Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, khái niệm về nhà máy thông minh đã trở thành một biểu tượng tiêu biểu cho sự đổi mới và hiện đại trong ngành sản xuất. Những cơ sở sản xuất tiên tiến này không chỉ là nơi sản xuất hàng hóa mà còn là tâm điểm của những đổi thay sáng tạo, kết hợp giữa con người và công nghệ để tạo ra một môi trường làm việc hiệu quả. 

Nhà máy thông minh là gì

Smart Factory (nhà máy thông minh) là mô hình sản xuất hiện đại tích hợp công nghệ thông tin và trí tuệ nhân tạo vào quy trình sản xuất truyền thống để tạo ra một môi trường sản xuất hiệu quả, linh hoạt và tự động hoá cao. 

Mục tiêu của nhà máy thông minh là tối ưu hoá hoạt động sản xuất, tăng cường chất lượng sản phẩm, giảm thất thoát và tăng cường khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp. 

Lợi ích của nhà máy thông minh

Nhà máy thông minh mang lại nhiều lợi ích quan trọng cho doanh nghiệp, từ tăng năng suất đến cải thiện chất lượng sản phẩm và hài lòng của khách hàng. Dưới đây là một số cách mà nhà máy thông minh có thể đóng góp vào các mục tiêu này:

Tăng năng suất hoạt động

Tự động hoá quy trình: Sử dụng robot và hệ thống tự động hóa để thực hiện các công việc lặp đi lặp lại, giảm thời gian sản xuất và tăng cường khả năng đáp ứng nhanh chóng với yêu cầu thị trường.

Tối ưu hoá lập kế hoạch sản xuất : Sử dụng big data để dự đoán và tối ưu hóa lịch trình sản xuất, giảm thời gian chờ đợi và tối ưu hóa tài nguyên.

Tăng mức độ hài lòng của khách hàng

Theo dõi sản phẩm trong thời gian thực: Kết hợp IoT để theo dõi và báo cáo về tình trạng sản phẩm trong quá trình sản xuất, giúp đảm bảo chất lượng.

Giao diện khách hàng tương tác: Sử dụng công nghệ để cung cấp thông tin về tiến độ đơn hàng và tương tác trực tiếp với khách hàng, tăng cường sự minh bạch và tương tác tích cực.

Kiểm soát chất lượng sản phẩm tốt hơn

Công nghệ thị giác máy tính: Sử dụng hệ thống thị giác máy tính để kiểm tra chất lượng sản phẩm tự động, giảm sai sót và đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng.

Giám sát quá trình sản xuất: Các cảm biến và hệ thống giám sát đảm bảo rằng quy trình sản xuất luôn ổn định và tuân thủ theo tiêu chuẩn.

Bảo trì dự đoán

Giám sát tình trạng máy móc: Sử dụng IoT để theo dõi và đánh giá tình trạng của các thiết bị và máy móc, giúp dự đoán sự cố và thời gian bảo trì.

Hệ thống bảo trì xây dựng dữ liệu: Xây dựng hệ thống bảo trì dựa trên dữ liệu thu thập được, giúp giảm downtime và chi phí bảo trì.

Nâng cao hiệu suất sử dụng máy móc

Sử dụng dữ liệu về hiệu suất máy móc để tối ưu hóa vận hành, bảo đảm sự hiệu quả và tăng tuổi thọ của máy.

Nhà máy thông minh – Xu hướng chuyển đổi số sản xuất trong tương lai

Công nghệ sử dụng trong nhà máy thông minh

Nhà máy thông minh tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến để tối ưu hoá quy trình sản xuất. Dưới đây là những công nghệ quan trọng thường được sử dụng trong nhà máy thông minh:

Internet of Things (IoT)

Cảm biến IoT sử dụng cảm biến để thu thập dữ liệu từ các thiết bị và máy móc, giúp theo dõi tình trạng và hiệu suất.

Kết nối thiết bị bằng cách liên kết các thiết bị với nhau để tạo ra hệ thống tự động hoá và tương tác. 

Trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (Machine Learning)

Sử dụng AI giúp dự đoán sự cố và tối ưu hoá quy trình sản xuất dựa trên dữ liệu lịch sử. 

