Smart Factory là gì? Bí mật của nhà máy tương lai

Được coi là cú hích cho xu thế sản xuất mới của tương lai, “Smart Factory – Nhà máy thông minh” chính là một chiến lược quan trọng trong công cuộc chuyển đổi số của mọi doanh nghiệp. Vậy Smart Factory là gì và tại sao mô hình này lại đóng vai trò then chốt trong thời đại công nghiệp 4.0? Trong bài viết này, hãy cùng DACO tìm hiểu chi tiết từ khái niệm, lợi ích cho đến các ứng dụng thực tiễn của nó trong sản xuất.

Smart Factory – Nhà máy thông minh là gì?

Nhà máy thông minh (Smart Factory) đang nổi lên như một hình mẫu tiên tiến trong lĩnh vực sản xuất. Có nhiều cách hiểu khác nhau về khái niệm này, nhưng tựu chung lại, Smart Factory là một môi trường sản xuất được số hóa và kết nối toàn diện, nơi máy móc, thiết bị và con người tương tác hài hòa để tối ưu hóa quy trình sản xuất.

Trong nhà máy thông minh, các công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT) và phân tích dữ liệu lớn (Big Data) được ứng dụng để tự động hóa, giám sát và điều khiển mọi hoạt động, từ khâu sản xuất, quản lý kho vận đến chuỗi cung ứng. Nhờ đó, nhà máy có thể tự động thu thập và phân tích dữ liệu, từ đó đưa ra quyết định thông minh, dự đoán sự cố và điều chỉnh quy trình sản xuất một cách linh hoạt, hiệu quả.

Mặc dù vẫn đang trong giai đoạn phát triển, nhưng Smart Factory được kỳ vọng sẽ tạo ra bước đột phá trong ngành sản xuất, mang đến những lợi ích to lớn như tăng năng suất, giảm chi phí, nâng cao chất lượng sản phẩm và thúc đẩy sự phát triển bền vững.

Lợi ích của Smart Factory là gì?

Mô hình nhà máy thông minh Smart Factory hỗ trợ doanh nghiệp kiểm soát chặt chẽ ba yếu tố quan trọng nhất trong sản xuất: Quality (Chất lượng), Cost (Chi phí) và Delivery (Tiến độ giao hàng). Cụ thể:

Nâng cao chất lượng sản phẩm

Trong môi trường cạnh tranh khốc liệt, chất lượng sản phẩm là yếu tố sống còn. Nhà máy thông minh giúp nâng cao chất lượng sản phẩm thông qua:

• Phát hiện sớm các sai lệch: Hệ thống cảm biến và giám sát liên tục theo dõi quá trình sản xuất, phát hiện ngay lập tức các bất thường, từ đó ngăn chặn sản phẩm lỗi.
• Truy xuất nguồn gốc: Mỗi sản phẩm đều được ghi lại thông tin chi tiết về nguồn gốc nguyên vật liệu, quy trình sản xuất, giúp dễ dàng kiểm soát và truy xuất khi cần thiết.

Kiểm soát chi phí (C – Cost)

Smart Factory hỗ trợ doanh nghiệp giảm thiểu chi phí sản xuất thông qua việc xác định và loại bỏ các lãng phí trong quá trình vận hành. Hệ thống tự động hóa giúp tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng, nguyên vật liệu và nhân công, đồng thời giảm thiểu thời gian chết của máy móc và thiết bị.
>>>Xem thêm: Muda Mura Muri: “Bộ ba lãng phí” trong sản xuất và cách loại bỏ

Tối ưu hóa tiến độ sản xuất

Đáp ứng tiến độ giao hàng là yếu tố quan trọng để duy trì uy tín và sự hài lòng của khách hàng. Smart Factory cho phép nhà quản lý theo dõi và giám sát hoạt động sản xuất theo thời gian thực, từ đó dễ dàng phân bổ nguồn lực và điều phối sản xuất một cách hiệu quả. Điều này giúp giảm thiểu thời gian chết, tăng năng suất và đảm bảo tiến độ giao hàng.

