Trong những thành tựu nổi bật của cuộc Cách mạng Công nghiệp 4.0, nhà máy thông minh (Smart Factory) nổi lên như là một điểm sáng mới mẻ, mang những tính năng ưu việt, đột phá trong sản xuất và có xu hướng dần thay thế các nhà máy truyền thống. Tuy vậy trên thực tế, một số doanh nghiệp thường tỏ ra e dè, thận trọng khi đầu tư xây dựng và đưa vào hoạt động loại mô hình này. Đa số khi được tư vấn đều đặt ra các câu hỏi như sau:

• Mô hình nhà máy 4.0 này có khả thi không?
• So với nhà máy thông thường, lợi ích của nó có vượt trội hơn không?
• Với giải pháp này thì liệu các chi phí sản xuất trong nhà máy có được giảm thiểu?

Nếu doanh nghiệp của bạn cùng có những câu hỏi như trên thì bài viết này sẽ giải đáp những thắc mắc về mô hình nhà máy thế hệ mới này.

Nhà máy thông minh (Smart Factory) là gì?

Nhà máy thông minh (Smart Factory) là môi trường sản xuất trong đó máy móc, quy trình và toàn bộ hệ sinh thái được kết nối mạng với nhau, qua đó được tối ưu hóa bằng việc thu thập dữ liệu và phân tích dữ liệu tự động, không cần sự can thiệp của con người.  Dữ liệu sau đó có thể được sử dụng bởi các thiết bị tự tối ưu hóa hoặc thông qua toàn bộ hệ thống tổ chức được lập trình để chủ động giải quyết các vấn đề, cải thiện quy trình sản xuất và đáp ứng các yêu cầu được đặt ra. Bằng cách kết nối môi trường vật lý và kỹ thuật số, các nhà máy thông minh có thể giám sát toàn bộ hoạt động sản xuất, từ các công cụ thiết bị và chuỗi cung ứng đến các bộ phận điều hành riêng lẻ trong khu vực sản xuất. Toàn bộ quá trình này là sự kết hợp của nhiều công nghệ khác nhau như:

• Hệ thống vật lý mạng (CPS – Cyber ​​Physical Systems)
• Trí tuệ nhân tạo AI
• Phần mềm công nghệ thông tin và truyền thông hiện đại, mạnh mẽ
• Hệ thống Big Data
• Hệ thống nhúng (embedded systems) để kiểm tra và giám sát toàn bộ quá trình sản xuất trong nhà máy
• Dịch vụ điện toán đám mây
• Hệ thống logistics linh hoạt
• Công nghệ truyền thông không dây như Bluetooth hoặc RFID (Nhận dạng tần số vô tuyến)
• Industrial Internet of Things (IIoT)

Trong đó chính IIoT – Internet vạn vật công nghiệp chính là chìa khóa mở ra tất cả những tiềm năng trước đây bị che giấu của nhà máy thế hệ mới này.

Mục tiêu của mô hình Smart Factory

Tất nhiên, mỗi doanh nghiệp khi đầu tư xây dựng Smart Factory đều hướng đến những mục tiêu thiết thực khác nhau. Thông thường, đây là 5 mục tiêu chính:

• Tính linh hoạt cao hơn: Ngày nay, các sản phẩm của mọi công ty đều phải luôn “hiện đại” vì yêu cầu của khách hàng ngày càng trở nên đặc biệt hơn. Với mô hình nhà máy 4.0, bạn có thể điều chỉnh các quy trình sản xuất nhanh chóng và linh hoạt hơn qua đó đáp ứng các yêu cầu của khách hàng tốt hơn.
• Tăng hiệu quả: Mọi công ty đều muốn tránh lãng phí nhất có thể các nguồn lực của mình như nguồn nhân lực, năng lượng hoặc nguồn cung cấp. Một nhà máy thông minh, trong đó mọi công đoạn đều được lập trình và triển khai chặt chẽ, qua đó dễ dàng sử dụng các phương tiện sản xuất hiệu quả hơn.
• Tốc độ cao hơn: Việc điều chỉnh quy trình của mình cho tối ưu cũng có thể sản xuất sản phẩm nhanh hơn và giao hàng sớm hơn.
• Môi trường làm việc hấp dẫn: Trong một nhà máy thông minh, nhiều quy trình và hoạt động làm việc thay đổi hoàn toàn: Thay vì cầm cờ lê, nhân viên giờ đây sẽ làm việc trực tiếp cùng robot – điều này hấp dẫn hơn nhiều đối với hầu hết nhân viên.
• Hệ thống logistics thông minh: Toàn bộ quá trình từ đặt hàng đến giao hàng sẽ diễn ra tự động.

