụng SCM giúp tăng tốc độ và độ chính xác của quy trình, giảm thời gian và lỗi trong vận hành và quản lý nguồn lực.

Các giải pháp tự động hóa có thể được tùy chỉnh và kết hợp để phù hợp với yêu cầu và quy trình sản xuất của từng doanh nghiệp. Chúng đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất, giảm lỗi, tăng cường linh hoạt và tạo ra sự cạnh tranh cho doanh nghiệp.
Tham khảo thêm:
Tầm quan trọng của việc giảm WIP với doanh nghiệp sản xuất
Quản lí tồn kho tự động