5 Tính năng chính tạo nên sự khác biệt của Smart Factory là gì? 

Trong bối cảnh cạnh tranh khốc liệt như hiện nay, việc áp dụng công nghệ tiên tiến vào sản xuất là chìa khóa để doanh nghiệp tạo ra sự đột phá. Mô hình nhà máy thông minh chính là giải pháp tối ưu, giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả sản xuất, giảm thiểu chi phí và tối ưu hóa quy trình vận hành. Vậy 5 tính năng chính tạo nên sự khác biệt của Smart Factory là gì? 

1. Chủ động (Proactive)

Smart Factory là một hệ thống chủ động, có khả năng đáp ứng và thích nghi với những thay đổi của thị trường. Nhờ khả năng thu thập và phân tích dữ liệu theo thời gian thực, hệ thống có thể dự báo và tự điều chỉnh để tối ưu hóa hoạt động sản xuất, giảm thiểu thời gian chết của máy móc. Điều này cho phép doanh nghiệp chủ động ứng phó với các vấn đề phát sinh, đảm bảo hoạt động sản xuất diễn ra liên tục và hiệu quả.

2. Linh hoạt (Agile)

Smart Factory sở hữu tính linh hoạt cao, cho phép doanh nghiệp nhanh chóng thích ứng với những thay đổi của thị trường và nhu cầu sản xuất. Hệ thống có thể dễ dàng mở rộng, nâng cấp hoặc điều chỉnh để đáp ứng các yêu cầu mới, đồng thời tích hợp các công nghệ mới một cách hiệu quả.

3. Kết nối (Connected)

Tính kết nối là yếu tố cốt lõi của nhà máy thông minh. Toàn bộ máy móc, thiết bị và hệ thống con người được kết nối với nhau tạo thành một mạng lưới thông minh. Sự kết nối này cho phép thu thập và chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực, giúp tạo ra cái nhìn toàn diện về hoạt động sản xuất và tối ưu hóa chuỗi cung ứng.

4. Minh bạch (Transparent)

Nhà máy thông minh thu thập và hiển thị dữ liệu một cách minh bạch, rõ ràng trên toàn bộ hệ thống. Dữ liệu được chuyển đổi thành thông tin chi tiết, giúp nhà quản lý dễ dàng theo dõi, giám sát và ra quyết định dựa trên dữ liệu chính xác và kịp thời.

5. Tối ưu hóa (Optimized)

Mục tiêu cuối cùng của Smart Factory là tối ưu hóa toàn bộ quy trình sản xuất. Thông qua tự động hóa, phân tích dữ liệu và kết nối, hệ thống giúp nâng cao năng suất, chất lượng sản phẩm, giảm thiểu chi phí và rủi ro, đồng thời tạo ra môi trường làm việc an toàn cho người lao động.

>>>Có thể bạn muốn biết: Sản xuất thông minh – Smart Manufacturing là gì? Ứng dụng & Lợi ích

Mô hình Smart Factory theo chuẩn quốc tế ISA-95

Mô hình Smart Factory theo chuẩn quốc tế ISA-95 được xây dựng dựa trên 5 thành tố chính, tạo thành một hệ thống phân tầng từ thấp đến cao, đảm bảo sự kết nối và trao đổi thông tin hiệu quả trong toàn bộ nhà máy.

Tầng tự động hóa (Level 0 – 1)

Đây là tầng thấp nhất, bao gồm các thiết bị vật lý như máy móc, robot, cảm biến và bộ điều khiển logic lập trình (PLC). PLC đóng vai trò điều khiển hoạt động của các thiết bị này dựa trên các chương trình được lập trình sẵn và tín hiệu thu thập từ cảm biến. Tầng này đảm bảo hoạt động tự động hóa của các quy trình sản xuất cơ bản.