Lợi ích của mô hình nhà máy thông minh

Ở Việt Nam, mô hình nhà máy thông minh không còn quá mới mẻ, nhiều doanh nghiệp đã nghiên cứu và ứng dụng vào hệ thống sản xuất của mình. Mặc dù việc chuyển đổi sang một nhà máy thông minh đem đến nhiều thách thức do phải “đập đi xây lại” toàn bộ cả quy trình sản xuất, nhưng nó cũng mở ra nhiều cơ hội hơn. Sau đây là 7 lợi ích nổi bật của mô hình nhà máy tương lai này mà doanh nghiệp bạn nên xem xét.

1. Đầu tư vào các nhà máy thông minh dẫn đến tăng năng suất rất lớn

Các nhà máy thông minh tối ưu hóa hiệu quả và năng suất bằng cách mở rộng khả năng của cả thiết bị sản xuất và con người. Bằng cách tập trung vào việc tạo ra một quy trình sản xuất nhanh chóng, chính xác và liên tục thông qua thu thập dữ liệu, doanh nghiệp có thể sản xuất các sản phẩm riêng lẻ với giá của các sản phẩm hàng loạt. Bên cạnh đó, máy móc có thể làm việc liên tục trong nhiều giờ hay nhiều ngày mà không cần nghỉ ngơi, qua đó rút ngắn quá trình sản xuất, năng suất vượt trội hơn so với mô hình nhà máy truyền thống.

2. Chi phí sản xuất được giảm thiểu

Hệ thống máy móc thông minh thống kê và đánh giá quá trình sản xuất một cách độc lập nên nhân viên không còn phải can thiệp vào các quy trình trên, qua đó giúp doanh nghiệp bạn tiết kiệm một phần không nhỏ các chi phí vận hành nhà máy. Điều này dễ dàng loại bỏ các quy trình thừa khỏi sản xuất và đảm bảo quy trình sản xuất được nhất quán với chi phí thấp hơn, đồng thời giảm lãng phí tài nguyên.

3. Cải thiện chất lượng sản phẩm

Kiểm soát chất lượng trong các nhà máy thông minh có thể được giám sát thông qua “nhà máy ảo” để xem tác động tức thì của các thay đổi quy trình trong thời gian thực trước khi chúng được đưa vào sản xuất thực tiễn. Điều này vừa giúp cải thiện sản lượng tổng thể vừa nâng cao chất lượng đầu ra.

4. Cung cấp nhiều thông tin từ Big Data

Với mô hình nhà máy tương lai này, lượng thông tin phân tích tuyệt đối có sẵn cho doanh nghiệp bạn sẽ giúp các quyết định quản lý dễ dàng hơn rất nhiều. Dữ liệu là một bức tranh tổng thể nhưng nhiều hàm ý sâu xa. Bạn có thể nghĩ rằng bạn biết quy trình rất rõ, nhưng những gì lượng dữ liệu này tiết lộ có thể khiến bạn bất ngờ. Dữ liệu Big Data sẽ đưa ra nhiều option để xem xét, giúp việc ra quyết định sáng suốt hơn nhiều. Điều này cũng sẽ hỗ trợ việc đo lường hiệu suất và cung cấp thông tin có giá trị cho các chiến lược dự định thực hiện.

