
Nhà máy thông minh là gì?
Khi ý tưởng về sản xuất thông minh và kết nối đang ngày càng phát triển, việc cạnh tranh trong thế giới Công nghiệp 4.0 có thể là thách thức nếu bạn không ở trên đỉnh cao của sự đổi mới. Chứng kiến tác động kinh tế ngày càng tăng của IIoT trên toàn cầu, nhiều chuyên gia và nhà đầu tư đã tự hỏi liệu ngành này có đang trên đà tiến tới một cuộc cách mạng công nghệ hay không. Nhưng đánh giá từ những con số và dự đoán, có bằng chứng cụ thể và hữu hình cho thấy ý tưởng sản xuất thông minh đã bùng nổ trong ý thức doanh nghiệp.
Theo IDC, chi tiêu toàn cầu cho Internet of Things vào năm 2020 được dự đoán sẽ lên tới 840 tỷ USD nếu duy trì tốc độ tăng trưởng kép hàng năm là 12,6% so với cùng kỳ năm ngoái. Không còn nghi ngờ gì nữa, một phần lớn chi tiêu này sẽ được dành cho việc đưa IoT vào tất cả các loại hình công nghiệp, đặc biệt bao gồm cả sản xuất. Nhưng không chỉ có những dự báo và số liệu thống kê cho chúng ta biết rằng ý tưởng về Internet vạn vật công nghiệp đang thu hút được sức hút trên hầu hết tất cả các lĩnh vực kinh doanh. Đã được chứng minh là điểm mấu chốt trong sản xuất, IIoT mang lại độ tin cậy của máy cho giao tiếp máy, tính bảo mật của bảo trì phòng ngừa và hiểu biết sâu sắc về phân tích dữ liệu lớn. Nói cách khác, cuộc cách mạng IIoT đã bắt đầu.
Nhà máy thông minh là gì?
Trước khi tập trung vào sự phức tạp của nhà máy thông minh, bằng cách giới thiệu, cần phải nói vài lời về khái niệm cơ bản của nó, Internet vạn vật công nghiệp. Mặc dù ý tưởng này đã xuất hiện từ khá lâu nhưng vẫn chưa rõ ràng chính xác nó bao gồm những gì và tất cả các khía cạnh của nó là gì. Giống như Internet of Things thông thường nhằm mục đích trao quyền cho cuộc sống hàng ngày của chúng ta bằng cách kết nối các thiết bị và làm cho chúng tương tác và hợp tác để mang đến cho chúng ta những giải pháp dễ dàng và nhanh chóng hơn cho những khó khăn hàng ngày của chúng ta (bạn có nhớ máy pha cà phê thông minh không?), IIoT cũng là một khái niệm tương tự, nhưng được áp dụng cho toàn bộ doanh nghiệp, như sản xuất, dịch vụ hoặc doanh nghiệp bán lẻ. Vì vậy, điều chúng ta cần nói về việc triển khai IIoT thực sự không chỉ là giao tiếp giữa máy với máy mà còn thu hẹp khoảng cách giữa tài sản vật lý và kỹ thuật số trong nhà máy và giảm sự hợp tác giữa người với máy bằng cách giới thiệu thông minh. tự động hóa và học máy.
Nhà máy thông minh là một khái niệm bắt nguồn từ IIoT, dự tính môi trường sản xuất là một mạng lưới các hệ thống thông minh và tự động hóa hoàn toàn, cho phép quản lý các cơ sở, máy móc và chuỗi hậu cần trong nhà máy sản xuất mà không cần sự can thiệp của con người. Hơn nữa, nhà máy thông minh là nơi diễn ra tất cả những điều này nhờ vào việc trao đổi dữ liệu không chỉ giữa các công cụ, máy móc sản xuất mà còn giữa tất cả các yếu tố trong chuỗi công nghệ sản xuất. Điều này sẽ thúc đẩy quá trình học máy để các hoạt động có thể được thực hiện hiệu quả hơn và mang lại nhiều khoản tiết kiệm hơn bao giờ hết nếu quy trình sản xuất vẫn chỉ dưới sự giám sát của con người.
Nhà máy thông minh có tác động gì tới doanh nghiệp?
Sẽ không có sự cường điệu hay ước tính tăng trưởng hai con số liên quan đến khái niệm Nhà máy 4.0 nếu không có những lợi ích mà việc áp dụng quy trình sản xuất thông minh có thể mang lại cho bất kỳ doanh nghiệp nào. Tạo ra một môi trường sản xuất năng động nhờ ứng dụng cả tự động hóa và trí tuệ giúp cải thiện độ tin cậy, hiệu quả và an toàn đồng thời giảm chi phí vận hành và thời gian ngừng hoạt động. Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn cách thực hiện điều này trong khái niệm nhà máy thông minh.