Tầng kết nối (Level 2)

Tầng kết nối, hay còn gọi là tầng IIoT, sử dụng các công nghệ như cảm biến, mã QR, trạm làm việc,… để thu thập dữ liệu theo thời gian thực về trạng thái hoạt động của máy móc, thiết bị và tiến độ sản xuất. Dữ liệu này được truyền tải lên các tầng trên để phân tích và xử lý.

Tầng điều hành sản xuất (Level 3)

Hệ thống điều hành sản xuất (MES) đóng vai trò trung tâm trong việc quản lý và điều hành sản xuất. MES thu thập dữ liệu từ tầng IIoT và các hệ thống khác, sau đó xử lý, phân tích và hiển thị thông tin theo thời gian thực về tình hình sản xuất, bao gồm tiến độ, năng suất, chất lượng, hàng tồn kho,… MES giúp nhà quản lý giám sát, điều phối và tối ưu hóa hoạt động sản xuất.

Tầng hoạch định nguồn lực (Level 4)

Phần mềm hoạch định nguồn lực doanh nghiệp (ERP) kết nối các hoạt động sản xuất với các hoạt động khác của doanh nghiệp như kinh doanh, bán hàng, mua hàng, tài chính, nhân sự,… ERP giúp doanh nghiệp quản lý tổng thể các nguồn lực, tối ưu hóa hiệu quả hoạt động và nâng cao năng lực cạnh tranh.

Tầng báo cáo thông minh (Level 5)

Tầng cao nhất là hệ thống báo cáo thông minh (BI), nơi dữ liệu từ các tầng dưới được tổng hợp, phân tích và hiển thị dưới dạng biểu đồ, báo cáo trực quan. BI cung cấp cho ban lãnh đạo cái nhìn tổng quan về hoạt động của toàn bộ doanh nghiệp, hỗ trợ ra quyết định chiến lược và định hướng phát triển dài hạn.

Nên triển khai nhà máy thông minh như thế nào?

Mặc dù không có công thức chung cho việc triển khai Smart Factory, nhưng doanh nghiệp có thể tham khảo các bước sau để đảm bảo dự án thành công:

1. Thay đổi tư duy

Trước hết, cần thay đổi tư duy quản lý từ dựa trên kinh nghiệm sang dựa trên dữ liệu. Ban lãnh đạo cần nhận thức rõ tầm quan trọng của việc thu thập, phân tích dữ liệu và ứng dụng công nghệ trong quản lý sản xuất.

2. Xây dựng đội ngũ chuyên trách

Thành lập một bộ phận chuyên trách, bao gồm lãnh đạo cấp cao và chuyên gia công nghệ, để chịu trách nhiệm triển khai dự án. Đội ngũ này cần có đủ thẩm quyền và năng lực để đưa ra quyết định và giám sát quá trình triển khai.

3. Lựa chọn nhà cung cấp giải pháp

Việc lựa chọn nhà cung cấp giải pháp công nghệ uy tín là yếu tố then chốt để triển khai Smart Factory thành công. Doanh nghiệp cần tìm kiếm đối tác có kinh nghiệm, am hiểu sâu rộng về lĩnh vực sản xuất và có khả năng cung cấp giải pháp toàn diện, đáp ứng nhu cầu cụ thể.

DACO, với giải pháp toàn diện SEEACT, tự hào là nhà cung cấp giải pháp Smart Factory hàng đầu tại Việt Nam. SEEACT cung cấp đa dạng các module giải pháp cho mọi phòng ban trong nhà máy, bao gồm:

• Giám sát hoạt động máy móc
• Phương pháp gọi hỗ trợ 
• Quản lý kho thông minh
• Quản lý tài sản 
• Báo giờ tự động
• Giám sát năng lượng, nhiệt độ – độ ẩm
• …

Ngoài ra, DACO còn phát triển bộ kit giải pháp SEEACT Lite với ưu điểm kinh tế, dễ dàng lắp đặt và sử dụng ngay lập tức, phù hợp với các doanh nghiệp vừa và nhỏ.

