Vai trò của IoT và Công nghiệp 4.0 trong việc tạo ra các nhà máy kỹ thuật số của tương lai

Home  /  Blog

iot-cong-nghiep-4-nha-may-ky-thuat-so

 AIOTVN   

Giống như ba cuộc cách mạng trước đó, Công nghiệp 4.0 nhằm chuyển đổi sản xuất bằng cách sử dụng các công nghệ mới nhất. Lần này, chính công nghệ thông tin và truyền thông tiên tiến đã tạo ra Internet vạn vật (IoT). Công nghiệp 4.0 kết hợp IoT với AI, ML và người máy để số hóa sản xuất.

IoT là một phần quan trọng của chiến lược Công nghiệp 4.0 nhằm tạo ra các nhà máy kỹ thuật số linh hoạt và được kết nối, nơi giao tiếp được tạo điều kiện thuận lợi giữa tất cả các bộ phận của hệ thống. Khía cạnh tốt nhất của các công nghệ ngày nay như IoT, AI và Dữ liệu lớn là phạm vi ứng dụng của chúng. Những công nghệ này hoạt động trong nhà máy cũng như trong các lĩnh vực khác như lập kế hoạch và quản lý. Các nhà sản xuất thậm chí có thể tích hợp khách hàng và đối tác kinh doanh trong các quy trình kinh doanh và giá trị.

Như bạn có thể thấy, IoT công nghiệp (IIoT) có tiềm năng lớn để cải thiện sản xuất. Ngày nay, tự động hóa và robot có mặt ở hầu hết các nhà máy. Việc sử dụng AI cũng đang tăng tốc, giúp cải thiện hiệu quả sản xuất và tự động hóa. Khi các nhà sản xuất tìm cách nắm bắt IoT và Công nghiệp 4.0, thị trường sản xuất thông minh dự kiến sẽ trị giá 228,2 tỷ USD vào năm 2027. Dưới đây là một số cách mà ngành công nghiệp đang hướng tới mục tiêu đó.

IoT trong tự động hóa sản xuất

Các hệ thống thực-ảo (CPS) là cốt lõi của nhà máy thông minh mà Công nghiệp 4.0 mô tả. CPS là các hệ thống sử dụng cảm biến và phần mềm trong tất cả các phần của quá trình sản xuất. Những bộ phận này có thể là máy móc, phương tiện, tuyến đường, hàng tồn kho và chính tòa nhà của nhà máy. Các cảm biến ghi lại và lưu dữ liệu sau đó được máy tính xử lý để đưa ra quyết định. Những quyết định này ảnh hưởng trực tiếp đến hệ thống vật lý thông qua các bộ truyền động và giao diện người-máy (HMI).

CPS cải thiện các máy tự động sử dụng IoT công nghiệp. Các máy tự động thông thường hoạt động độc lập bằng phần mềm. Ngược lại, CPS thu thập và chia sẻ dữ liệu từ và với tất cả các tài sản và khu vực của nhà máy. Điện toán đám mây được sử dụng để phân tích dữ liệu này nhằm đưa ra quyết định tối ưu hóa hệ thống. Các doanh nghiệp cũng có thể sử dụng AI và ML để tối ưu hóa thông minh hơn dựa trên các kết quả trước đó.

CPS và IoT bổ sung cho nhau để tạo ra các nhà máy thông minh. Những nhà máy cạnh tranh này đã giảm thời gian ngừng hoạt động, nâng cao hiệu quả, tạo ra sản phẩm tốt hơn và mang lại năng suất cao hơn. Các nhà máy triển khai IoT trong sản xuất có thể giảm chi phí và cải thiện chất lượng.

Ba lợi ích của IoT & Công nghiệp 4.0

Bảo trì dự đoán

Bảo trì là một vấn đề đau đầu đối với bất kỳ người quản lý nhà máy nào. Thời gian ngừng hoạt động và chi phí liên quan đến nó có thể rất tốn kém. Cách tiếp cận cổ điển để bảo trì thường xuyên là không hiệu quả, làm tăng nguy cơ hỏng hóc và mài mòn của máy công cụ, do đó làm tăng chi phí.

Các hệ thống bảo trì dự đoán sử dụng IoT để nhận thông tin theo thời gian thực về từng tài sản đang hoạt động. Dựa trên thông tin, hệ thống dự đoán thời gian bảo trì tài sản. Các nhà máy sản xuất có các hệ thống kết nối với nhau, nơi có nhiều yếu tố cùng hoạt động. Các thay đổi về tải trọng, thiết kế và quy trình tại một địa điểm có thể ảnh hưởng đến toàn bộ nhà máy. Bảo trì dự đoán dựa trên IoT và điện toán đám mây được sử dụng rất hiệu quả trong những trường hợp như vậy. Hệ thống sử dụng dữ liệu từ các tài sản của nhà máy để dự đoán các yêu cầu bảo trì.

Các hệ thống quản lý bảo trì thông minh với IoT cũng có thể sử dụng AI và ML. Chúng có thể xem xét tác động của tất cả các hệ thống đối với sản xuất để đưa ra dự đoán chính xác hơn theo thời gian.