Cho dù đó là hoàn toàn thủ công hay hoàn toàn tự động, mọi quy trình sản xuất đều phải được giám sát để được kiểm soát, hiệu quả và an toàn. Do đó, nỗ lực của các dự án IoT trong lĩnh vực công nghiệp này phải tập trung vào việc theo dõi hoạt động ở mọi cấp độ và thu thập dữ liệu liên quan từ máy móc hoặc tài sản mà lẽ ra chỉ là những thiết bị biệt lập không có khả năng phối hợp và kiểm soát quy trình làm việc của riêng chúng.
Nhưng những gì giao tiếp và tương tác giữa các công cụ sản xuất mang lại cho quy trình không chỉ là khả năng giám sát và giám sát được nâng cao. Dựa trên chiến lược sản xuất của nhà máy thông minh, các cải tiến có thể được đưa ra theo thời gian thực, nhanh chóng dẫn đến tối ưu hóa chu trình sản xuất. Hơn nữa, quy trình càng tự động và dễ kiểm soát thì càng ít xảy ra lỗi của con người, điều này không chỉ giúp tăng năng suất thông qua giảm thời gian ngừng hoạt động hoặc chi phí bảo trì mà còn cải thiện chất lượng sản phẩm cuối cùng.
Các giải pháp nhà máy thông minh cũng có thể hữu ích trong khâu hậu cần tại nhà máy. Nhờ mạng cảm biến không dây kết nối máy móc, dụng cụ, vật liệu hoặc bất kỳ bề mặt sản xuất nào, như băng tải, tất cả tài sản liên quan đến quy trình sản xuất có thể được truy tìm theo thời gian thực, mang lại khả năng hiển thị đầy đủ cho người vận hành trong toàn bộ chuỗi sản xuất. Trên cơ sở này, việc sử dụng tài sản và hậu cần nội bộ nhà máy có thể được tối ưu hóa đến công suất tối đa. Việc ra quyết định cũng có thể được cải thiện nhờ kiến thức thu thập được về tiềm năng của từng tài sản.
Thu thập và phân tích dữ liệu là một khái niệm quan trọng trong khái niệm Nhà máy 4.0, vì nó cho phép giải phóng tiềm năng tiềm ẩn trong thiết bị, tài nguyên và con người.
Trong nhà máy thông minh, dữ liệu có thể đến đúng nơi trong chuỗi sản xuất vào đúng thời điểm mà không cần sự trung gian của người giám sát. Điều này cho phép tạo ra một mô hình tương tác tức thời hơn, trong đó máy móc và công cụ tự do chia sẻ thông tin giữa chúng để đạt được hiệu quả cao hơn.
Nhưng để đạt được điều này, dữ liệu từ các bối cảnh sản xuất khác nhau không chỉ cần được thu thập mà còn phải được tích hợp và phân tích để mang lại những hiểu biết có ý nghĩa. Môi trường phân tích dữ liệu mạnh mẽ của nhà máy 4.0 có khả năng thực hiện điều này, điều này cuối cùng có thể dẫn đến việc phát triển một cơ chế bảo trì phòng ngừa chính thức giúp duy trì hoạt động của các quy trình bất chấp các khiếm khuyết liên quan đến hao mòn do khai thác và vận hành thiết bị thông thường. Ngoài ra, xử lý dữ liệu có thể giúp tạo ra các chiến lược giảm mức tiêu thụ nguyên liệu và năng lượng cũng như tối ưu hóa việc sử dụng tài sản.
Bất chấp vô số công nghệ mà Nhà máy 4.0 có thể được trang bị, nó vẫn có thể hướng đến con người. Thậm chí còn hơn thế nữa: nó có thể thân thiện với nhân viên hơn chính xác vì nó thông minh hơn và tự chủ hơn. Tại sao vậy? Bởi vì môi trường sản xuất càng được kiểm soát và có thể dự đoán được thì càng ít mối đe dọa đối với những người lao động giám sát, vận hành và bảo trì các bộ phận của nó. Được cung cấp thông tin chi tiết trực tiếp và ngay lập tức từ hệ thống phân tích dữ liệu, nhân viên có thể phát hiện các mắt xích yếu nhất trong chuỗi sản xuất và phản ứng chủ động trong trường hợp phát hiện những bất thường.
Nhờ công nghệ mà nhà máy thông minh mang lại, bản thân người lao động cũng có thể được hệ thống theo dõi và cảnh báo trước mọi nguy hiểm có thể xảy ra nếu họ tình cờ đi vào một số vùng rủi ro được xác định trước. Một trong những giải pháp hấp dẫn nhất thuộc loại này trên thị trường được cung cấp trong nền tảng AVSystem Coiote IoT Data Orchestration – bạn có thể tìm hiểu thêm về cách thông minh hóa nhà máy của mình để đảm bảo an toàn cho nhân viên.