Ứng dụng học máy để phân loại và dự đoán chất lượng sản phẩm. 

Robotics và tự động hoá

Robot sản xuất: Sử dụng Robot trong công việc như lắp ráp, đóng gói, vận chuyển và giảm sự phụ thuộc vào lao động nhân sự. 

Hệ thống tự động hóa toàn diện: Tự động hoá từ quy trình sản xuất đến quản lý kho và vận chuyển. 

Big Data và Analytics

Phân tích dữ liệu thời gian thực: Sử dụng Big Data để theo dõi và phân tích dữ liệu ngay lập tức để tối ưu hoá quy trình và đưa ra quyết định nhanh chóng.

Analytics cho dự đoán và quản lý rủi ro: Sử dụng Analytics để dự đoán sự cố, quản lý rủi ro, và tối ưu hóa nguồn cung ứng.

Thị giác máy tính

Hệ thống thị giác máy tính sử dụng camera và công nghệ thị giác máy tính để kiểm tra chất lượng sản phẩm và giám sát quy trình sản xuất. 

Công nghệ 5G

Công nghệ 5G cung cấp mạng truyền thông nhanh chóng và ổn định, quan trọng cho việc truyền dữ liệu giữa các thiết bị trong nhà máy. 

Công nghệ mô phỏng (Digital Twin)

Tạo ra bản sao kỹ thuật số của quy trình sản xuất để phân tích và tối ưu hoá hiệu suất.

Công nghệ thực tế ảo (VR) và thực tế ảo tăng cường (AR)

Sử dụng VR và AR để đào tạo nhân viên, hỗ trợ sửa chữa và bảo trì, cải thiện tương tác người và máy. 

Những công nghệ này cùng hoạt động như một hệ thống tích hợp, tạo ra một môi trường sản xuất thông minh, linh hoạt, hiệu quả. 

Mô mình giải pháp nhà máy thông minh

Cấu trúc của nhà máy thông minh

Nhà máy thông minh: Thu thập dữ liệu

Công nghệ cơ sở dữ liệu và trí tuệ nhân tạo cho phép quản lý dữ liệu trong toàn bộ doanh nghiệp, chuỗi cung ứng và sản xuất. Bằng các cảm biến và cổng, IoT cho phép toàn bộ máy móc, quy trình được kết nối thu thập dữ liệu vào hệ thống chung. Thông qua cổng dữ liệu, hệ thống do AI cung cấp có thể cập nhật và xử lý dữ liệu liên quan đến sản xuất, hiệu suất, xu hướng thị trường…

Nhà máy thông minh: Phân tích dữ liệu

Nhà máy thông minh là một hệ thống phức tạp được thiết kế với mục tiêu tối ưu hóa quy trình sản xuất và quản lý thông tin thông qua việc phân tích dữ liệu. Cấu trúc của nhà máy này tập trung vào sự tích hợp và tận dụng mọi khía cạnh của dữ liệu để đưa ra quyết định thông minh và cải thiện hiệu suất.

Hệ thống máy học sử dụng các giải pháp quản lý dữ liệu hiện đại và phân tích nâng cao để hiểu được các dữ liệu khác nhau được thu thập. Cảm biến IoT có thể phát tín hiệu cảnh báo khi thấy có nguy hiểm xảy ra, thông báo thời gian bảo trì và bảo dưỡng máy. Dữ liệu sẽ được cập nhật liên tích để phát hiện những nguy cơ và rủi ro trong quá trình nhà máy hoạt động. 

Trên thực tế, bộ dữ liệu phân tích có thể đưa ra khả năng kết hợp gần như vô hạn để cung cấp thông tin cho việc tối ưu hoá nhà máy thông minh và dự báo chuỗi cung ứng. 

Tự động hóa nhà máy thông minh

Sau quá trình thu thập và phân tích dữ liệu, quy trình công việc sẽ được gửi đến các máy và thiết bị trong hệ thống. Các thiết bị này sẽ được điều khiển từ xa trong các liên kết hậu cần hoặc sản xuất trong chuỗi cung ứng. Quy trình làm việc được diễn ra liên tục để theo dõi và tối ưu hoá quá trình sản xuất.