5. Bảo trì dự đoán

IIot đã tự động hóa hệ thống sản xuất làm cho công việc bảo trì dễ dự đoán hơn nhiều. Thông thường các vấn đề nhỏ có thể được xác định và sửa chữa trước nó phát triển thành các vấn đề lớn hơn và khó để khắc phục hơn. Phương pháp kiểm soát kỹ thuật số từ trên xuống này cũng có thể cải thiện độ an toàn cho nhân viên làm việc trong dây chuyền sản xuất và chế tạo thực tế. Tai nạn có thể giảm đáng kể nếu máy móc được bảo dưỡng ngay khi hệ thống dự đoán và cảnh báo, nhờ đó doanh nghiệp của bạn kịp thời phát hiện sửa chữa và giảm thiểu những rủi ro sau này.

6. Quản lý hàng tồn kho để tối ưu hóa chuỗi cung ứng

Trái ngược với quy trình sản xuất thông thường, với Nhà máy thông minh, doanh nghiệp bạn có thể tự động kiểm soát lượng sản phẩm và hàng hoá trong kho, cũng như giám sát các hoạt động xuất, nhập kho một cách hiệu quả. Ngoài ra, Smart Factory cung cấp cho bạn một chuỗi cung ứng minh bạch và các quy trình theo dõi từ đầu đến cuối: từ lúc nhận đơn hàng đến khi hàng hoá được chuyển đi – một cách hoàn toàn tự động.

7. Tăng khả năng cạnh tranh cho doanh nghiệp

Với mô hình nhà máy thông minh, các biện pháp can thiệp ngắn hạn cũng có thể được thực hiện. Nhờ thời gian phản hồi tương đối ngắn, bất cứ khi nào có sự biến động về nhu cầu thực tế trên thị trường,  bạn sẽ đưa ra các phản ứng thay đổi nhanh nhạy trong quá trình sản xuất, qua đó tao được ưu thế cạnh tranh so với các đối thủ trên thị trường. Không những vậy, các quy trình sản xuất được tối ưu hóa trong nhà máy thế hệ mới cho phép bạn đáp ứng thời gian giao hàng tốt hơn và đáng tin cậy hơn; Vì vậy, bạn được hưởng lợi từ việc tăng độ tin cậy của khách hàng.

8. Tích hợp các hệ thống vào nhà máy thông minh

Để tối ưu hóa hiệu quả và năng suất của nhà máy thông minh, doanh nghiệp bạn hoàn toàn có thể mở rộng khả năng của cả thiết bị sản xuất và con người bằng cách tích hợp nhiều hệ thống thông minh vào trong nhà máy để kết hợp chúng thành một hệ thống lớn. Các hệ thống thông tin khác có thể được tích hợp như Hệ thống điều hành sản xuất (MES), Hệ thống quản lý kho hàng (WMS) hoặc hệ thống hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) qua đó tối ưu hóa hoạt động quản lý và sản xuất của doanh nghiệp.

Kết luận

Đã qua rồi cái thời mà hàng chục nhân viên phải vật lộn suốt ngày đêm để kiểm soát hoạt động của máy móc và cũng đã qua rồi cái thời mà các nhà quản lý và giám đốc điều hành không có cái nhìn tổng thể thực sự về năng suất trong chính công ty của họ. Trong nhà máy thông minh, tất cả các hệ thống, quy trình và sản phẩm được kết nối mạng với nhau. Mạng thông minh của các hệ thống này mang lại lợi thế là các quy trình sản xuất có thể được hoàn thành nhanh chóng, gọn gàng, linh hoạt và đáng tin cậy hơn.

Sản xuất thông minh không còn là ước mơ xa vời trong tương lai mà đang ngày càng trở thành hiện thực. Các công ty ngày nay phải đặt nền móng cho quá trình kéo dài này để có thể duy trì khả năng cạnh tranh trong tương lai. Quá trình chuyển đổi sang Công nghiệp 4.0 và áp dụng nhà máy thông minh phải diễn ra dần dần. Thế nên, hãy bắt đầu quá trình chuyển đổi của bạn ngay bây giờ!