Bảo trì dự đoán được chú ý đặc biệt do ảnh hưởng của nó đối với điểm mấu chốt. Theo báo cáo của McKinsey, bảo trì dự đoán có thể giảm 10-40% chi phí và 50% thời gian ngừng hoạt động. Những cải tiến này ảnh hưởng đến hiệu quả của nhà máy và thậm chí làm giảm chi phí gián tiếp. Các nhà máy kỹ thuật số của tương sẽ thấy việc bảo trì dự đoán là một yêu cầu phải có để duy trì tính cạnh tranh.

Quản lý hậu cần thông minh

Trong đại dịch Covid-19, lĩnh vực sản xuất phải đối mặt với những điều kiện chưa từng có bao gồm các yêu cầu về giãn cách xã hội, tình trạng thiếu nhân công và giới hạn quy mô lực lượng lao động. Tất cả những điều kiện này ảnh hưởng lớn đến các nhà máy và kho hàng.

Logistics là huyết mạch của bất kỳ doanh nghiệp nào. Khi hoạt động hậu cần của nhiều lĩnh vực gặp thách thức, thế giới bị gián đoạn chuỗi cung ứng. Những sự gián đoạn lớn này đòi hỏi phải chuyển sang quản lý hậu cần thông minh hơn.

Các nhà máy có thể sử dụng IoT trong nhiều lĩnh vực hậu cần. Bắt đầu từ hàng tồn kho và xử lý vật liệu đến vận chuyển và vận chuyển nội bộ, IoT có thể giúp cải thiện tính chính xác và hiệu quả của quản lý hậu cần. Cách thức chính mà IoT hỗ trợ trong các lĩnh vực này là thông qua dữ liệu về tình trạng và vị trí theo thời gian thực của tài sản. Điều này giúp sử dụng tối ưu và dự trữ hàng tồn kho, theo dõi tài sản tốt hơn và hệ thống xử lý vật liệu, giảm tai nạn và tổn thất tài sản. Thông tin về sản xuất và vận chuyển có thể được chia sẻ với các đối tác và khách hàng.

Các nhà kho của Amazon sử dụng IoT và robot để tối ưu hóa hệ thống của họ, trong đó con người làm việc song song với các robot được kết nối với nhau. Cách tiếp cận kết hợp giữa con người và công nghệ đã đưa Amazon trở thành công ty hàng đầu về kho bãi. Các doanh nghiệp khác dự kiến sẽ làm theo mô hình thành công của họ trong tương lai. Với sự phát triển của Công nghiệp 4.0, thị trường bảo trì dự đoán dự kiến sẽ tăng trưởng với tốc độ CAGR là 31% từ năm 2021 đến năm 2030.

Dữ liệu lớn và Điện toán đám mây

Thu thập dữ liệu theo thời gian thực là lợi ích chính của các nhà máy kỹ thuật số và áp dụng IoT. Các cảm biến trên tất cả tài sản của nhà máy thu thập một lượng lớn dữ liệu có giá trị. Dữ liệu này có thể cung cấp thông tin chi tiết quan trọng về hiệu suất của nhà máy.

Ngay bây giờ, chỉ một phần nhỏ dữ liệu thực sự được sử dụng để đưa ra quyết định. Những quyết định này có thể liên quan đến những thay đổi trong sản xuất, mức tồn kho hoặc dự báo. Với điện toán đám mây và dữ liệu lớn, các doanh nghiệp có thể tạo ra những hiểu biết vô giá từ dữ liệu.

IoT và CPS trong nhà máy đảm bảo bạn có dữ liệu từ tất cả các hệ thống. Điện toán đám mây chuyển đổi dữ liệu đó thành thông tin hữu ích. Với phân tích trực quan và tương quan, các vấn đề được xác định và một giả thuyết được tạo ra cho các nguyên nhân. Các giải pháp được tạo ra để giải quyết các vấn đề được thực hiện để kiểm tra giả thuyết. AI được sử dụng để tính toán tác động của các thay đổi và phạm vi tối ưu cho các tham số. Luồng dữ liệu và phân tích nâng cao này giúp giải mã các quy trình và hệ thống sản xuất phức tạp.

Tương lai của các nhà máy kỹ thuật số: IIoT & Công nghiệp 4.0

IIoT và Công nghiệp 4.0 đang tạo ra những cơ hội và khả năng mới cho ngành sản xuất. Các nhà máy kỹ thuật số là tương lai của ngành sản xuất và những người áp dụng sớm sẽ có lợi thế hơn. Tuy nhiên, điều quan trọng cần nhớ là nhiều công nghệ trong số này không ngừng được cải thiện. Các doanh nghiệp phải lập kế hoạch trước và lập chiến lược áp dụng công nghệ để duy trì tính cạnh tranh.


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

Avatar Of Aiotvn

AIOTVN

Xin chào! Tôi là tác giả và cũng là người chịu trách nhiệm nội dung của bài viết trên Website AIoT mà bạn đang theo dõi. Nếu bạn có thắc mắc cần trao đổi, hãy để lại bình luận ở phía bên dưới bài viết, liên hệ qua các biểu tượng Chat Online hoặc thông tin liên hệ bên dưới.

BÀI VIẾT LIÊN QUAN

Để lại lời nhắn

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *