Với hơn 300 triệu phương tiện đang lưu thông trên đường, Trung Quốc là thị trường ô tô lớn nhất thế giới – một thị trường sẽ chỉ tiếp tục phát triển nhờ lĩnh vực xe điện đang bùng nổ của quốc gia này. Đối với các nhà sản xuất phụ tùng ô tô, sự tăng trưởng nhanh chóng này mang đến một cơ hội to lớn: cơ hội giành thị phần trong bối cảnh cạnh tranh ngày càng khốc liệt.
Nhưng thật khó để các nhà sản xuất tăng năng lực sản xuất và tự động hóa nhà máy. Điều này là do họ thường dựa vào các quy trình sản xuất sử dụng lao động thủ công, gây khó khăn cho việc tăng năng suất mà không tăng số lượng nhân viên. Kết quả là một nút thắt cổ chai gây khó chịu cản trở sự tăng trưởng và gây nguy hiểm cho khả năng đạt được lợi thế cạnh tranh của các công ty.
Không có tự động hóa nhà máy, các quy trình thủ công sẽ không mở rộng quy mô
Việc sản xuất trục bánh xe là một ví dụ tiêu biểu cho hiện tượng này.
Vấn đề chính là kiểm tra cân bằng động, một kiểm tra đảm bảo chất lượng quan trọng, dành riêng cho từng mẫu bánh xe. Do đó, các trục bánh xe từ dây chuyền sản xuất phải được phân loại trước khi chuyển đến khu vực kiểm tra. Nhưng theo quy trình truyền thống, bước này trong quy trình sản xuất là hoàn toàn thủ công.
Rõ ràng, điều đó không hiệu quả. Và bởi vì các mô hình trục bánh xe mới được giới thiệu thường xuyên, các công ty buộc phải liên tục đào tạo lại công nhân để họ có thể làm quen với các sản phẩm mới.
“Các nhà sản xuất đã cố gắng tự động hóa việc phân loại và phân đoạn trục bánh xe.” Ông Qinggaoe, Giám đốc nhóm R&D Industrial Control & Vision tại Xinje Electric, nhà cung cấp các giải pháp sản xuất ứng dụng AI cho ngành ô tô cho biết. “Các giải pháp dựa trên các ứng dụng thị giác máy trước đó gặp khó khăn khi nhận dạng các bánh xe có cấu trúc phức tạp – hoặc phân biệt giữa các bánh xe có cấu trúc tương tự.”
Nhưng những tiến bộ gần đây trong công nghệ AI và điện toán biên, cùng với các bộ vi xử lý thế hệ tiếp theo, cho phép ứng dụng các giải pháp tự động hóa nhà máy để giúp các nhà sản xuất vận hành hiệu quả hơn, giảm chi phí và tăng lợi nhuận.
Tự động hóa quy trình sản xuất để phân loại và phân đoạn
Giải pháp Phân loại và Phân đoạn trục Bánh xe dựa trên AI của Xinje là một ví dụ về cách thức hoạt động của giải pháp này trong thực tế.
Giải pháp được thực hiện trên chính dây chuyền sản xuất. Các trục bánh xe đã hoàn thiện sẽ được chuyển đến điểm kiểm tra ban đầu, tại đó một thiết bị thu thập hình ảnh sẽ chụp ảnh từng trục bánh xe và truyền dữ liệu đến một máy chủ biên gần đó để xử lý.
Một ứng dụng thị giác máy tính sẽ sắp xếp các trục bánh xe theo loại và đánh dấu chúng cho phù hợp. Mô hình AI dựa trên công nghệ học sâu tiên tiến, cho phép nó đạt được mức độ chính xác vượt trội hơn nhiều so với các giải pháp thị giác máy cũ hơn. Ngoài ra, do quá trình xử lý được thực hiện ở biên nên độ trễ mạng giảm đáng kể, giúp tăng tốc độ suy luận.
Sau đó, các trục được di chuyển xuống dây chuyền để phân đoạn – nơi cũng được xử lý bằng ứng dụng suy luận thị giác máy tính ở biên để có thể gửi chúng đến khu vực thử nghiệm thích hợp để kiểm tra cân bằng động.
Giải pháp đại diện cho một phiên bản hoàn toàn tự động của quy trình phân loại và phân đoạn truyền thống. Thành tựu này đã tạo điều kiện thuận lợi cho sự hợp tác công nghệ của Xinje với Intel, ông Qinggaoe nói. “Bộ vi xử lý Intel rất phù hợp với các tác vụ điện toán biên và thị giác máy tính, đồng thời các công cụ phát triển phần mềm của họ cũng hỗ trợ đắc lực khi xây dựng và đào tạo các mô hình AI.”
Xinje đã tận dụng một số công nghệ khác nhau của Intel trong giải pháp của mình:
• Bộ vi xử lý Intel® Core™ thế hệ thứ 11 cung cấp nền tảng vững chắc cho quá trình xử lý hiệu năng cao, đặc biệt là khi yêu cầu các tác vụ điện toán đồ họa và trí tuệ nhân tạo.
• Intel® Gaussian Neural Accelerator 2.0 tích hợp sẵn hỗ trợ các ứng dụng AI, đồng thời cung cấp khả năng suy luận và hỗ trợ đào tạo cho các mô hình học sâu.
• Bộ công cụ Intel® OpenVINO™ và thư viện Intel® oneAPI giúp đơn giản hóa quá trình phát triển các ứng dụng thị giác máy tính, đồng thời tạo điều kiện tăng tốc và tối ưu hóa các mô hình AI.
Tự động hóa nhà máy với AI
Việc triển khai của Xinje tại một nhà sản xuất trục bánh xe ở Trung Quốc là một trường hợp điển hình. Khách hàng đang tìm cách tăng sản lượng để đáp ứng nhu cầu sản xuất tăng cao. Nhưng giống như nhiều nhà sản xuất khác, nó vẫn dựa vào việc phân loại bánh xe thủ công, tạo ra nút cổ chai về năng suất.
Việc thuê thêm nhân công là không khả thi, không chỉ đơn thuần là về vấn đề chi phí. Ông Qinggaoe giải thích: “Ngay cả khi bạn có ngân sách để thuê thêm lao động, việc tuyển dụng không dễ dàng ở Trung Quốc vào lúc này. Lĩnh vực sản xuất ở đây đang trải qua tình trạng thiếu lao động nghiêm trọng, đe dọa đến năng suất và lợi nhuận.”
Việc triển khai giải pháp của Xinje đã mang lại kết quả tuyệt vời. Việc phân loại trục bánh xe trở nên hiệu quả hơn tới 18 lần, giúp công ty tăng đáng kể năng lực sản xuất. Và nhà sản xuất đã thực sự có thể giảm số lượng nhân viên. Số lượng công nhân cần thiết để giám sát quá trình sản xuất đã giảm xuống và giúp tiết kiệm chi phí lao động khoảng 75%.
Trên hết, không cần phải hy sinh chất lượng để đổi lấy tốc độ, vì mô hình AI đạt được tỷ lệ chính xác 99 phần trăm một cách đáng tin cậy.
Một tương lai thông minh hơn, an toàn hơn
Tự động hóa các quy trình không hiệu quả sẽ giúp ngành công nghiệp ô tô của Trung Quốc đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng từ người mua trong và ngoài nước.
Nhưng lợi ích của tự động hóa nhà máy với AI sẽ không chỉ giới hạn trong một ngành, ông Qinggaoe nói: “Có rất nhiều ứng dụng tiềm năng cho AI trong sản xuất. Ví dụ, giải pháp của chúng tôi hỗ trợ phân loại vật liệu, thử nghiệm và sản xuất máy tính cũng như thiết bị điện tử tiêu dùng.”
Ngoài việc mang lại lợi ích cho các công ty và người tiêu dùng, giải pháp AI cho tự động hoá nhà máy cũng sẽ giúp ích cho người lao động. AI bổ sung và mở rộng trí thông minh của con người, đồng thời giải phóng người lao động khỏi việc phải thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và nguy hiểm trong nhà máy.
Bằng cách cải thiện năng suất, lợi nhuận cũng như sức khỏe và sự an toàn của nhân viên, công nghệ AI sẽ thúc đẩy quá trình chuyển đổi số trong lĩnh vực sản xuất trên toàn thế giới.
Quý khách vui lòng liên hệ với ADTECH để chúng tôi được phục vụ:
ADTECH – Cung cấp thiết bị-giải pháp công nghệ dành cho doanh nghiệp
VP HN: Số 6 Kim Đồng, Phường Giáp Bát, Quận Hoàng Mai, TP. Hà Nội
CN HCM: Toà nhà Sabay Buiding 99 Cộng Hoà, Phường 4, Tân Bình, TP. HCM
Hotline: 0969133273
Website: aiotvn.com
