Sản xuất thông mình là gì? 7 Nguyên tắc trong smart manufacturing

Cuộc Cách mạng Công nghiệp 4.0 đang tạo ra nhiều bước tiến đột phá, đặc biệt trong lĩnh vực sản xuất. Quá trình chuyển đổi số, từ đơn giản đến phức tạp, đang diễn ra ở mọi mặt của ngành, hình thành những nhà máy thông minh. Trong đó, các công nghệ sản xuất (manufacturing) hiện đại đang trở thành những mắt xích quan trọng không thể thiếu, giúp mỗi doanh nghiệp ngày càng tiến gần hơn tới đích đến của nền sản xuất tương lai hay còn gọi là sản xuất thông minh (Smart manufacturing)

Sản xuất thông minh – Smart Manufacturing là gì?

Sản xuất thông minh (Smart manufacturing) là một chiến lược phát triển số hóa toàn bộ từ quy trình, thiết kế và tối ưu hóa xưởng sản xuất cho đến kết hợp phản hồi của khách hàng trong các thiết kế mới. Việc sản xuất này được thực hiện dựa trên sự tích hợp khoa học và công nghệ (science and technology)Tự động hóa công nghiệp (RPA), Kết nối vạn vật (IoT), và Công nghệ thông tin (IT) (với phần mềm quản lý sản xuất MES, phần mềm quản lý doanh nghiệp, phần mềm quản lý vòng đời PLM) cùng các thành tựu của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 như Điện toán đám mây, công nghệ sản xuất bồi đắp – In 3D, Trí tuệ nhân tạo ( Artificial intelligence) và dữ liệu lớn (Big Data)… Cách tiếp cận như vậy có thể giảm 50% thời gian đưa ra thị trường, giảm 25% chi phí phát triển và cho phép các công ty, đặc biệt là công ty điện tử cung cấp chất lượng sản phẩm (product) gần như hoàn hảo.

Trong các nhà máy thông minh, hệ thống sản xuất sử dụng điều khiển máy tính và tự động hóa để cái thiện hiệu quả vận hành. Với mục đích tận dụng sức mạnh từ nền tảng công nghệ thông tin và công nghệ vận hành, sản xuất theo phương thức thông minh sẽ giúp nâng cao tính linh hoạt trong quy trình sản xuất để đáp ứng những yêu cầu ngày càng khắt khe của thị trường. Có thể nói, đây được coi là bước đi làm thay đổi hoàn toàn ngành công nghiệp sản xuất hàng hóa.

Mục tiêu cuối cùng của smart manufacturing đó là kết nối mọi công đoạn của quy trình sản xuất. Trong các nhà máy thông minh, việc thực hiện sản xuất sẽ tích hợp những hệ thống kỹ thuật chưa từng có xuyên suốt nhiều lĩnh vực, cấp độ, ranh giới địa lý, chuỗi giá trị và các giai đoạn vòng đời. Sự tích hợp các kỹ thuật của sản xuất hiện đại trong nhà máy thông minh chỉ có thể thành công khi dựa trên những tiêu chuẩn quốc tế được ứng dụng rộng rãi trên toàn cầu.

Đọc thêm: Công nghệ sản xuất thông minh

7 Nguyên tắc trong Sản xuất thông minh (smart manufacturing)

Theo CESMII (Viện nghiên cứu đổi mới sản xuất thông minh của Mỹ), các nhà máy thông minh muốn triển khai những công nghệ sản xuất hiện đại cần tuân thủ theo 07 nguyên tắc như sau:

Tính an toàn.

Sản xuất thông minh cung cấp khả năng kết nối rộng rãi và an toàn giữa các thiết bị, quy trình, con người và doanh nghiệp trong hệ sinh thái, đảm bảo tính toàn vẹn của dữ liệu, bảo vệ tài sản trí tuệ, bảo vệ chống lại các cuộc tấn công mạng và duy trì tính liên tục của hoạt động kinh doanh.

Thực hiện trong thời gian thực.

Các tài nguyên và quy trình được tích hợp kỹ thuật số, theo dõi và đánh giá liên tục trong thời gian gần thực hiểu biết sâu sắc về cấu trúc tổ chức phẳng và chuỗi giá trị với nhiều quyền tự chủ hơn và các quyết định phi tập trung, nhanh hơn.