Với phương châm đặt lợi ích khách hàng lên hàng đầu, DACO cam kết đồng hành cùng doanh nghiệp trong suốt quá trình triển khai Smart Factory, từ tư vấn, triển khai đến hỗ trợ kỹ thuật sau bán hàng.

Liên hệ ngay với DACO qua Hotline 0904.675.995 để được tư vấn miễn phí về các giải pháp Smart Factory tối ưu cho doanh nghiệp của bạn!

4. Xác định lộ trình triển khai

Căn cứ vào chiến lược, quy mô và điều kiện sản xuất thực tế, doanh nghiệp cần xác định lộ trình triển khai phù hợp. Có thể bắt đầu từ việc ứng dụng các giải pháp đơn lẻ, sau đó mở rộng dần theo từng giai đoạn.

5. Chuẩn hóa quy trình

Trước khi triển khai Smart Factory, doanh nghiệp cần rà soát và chuẩn hóa các quy trình sản xuất và vận hành cốt lõi. Việc này giúp đảm bảo tính hiệu quả và khả năng tích hợp của hệ thống.

6. Lựa chọn giải pháp phù hợp

Hiện nay, trên thị trường có nhiều giải pháp nhà máy thông minh với quy mô và mức độ phức tạp khác nhau. Doanh nghiệp cần lựa chọn giải pháp phù hợp với nhu cầu, năng lực tài chính và khả năng hấp thụ công nghệ.

7. Triển khai thí điểm

Nên triển khai thí điểm giải pháp ở một phạm vi nhỏ trước khi áp dụng trên toàn bộ nhà máy. Việc này giúp đánh giá hiệu quả, điều chỉnh và khắc phục các vấn đề trước khi mở rộng quy mô.

8. Đào tạo và chuyển giao công nghệ

Đào tạo đội ngũ nhân viên vận hành và sử dụng hệ thống Smart Factory. Nhà cung cấp giải pháp cần có trách nhiệm chuyển giao công nghệ và hỗ trợ kỹ thuật đầy đủ.

Triển khai Smart Factory là một quá trình phức tạp, đòi hỏi sự đầu tư về thời gian, công sức và tài chính. Tuy nhiên, với sự chuẩn bị kỹ lưỡng và lựa chọn giải pháp phù hợp, doanh nghiệp sẽ gặt hái được nhiều lợi ích từ mô hình sản xuất hiện đại này.

Triển khai nhà máy thông minh Smart Factory tại Việt Nam

Trong bối cảnh cuộc Cách mạng 4.0 đang diễn ra mạnh mẽ, việc chuyển đổi sang mô hình nhà máy thông minh Smart Factory đang trở thành xu hướng tất yếu đối với các doanh nghiệp sản xuất tại Việt Nam. Ứng dụng các công nghệ số như IoT, Big Data, AI… vào sản xuất giúp doanh nghiệp nâng cao năng suất, chất lượng, giảm chi phí và tăng cường khả năng cạnh tranh.

Cơ hội và tiềm năng

Theo nghiên cứu của Deloitte, Smart Factory giúp tăng trung bình 12% năng suất lao động, 11% hiệu suất nhà máy và 10% tổng sản phẩm đầu ra. Nghiên cứu của Frontier Economics cho thấy ứng dụng AI có thể giúp tăng trưởng lợi nhuận tới 38% cho ngành sản xuất vào năm 2035.

Việt Nam được đánh giá là điểm đến hấp dẫn cho các nhà sản xuất toàn cầu, với dự báo hơn 2/3 nhà sản xuất sẽ di chuyển tới khu vực châu Á – Thái Bình Dương vào năm 2025. 

Đặc biệt, những ngành có thế mạnh tại Việt Nam như lương thực, thực phẩm, hàng tiêu dùng, may mặc… đều là những lĩnh vực có điều kiện thuận lợi để ứng dụng Smart Factory.

Chính phủ đã ban hành nhiều chính sách khuyến khích doanh nghiệp đầu tư vào chuyển đổi số và xây dựng Smart Factory, điển hình là Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030.