Trọn bộ kiến thức Quản Lý Sản Xuất Thông Minh hàng đầu cho doanh nghiệp

Nhà máy thông minh là tầm nhìn của chúng tôi cho tương lai. Đội ngũ VTI Solutions  đã có kinh nghiệm hoạt động ở mọi quy mô và nhiều ngành khác nhau, chuyên cung cấp các phần mềm và giải pháp toàn diện cho khách hàng có nhu cầu cá nhân hóa sản phẩm và có khả năng mở rộng quy mô cao trong mọi ngành công nghiệp sản xuất.

Xây dựng nhà máy thông minh với Hệ thống Điều hành sản xuất toàn diện MES-X hàng đầu Việt Nam

MES-X là hệ thống điều hành quản lý toàn diện quy trình sản xuất thông minh cung cấp cho doanh nghiệp cái nhìn tổng thể trên từng công đoạn về toàn bộ quá trình sản xuất được phát triển bởi VTI Solutions.

MES-X cho phép trao đổi thông tin tự động giữa các công đoạn sản xuất và các hệ thống khác trong nhà máy như hệ thống ERP (Enterprise Resource Planning), hệ thống SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), hệ thống PDM (Product Data Management) và hệ thống QMS (Quality Management System).

• Lập kế hoạch sản xuất: Lập kế hoạch sản xuất tổng thể hoặc theo đơn hàng. Kế hoạch sản xuất chi tiết trên từng công đoạn, máy/ dây chuyền sẽ được tạo tự động. Tự động đề xuất các xưởng, thiết bị sản xuất khi điều độ kế hoạch để tối ưu trong sản xuất, giảm thiểu lãng phí về nguồn lực trong sản xuất.
• Quản lý quy trình sản xuất: MES-X giúp quản lý và tối ưu hóa quy trình sản xuất trên từng công đoạn. Cung cấp công cụ để định nghĩa và theo dõi các bước trong quy trình sản xuất, đảm bảo tính tuần tự, đúng thứ tự và đúng quy trình của từng công đoạn.
• Quản lý chất lượng: MES-X giúp quản lý quá trình kiểm tra chất lượng và đảm bảo tuân thủ các quy trình kiểm tra và tiêu chuẩn chất lượng. Hệ thống cung cấp các công cụ để ghi lại kết quả kiểm tra, theo dõi lỗi và hỗ trợ quy trình kiểm tra lại và sửa chữa khi cần thiết.
• Cập nhật, quản lý tiến độ sản xuất: Theo dõi tiến độ sản xuất realtime (theo thời gian thực). Kiểm soát chặt chẽ và chính xác dữ liệu sản xuất giúp giảm thiểu sai sót và thất thoát
• Quản lý nhân công: MES-X hỗ trợ quản lý nhân công trong quy trình sản xuất. Hệ thống giúp theo dõi số lượng và kỹ năng của nhân viên, quản lý lịch làm việc, phân công công việc và theo dõi hiệu suất làm việc của từng nhân viên trên từng công đoạn.
• Quản lý năng lực sản xuất: MES-X cung cấp báo cáo so sánh năng suất (chỉ số OEE), hiệu năng giữa các phân xưởng, thiết bị sản xuất theo kế hoạch & thực tế một cách trực quan và chi tiết. Phân tích dữ liệu để đưa ra cải tiến về việc nâng cao năng suất trong sản xuất
• Quản lý tiến độ sản xuất: Hệ thống cung cấp báo cáo tiến độ sản xuất từ tổng quan theo đơn hàng đến chi tiết theo từng đơn vị sản xuất nhỏ nhất như phân xưởng, thiết bị sản xuất. Thống kê theo nhiều góc nhìn đa chiều giúp theo dõi tiến độ một cách realtime
• Quản Lý Chi Phí Sản Xuất: MES-X cung cấp báo cáo chi phí sản xuất chi tiết tự động bao gồm việc tính toán và theo dõi chi phí sản xuất, từ đó giúp quản lý chi phí một cách chính xác và hiệu quả.

Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn và nhận demo miễn phí hệ thống MES hàng đầu Việt Nam!

VTI

5432105/5 - (18 bình chọn)