Tính chủ động và bán tự động

Hơn cả những bảng báo cáo số liệu (dashboard) thông thường, sản xuất thông minh giúp tạo ra một quy trình chủ động, mang tính chất dự báo dựa trên các dữ liệu chuyên sâu. Trong những tình huống lặp đi lặp lại thường ngày, sản xuất trong các nhà máy thông minh sẽ kích hoạt những hoạt động hoặc quyết định xử lý một cách tự động, trong khi đó, với những tình huống bất thường, nó sẽ vẫn cần có sự tham gia kịp thời của con người.

Đọc thêm: Kết hợp hệ thống giám sát năng suất ANDON với phần mềm MES trong nhà máy thông minh

Tính mở và tương tác

Sản xuất thông minh tạo ra một hệ sinh thái các thiết bị, hệ thống, con người, dịch vụ và các đối tác được kết nối với nhau theo một cấu trúc giao tiếp tự nhiên. Với các nhà máy thông minh, việc sản xuất sẽ được thực hiện xuyên nền tảng từ nền tảng lưu trữ tại chỗ (on-premise) hay điện toán biên (edge) hoặc điện toán đám mây (cloud), cho phép trao đổi thông tin kỹ thuật số diện rộng (digital information) dựa trên các chuẩn tích hợp và API kết nối các giải pháp từ đa nhà cung cấp.

Tính sắp xếp và phục hồi

Nó thích ứng với những thay đổi về lịch trình và sản phẩm với sự can thiệp tối thiểu, dễ dàng cấu hình lại và tối ưu hóa (optimization)quy trình và dòng nguyên liệu. Nó nhanh chóng phản ứng với những thay đổi của nhu cầu, có khả năng chống lại sự gián đoạn và có khả năng duy trì tính liên tục của hoạt động kinh doanh thông qua khả năng thích ứng, tính mô đun và dự phòng tối thiểu.

Có khả năng mở rộng về chức năng, cơ sở vật chất và toàn bộ chuỗi giá trị.

Điều này có nghĩa là khi khối lượng và mức độ phức tạp tăng lên, chi phí và hiệu suất sẽ tăng theo tuyến tính – không phải theo cấp số nhân. Các hệ thống và tài nguyên sẽ được thêm, sửa hoặc loại bỏ một cách dễ dàng để đáp ứng với các nhu cầu thay đổi.

Bền vững và tiết kiệm năng lượng.

Điều này xảy ra khi các quy trình và hệ thống tối ưu hóa việc sử dụng tài nguyên, giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường và tối đa hóa các kết quả kinh tế xã hội tích cực.

Khi tất cả các nguyên tắc thiết kế này được xem xét, doanh nghiệp sẽ đạt được các lợi ích về cải tiến hiệu suất truyền thống, cũng như các lợi ích mang tính chất chiến lược, bao gồm tính minh bạch, tốc độ, tính cộng tác, linh hoạt tinh gọn, đổi mới và khả năng phục hồi.

Lợi ích của sản xuất thông minh

Tiết kiệm nguồn lực doanh nghiệp: Khi triển khai giải pháp sản xuất thông minh, các doanh nghiệp sẽ tiết kiệm được các nguồn lực như: Nhân sự, kinh tế và thời gian. Từ đó tối ưu hóa được nguồn lực của doanh nghiệp.

Giảm sự lãng phí trong sản xuất: Khi triển khai các công nghệ thông minh trong nhà máy, sẽ giúp doanh nghiệp giảm được các lỗi cơ bản trong sản xuất, giảm dung sai và giảm sự lãng phí về nguyên vật liệu

Quản lý tối ưu: Các hệ thống trong nhà máy thông minh được kết nối với nhau và kết nối tới các phần mềm quản lý sản xuất, phần mềm ERP. Từ đó các nhà quản lý dễ dàng quan sát và điều chỉnh kịp thời các công việc.

Đảm bảo an toàn lao động: Trong sản xuất, lực lượng lao động (workforce) sẽ tránh được các hoạt động sản xuất nguy hiểm do đã được thay thế bằng các hệ thống thông minh, đảm bảo an toàn lao động công nghiệp.

Có thể nói, ứng dụng giải pháp công nghệ để tiến tới xu hướng sản xuất hiện đại đã không còn là câu chuyện của riêng doanh nghiệp nào. Đây đã không còn là lựa chọn, mà đã trở thành xu thế tất yếu buộc doanh nghiệp chuyển mình để tạo ra những lợi nhuận bền vững trong thời đại công nghệ 4.0. Nếu doanh nghiệp của bạn đang cần tư vấn sâu hơn về sản xuất thông minh và nhà máy thông minh, hãy liên hệ với chuyên gia của chúng tôi qua số hotline tư vấn giải pháp: 092.6886.855