Nhà máy thông minh là một hệ thống vật lý mạng sử dụng các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI) và Machine Learning để phân tích dữ liệu, thúc đẩy các quy trình tự động và học hỏi khi nó hoạt động.

Các nhà máy thông minh và sản xuất thông minh là một phần của quá trình chuyển đổi công nghệ được gọi là Công nghiệp 4.0. Mỗi cuộc cách mạng công nghiệp trong số ba cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên đều ra đời từ một công nghệ mới sáng tạo và đã thay đổi hoàn toàn cách chúng ta làm việc, sản xuất hàng hóa: đó là động cơ hơi nước, dây chuyền lắp ráp và sức mạnh của máy tính. Ngày nay, cuộc cách mạng lần thứ tư được thúc đẩy bởi chuyển đổi kỹ thuật số và tự động hóa thông minh.

Trong vài năm qua, chuyển đổi kỹ thuật số được chứng minh như là một ưu tiên cấp thiết đối với các chuỗi cung ứng và hoạt động sản xuất, được kỳ vọng sẽ mang lại khả năng cạnh tranh và khả năng phục hồi vào những năm 2020. Đại dịch tiếp tục làm sâu sắc các điểm yếu của chuỗi cung ứng toàn cầu và các lỗ hổng trong ngành. Một bài báo gần đây trên tạp chí Forbes đã nhắc lại điều này, nói rằng “COVID-19 đã cho thế giới thấy điều gì đó mà ngành sản xuất nên biết. Các chuỗi cung ứng và hệ sinh thái sản xuất truyền thống đang thất bại và chúng tôi cần chuyển sang một giải pháp nhanh nhẹn, thích ứng hơn, có khả năng hoàn toàn bằng kỹ thuật số ”.

Kỳ vọng của người tiêu dùng cũng đang đóng góp vào sự phát triển của các công nghệ nhà máy thông minh và nhà máy của tương lai. Được gọi là Hiệu ứng Amazon, nhu cầu của người tiêu dùng về việc giao hàng vào ngày hôm sau đang tăng với tốc độ ổn định và nhanh chóng. Theo tạp chí Entrepreneur vào năm 2019, “Dù tốt hay xấu, nền kinh tế Hoa Kỳ và nền kinh tế toàn cầu đều đang bị ảnh hưởng bởi Hiệu ứng Amazon. […] Các nhà cung cấp thương mại điện tử đang phải chịu áp lực ngày càng lớn để phù hợp với tốc độ và hiệu quả của Amazon, và không có bằng chứng nào cho thấy kỳ vọng của người tiêu dùng đang giảm bớt ”. Xu hướng này là một yếu tố chính dẫn đến nhu cầu gia tăng đối với công nghệ nhà máy thông minh, vì các hệ thống lỗi thời chứng tỏ khả năng đáp ứng quy mô kho vận và kho bãi cần thiết để bắt kịp hiện tượng này.

Các nhà sản xuất và quản lý chuỗi cung ứng phải đối mặt với rủi ro hơn nữa và gián đoạn hoạt động khi họ cố gắng giảm thiểu sự phụ thuộc vào các đối tác quốc tế. Các giải pháp nhà máy thông minh như sản xuất theo yêu cầu và hàng tồn kho ảo chắc chắn có thể giảm thiểu sự phụ thuộc vào các nhà cung cấp và nhà sản xuất ở nước ngoài. Tuy nhiên, như Harvard Business Review đã chỉ ra trong một bài báo năm 2020, nói thì dễ hơn làm để đưa hoạt động sản xuất trở lại Mỹ “Các nhà sản xuất đã chuyển sang các chuyên gia và nhà thầu phụ, những người chỉ tập trung vào một lĩnh vực – và thậm chí những chuyên gia đó còn phải dựa vào nhiều lĩnh vực khác. Và cũng như thế giới đã dần phụ thuộc vào các khu vực khác nhau để cung cấp các nguồn tài nguyên thiên nhiên như quặng sắt hoặc kim loại lithium, thì nó cũng trở nên phụ thuộc vào các khu vực nơi các chuyên gia này cư trú ”. Tăng cường sản xuất trong nước chắc chắn có thể giảm chi phí và rủi ro chuỗi cung ứng, nhưng nó không nhất thiết loại bỏ nhu cầu đối với các đối tác nước ngoài cũng như giảm tổng số liên kết trong chuỗi. Do đó, điều quan trọng hơn bao giờ hết là các công nghệ nhà máy thông minh được áp dụng để tối ưu hóa hiệu quả và khả năng hiển thị.

2. Nhà máy thông minh hoạt động như thế nào?

Chúng ta thường nói về các quy trình tự động như thể chúng là duy nhất của một nhà máy thông minh – nhưng tự động hóa và người máy đã được sử dụng trong nhiều thập kỷ trong các hoạt động sản xuất. Nhiều nhà máy truyền thống sử dụng máy móc tự động như máy quét mã vạch, máy ảnh và thiết bị sản xuất số hóa trong các bộ phận hoạt động khác nhau của họ. Nhưng các thiết bị đó không được kết nối với nhau. Con người, tài sản và hệ thống quản lý dữ liệu trong một nhà máy truyền thống đều hoạt động tách biệt với nhau và phải được điều phối và tích hợp theo cách thủ công trên cơ sở liên tục.

Một nhà máy thông minh hoạt động bằng cách tích hợp máy móc, con người và Dữ liệu lớn vào một hệ sinh thái được kết nối kỹ thuật số duy nhất. Một nhà máy thông minh không chỉ quản lý và phân tích dữ liệu, nó thực sự học hỏi kinh nghiệm. Nó diễn giải và thu thập thông tin chi tiết từ các tập dữ liệu để dự báo các xu hướng và sự kiện cũng như đề xuất và triển khai các quy trình sản xuất thông minh và các quy trình tự động. Một nhà máy thông minh trải qua quá trình cải tiến quy trình liên tục để tự điều chỉnh và tự tối ưu hóa – nó có thể dạy cho chính mình (và con người) cách phục hồi, năng suất và an toàn hơn.

Reference:

SAP INSIGHT. What Is a Smart Factory? Retrieved from https://insights.sap.com/what-is-a-smart-factory/