Bên cạnh đó, nhiều chương trình hợp tác với các tập đoàn đa quốc gia, doanh nghiệp FDI được triển khai nhằm nâng cao năng lực cho doanh nghiệp Việt. Điển hình là dự án hợp tác phát triển Smart Factory giữa Bộ Công Thương và Samsung Việt Nam mà DACO vinh dự được tham gia, với mục tiêu hỗ trợ 50 doanh nghiệp và đào tạo 100 chuyên gia tư vấn.

Những thành công bước đầu

Nhiều doanh nghiệp tại Việt Nam đã đạt được những thành công nhất định trong việc triển khai Smart Factory. 

GE Hải Phòng

GE Hải Phòng, một trong 7 nhà máy thông minh tiêu biểu của Tập đoàn General Electric trên toàn cầu đã đạt được những kết quả ấn tượng nhờ ứng dụng công nghệ 4.0. Việc sử dụng hàng nghìn cảm biến thu thập dữ liệu thời gian thực, kết hợp với phần mềm phân tích, đã giúp nhà máy:

• Tiết kiệm 30% thời gian hoàn tất đơn hàng.
• Giảm 20% lượng hàng tồn kho.
• Nâng cao năng suất 15%.
• Tăng hiệu suất tổng thể 25%.

Takako Việt Nam

Nhờ kết nối các thiết bị, công đoạn sản xuất bằng công nghệ số, sử dụng trí tuệ nhân tạo (AI) và Internet vạn vật (IoT), Takako Việt Nam đã cải thiện năng suất lao động lên 2,5 lần. Đáng chú ý, dây chuyền tự động hóa do chính các kỹ sư của Takako Việt Nam nghiên cứu và phát triển đã giúp tăng gấp đôi năng suất, đồng thời giảm đáng kể nhu cầu lao động thủ công.

Thành công của Takako Việt Nam không chỉ dừng lại ở việc nâng cao năng suất, mà còn thể hiện ở khả năng sáng tạo và đóng góp cho tập đoàn mẹ. Dây chuyền tự động hóa do công ty phát triển đã được ứng dụng tại 86 nhà máy Takako trên toàn thế giới, khẳng định vị thế và năng lực của doanh nghiệp Việt trên trường quốc tế.

HHP Global

Với dự án Nhà máy thông minh, HHP Global đang hướng tới mục tiêu số hóa toàn diện, tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm chi phí và nâng cao chất lượng sản phẩm. Điều này giúp doanh nghiệp tăng cường năng lực cạnh tranh, đáp ứng yêu cầu khắt khe của thị trường quốc tế.

Lumi Smart Factory

Lumi Smart Factory là nhà máy sản xuất thiết bị IoT và smarthome hiện đại bậc nhất Việt Nam, đánh dấu bước tiến quan trọng của trên hành trình trở thành thương hiệu nhà thông minh “make in Vietnam” hàng đầu. 

Nhà máy hiện đại này không chỉ sản xuất các thiết bị smarthome chất lượng cao mang thương hiệu Lumi, mà còn đáp ứng nhu cầu sản xuất của các đối tác ODM, OEM, EMS trong và ngoài nước. 

Với dây chuyền công nghệ tiên tiến, quy trình quản lý chuyên nghiệp và đội ngũ nhân sự giàu kinh nghiệm, Lumi Smart Factory khẳng định vị thế dẫn đầu của Lumi Việt Nam trong lĩnh vực nhà thông minh, góp phần mang đến những trải nghiệm sống tiện nghi và hiện đại cho người dùng.