Tự động hóa nhà máy thông minh không chỉ mang lại lợi ích về hiệu suất và chi phí mà còn tăng cường tính linh hoạt và độ chính xác trong quy trình sản xuất. Đây là bước tiến quan trọng trong hành trình chuyển đổi số của ngành công nghiệp. 

Nhà máy thông minh giúp tăng cường tính linh hoạt và độ chính xác trong quy trình sản xuất

Giải pháp xây dựng nhà máy thông minh của RTC

Công nghệ tự động hoá là yếu tố quan trọng tạo nên sự tăng trưởng cho doanh nghiệp. Thế nhưng việc ứng dụng như thế nào là một bài toán đầy thách thức. Nhiều doanh nghiệp coi Smart Factory là mục tiêu của quá trình chuyển đổi sổ bởi những lợi ích mà nhà máy thông minh mang lại. Nó giúp giảm nhân công, tiết kiệm chi phí, tăng hiệu quả sản xuất cho doanh nghiệp. 

Tuy nhiên, các doanh nghiệp vẫn đang gặp khó khăn trong việc đi tìm câu trả lời cho bài toán triển khai nhà máy thông minh như thế nào? Bắt đầu từ đầu? Công nghệ nào phù hợp với doanh nghiệp? Số hoá cái gì trước, cái gì sau? 

Công ty Cổ phần RTC Technology không chỉ cung cấp các thiết bị trong lĩnh vực tự động hoá mà còn giúp doanh nghiệp xây dựng giải pháp tổng thể là hệ sinh thái nhà máy thông minh/nhà kho thông minh.

RTC Technology tự hào là đối tác hàng đầu trong lĩnh vực cung cấp giải pháp tự động hóa toàn diện, từ phần cứng đến phần mềm hệ thống. Với sự chuyên nghiệp và cam kết đem lại giải pháp tối ưu cho khách hàng. Chúng tôi đang đóng góp tích cực vào sự hiện đại hoá và tối ưu hoá quy trình sản xuất và Logistics cho doanh nghiệp. 

Gói giải pháp tổng thể xây dựng hệ sinh thái nhà kho thông minh giúp doanh nghiệp tiết kiệm không gian tới 50% và tăng hiệu quả đến 70% so với kho truyền thống.

Thông qua giải pháp xây dựng nhà kho thông minh, doanh nghiệp sẽ có cái nhìn tổng quát về tình hình và hoạt động của kho hàng theo thời gian thực, kiểm soát hàng tồn kho chính xác, kiểm soát nhân viên kho, hỗ trợ việc lập kế hoạch mua hàng.

Với quy trình vận hành xuyên suốt, dữ liệu sẽ được đồng bộ và cập nhật chính xác, giúp tiết kiệm 90% thời gian trao đổi và xử lý công việc. 

Việc tích hợp các thiết bị như máy quét mã vạch từ các thương hiệu hàng đầu như Datalogic, Honeywell, Newland AIDC giúp truy xuất nguồn gốc sản phẩm dễ dàng. Bên cạnh đó, việc sử dụng máy quét cầm tay thay thế cho việc kiểm kê thủ công truyền thống sẽ tiết kiệm thời gian trong quá trình quản lý xuất, nhập hàng hóa trong kho.

Giải pháp sử dụng AGV, AMR giúp giảm chi phí lao động, tăng tính an toàn trong quá trình vận hành. Đồng thời tăng độ chính xác, cải thiện năng suất trong quá trình hoạt động. Tuỳ vào yêu cầu của mỗi doanh nghiệp, RTC sẽ thiết kế loại xe AGV phù hợp với tính năng và nhu cầu cụ thể. 

Tổng kết

Nhà máy thông minh là kết quả của sự kết hợp hoàn hảo giữa con người và công nghệ, mở ra một tương lai nơi mà sự sáng tạo và đổi mới không có ranh giới. Đây là một chặng đường không chỉ dẫn đến sự hiện đại hóa vững chắc của ngành công nghiệp mà còn mở ra những cơ hội mới và khám phá không ngừng trong thế giới sản xuất công nghiệp.

XEM THÊM:

>> 5 Công nghệ trong hệ thống quản lý nhà kho thông minh

>> Tự động hoá kho hàng với giải pháp nhà kho thông minh