Tùy chỉnh trong lĩnh vực sản xuất chắc chắn là một trong những cách mà ngành công nghiệp này đang hướng tới hiện nay. Nhu cầu tiêu dùng ngày càng tăng đang thúc đẩy xu hướng trong lĩnh vực sản xuất hướng tới sự linh hoạt hơn trong sản xuất.
Các bước nhằm tạo ra sự linh hoạt trong sản xuất, chẳng hạn như sử dụng vật liệu mới hoặc kỹ thuật sản xuất mới, sẽ được thực hiện dễ dàng hơn nhờ chuyên môn và kiến thức lấy từ dữ liệu lớn được thu thập trong quá trình giám sát quy trình sản xuất. Nhờ đó, các nhà máy sản xuất thông minh có thể đạt đến mức độ thích ứng mới và đáp ứng nhu cầu thay đổi của thị trường khách hàng.
Ngoài ra, nhờ giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động cần thiết để trang bị lại và cấu hình lại thiết bị, các nhà sản xuất có thể duy trì hiệu quả quy trình sản xuất của mình đồng thời trở nên linh hoạt hơn và
Triển khai Factory 4.0 với SCADA Automation
Đúng là việc triển khai thực tế nhà máy thông minh phần lớn phụ thuộc vào tính đặc thù và yêu cầu riêng của môi trường sản xuất được đề cập. Tuy nhiên, hiện có các giải pháp phần mềm, chẳng hạn như nền tảng Phối hợp dữ liệu IoT của SCADA Automation, có thể xử lý nhiều loại phần cứng cụ thể và có thể thích ứng với nhiều tình huống triển khai khác nhau.
Là cơ sở vật chất cho mọi nhà máy thông minh, cần có các cảm biến trong toàn bộ nhà máy sản xuất để theo dõi trạng thái tài sản, thu thập và phân tích dữ liệu cũng như sử dụng những hiểu biết thu được để tối ưu hóa sản xuất. Nhưng để các cảm biến thực hiện tất cả các loại hoạt động này, phải có một nền tảng để cung cấp và quản lý chúng, cho phép chúng thu thập dữ liệu và trình bày dữ liệu đó một cách sâu sắc và thân thiện với người dùng.
Với ý tưởng về nhà máy thông minh, SCADA Automation đã giới thiệu một giải pháp mới để thu thập và giám sát dữ liệu sản xuất nhằm đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của thị trường.
Các cảm biến truyền dữ liệu đã thu thập qua cổng Bluetooth Low Energy có thể được lắp đặt ở nhiều vị trí khác nhau bên trong cơ sở. Sau đó, dữ liệu được chuyển đến nền tảng cho phép người vận hành hệ thống theo dõi vị trí và trạng thái của các tài sản được kết nối trong thời gian thực bằng phương pháp trực quan hóa dữ liệu. Ngược lại, những điều này rất hữu ích trong quá trình ra quyết định nhanh chóng, điều không thể thiếu khi giải quyết các trường hợp khẩn cấp tại nhà máy hoặc quản lý tài sản chiến lược.
Cung cấp mức độ bảo mật bổ sung trong một nhà máy thông minh là cái gọi là nút hoảng loạn, có thể được mọi công nhân nhà máy mang theo. Chúng có thể được sử dụng như một lựa chọn dự phòng trong khi nhân viên phải đối mặt với một tình huống rủi ro để thông báo ngay cho người giám sát của họ về bất kỳ mối nguy hiểm tiềm ẩn nào.
Nhà máy thông minh: điểm mấu chốt
Giải pháp nhà máy thông minh dành riêng cho các nhà sản xuất muốn tận dụng tiềm năng về nguồn lực, kỹ năng của nhân viên và thời gian để đạt được lợi thế cạnh tranh. Đúng là việc ấp ủ ý tưởng nhà máy 4.0 và hiện thực hóa nó cần có sự đầu tư, nỗ lực và chiến lược. Nhưng về lâu dài, với tất cả những lợi thế mà một nhà máy thông minh và hoàn toàn tự động có thể có, tác động của giải pháp nhà máy thông minh được triển khai tốt sẽ mang lại lợi ích hoàn vốn đầu tư và đưa những người áp dụng sớm đi đầu trong cuộc cách mạng Nhà máy 4.0.
Hãy liên hệ với chúng tôi
Bạn đang trong quá trình tạo nguyên mẫu cho dự án IoT của mình hay đang đối mặt với những thách thức với việc giám sát thiết bị có thể mở rộng? Hãy chia sẻ tiến trình của bạn với chúng tôi và các chuyên gia của chúng tôi sẽ hướng dẫn bạn cách tận dụng Nền tảng quản lý thiết bị IoT để dễ dàng vượt qua các rào cản kinh doanh và kỹ thuật của bạn. Cho dù bạn cần bản demo được cá nhân hóa để chứng kiến khả năng hoạt động của chúng tôi hay tìm kiếm câu trả lời cho các câu hỏi quan trọng về IoT, chúng tôi luôn sẵn sàng trợ giúp.