Thách thức cần vượt qua

Bên cạnh những kết quả tích cực, việc triển khai nhà máy thông minh tại Việt Nam vẫn còn gặp nhiều khó khăn, thách thức:

• Nguồn nhân lực: Thiếu hụt nguồn nhân lực chất lượng cao, có kỹ năng về công nghệ và quản lý sản xuất hiện đại.
• Hạ tầng công nghệ: Hạ tầng công nghệ thông tin chưa đồng bộ, chưa đáp ứng đầy đủ yêu cầu của Smart Factory.
• An ninh mạng: Nguy cơ tấn công mạng ngày càng gia tăng, đòi hỏi doanh nghiệp phải đầu tư cho an ninh mạng và nâng cao nhận thức cho nhân viên.
• Chi phí đầu tư: Chi phí đầu tư ban đầu cho công nghệ, thiết bị và đào tạo nhân lực còn cao, là rào cản đối với nhiều doanh nghiệp, đặc biệt là doanh nghiệp vừa và nhỏ.
• Năng lực quản lý: Cần thay đổi tư duy quản lý, nâng cao năng lực quản lý dữ liệu và vận hành hệ thống nhà máy.

Để vượt qua những thách thức này, cần có sự chung tay góp sức từ Chính phủ, doanh nghiệp và các tổ chức liên quan. Cần đẩy mạnh đào tạo nguồn nhân lực, hoàn thiện hạ tầng CNTT, hỗ trợ doanh nghiệp tiếp cận công nghệ và nâng cao năng lực quản lý. Đồng thời, cần tăng cường hợp tác quốc tế, chia sẻ kinh nghiệm và thu hút đầu tư nước ngoài trong lĩnh vực này.

[FAQ] Những câu hỏi thường gặp

Ngành nghề phù hợp triển khai nhà máy thông minh là gì?

Smart Factory có thể ứng dụng trong hầu hết các ngành sản xuất, nhưng đặc biệt hiệu quả trong các ngành sau:

• Sản xuất ô tô: Tự động hóa dây chuyền lắp ráp, kiểm soát chất lượng.
• Điện tử: Sản xuất linh kiện, lắp ráp thiết bị, kiểm tra chất lượng.
• Hàng tiêu dùng: Sản xuất thực phẩm, đồ uống, hàng gia dụng.
• Dược phẩm: Sản xuất thuốc, kiểm soát chất lượng, truy xuất nguồn gốc.
• May mặc: Cắt may tự động, quản lý kho nguyên phụ liệu.
• Năng lượng: Giám sát và điều khiển hoạt động của nhà máy điện.

Triển khai Smart Factory có tốn kém không?

Chi phí triển khai nhà máy thông minh phụ thuộc vào quy mô, mức độ tự động hóa và công nghệ được sử dụng. Tuy nhiên, về lâu dài, Smart Factory giúp tiết kiệm chi phí vận hành, nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm, mang lại lợi nhuận cao hơn cho doanh nghiệp.

Làm thế nào để lựa chọn nhà cung cấp giải pháp Smart Factory?

Nên lựa chọn nhà cung cấp có kinh nghiệm, am hiểu về ngành nghề sản xuất của doanh nghiệp, có khả năng cung cấp giải pháp toàn diện và hỗ trợ kỹ thuật hiệu quả. DACO là một trong những nhà cung cấp giải pháp Smart Factory hàng đầu tại Việt Nam, với mô hình giải pháp toàn diện SEEACT và bộ kit SEEACT Lite phù hợp với nhiều quy mô doanh nghiệp.

Tương lai của Smart Factory sẽ như thế nào?

Mô hình nhà máy thông minh Smart Factory sẽ tiếp tục phát triển với sự hỗ trợ của các công nghệ mới như 5G, IoT, AI và điện toán đám mây. Các nhà máy sẽ trở nên tự động hóa, thông minh và kết nối hơn, góp phần nâng cao năng lực cạnh tranh và phát triển bền vững cho doanh nghiệp.

Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về nhà máy thông minh Smart Factory là gì và những lợi ích mà nó mang lại. Nếu bạn đang tìm kiếm giải pháp nâng cao hiệu quả sản xuất cho doanh nghiệp, hãy liên hệ với chúng tôi qua Hotline 0904.675.995 để được tư vấn chi tiết hơn.