Top 10 xu hướng công nghệ sản xuất Smart Factory 2024

Ngành sản xuất đang trên đà lột xác mạnh mẽ với sự bùng nổ của công nghệ. Áp dụng những xu hướng công nghệ tiên tiến giúp doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình, nâng cao hiệu quả, tiết kiệm chi phí và gia tăng lợi thế cạnh tranh. Bài viết này sẽ điểm qua top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay, giúp bạn nắm bắt cơ hội và đưa doanh nghiệp của mình lên tầm cao mới.

1. Một số thông tin cần biết về xu hướng Smart Factory

1.1.  Smart Factory là gì?

Smart Factory hay còn gọi là nhà máy thông minh là mô hình sản xuất tiên tiến ứng dụng các công nghệ sản xuất hiện đại. Có thể kể đến như Internet vạn vật (IoT), trí tuệ nhân tạo (AI), tự động hóa, dữ liệu lớn (Big Data) và các phần mềm tiên tiến. Nhờ đó, nó có thể tạo ra môi trường sản xuất tối ưu hóa, linh hoạt và thông minh hơn.

Smart factory được xây dựng dựa trên nền tảng kết nối vạn vật, liên thông thông tin và dữ liệu giữa tất cả các thành phần trong hệ thống sản xuất. Bao gồm: máy móc, thiết bị, con người, nguyên vật liệu, môi trường sản xuất, v.v. Nhờ vậy, nhà máy thông minh có thể tự động hóa và tối ưu hóa nhiều quy trình sản xuất, từ đó nâng cao hiệu quả, chất lượng và năng suất hoạt động.

1.2. Vai trò của nhà máy thông minh

Nhà máy thông minh đóng vai trò quan trọng trong việc thúc đẩy sự phát triển của ngành sản xuất, mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp như:

• Nâng cao hiệu quả hoạt động: Nhờ tự động hóa và tối ưu hóa quy trình sản xuất, Smart factory giúp giảm thiểu lãng phí, tiết kiệm thời gian và chi phí, đồng thời nâng cao năng suất lao động.
• Cải thiện chất lượng sản phẩm: Việc áp dụng các công nghệ  sản xuất tiên tiến như kiểm soát chất lượng tự động, phân tích dữ liệu sản xuất giúp nhà máy thông minh sản xuất ra những sản phẩm có chất lượng cao và đồng nhất hơn.
• Tăng tính linh hoạt: Smart factory có thể dễ dàng thích ứng với những thay đổi về nhu cầu thị trường, sản phẩm mới, v.v. nhờ khả năng kết nối và xử lý dữ liệu nhanh chóng.
• Giảm thiểu tác động môi trường: Việc sử dụng năng lượng hiệu quả và giảm thiểu rác thải trong sản xuất giúp nhà máy thông minh bảo vệ môi trường.
• Nâng cao năng lực cạnh tranh: Doanh nghiệp áp dụng Smart factory sẽ có lợi thế cạnh tranh so với các đối thủ nhờ khả năng sản xuất hiệu quả, chất lượng cao và đáp ứng nhanh chóng nhu cầu thị trường.

2. Top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay

2.1. An ninh mạng

Công nghệ đầu tiên được liệt kê vào danh sách top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay là: An ninh mạng. Bảo mật hệ thống mạng ngày càng trở nên quan trọng khi các nhà máy thông minh ngày càng kết nối nhiều thiết bị và thu thập nhiều dữ liệu hơn. Việc áp dụng các giải pháp an ninh mạng tiên tiến như SIEM, IDS/IPS và Zero Trust sẽ giúp bảo vệ nhà máy khỏi các mối đe dọa mạng ngày càng tinh vi.

2.2. Hệ thống điều hành sản xuất MES

Hệ thống điều hành sản xuất (MES) là một phần mềm quản lý và giám sát quy trình sản xuất theo thời gian thực. MES đóng vai trò như cầu nối giữa hệ thống quản lý doanh nghiệp và các thiết bị điều khiển trên dây chuyền sản xuất. Hệ thống thu thập dữ liệu từ các thiết bị, máy móc, cảm biến và con người trên dây chuyền sản xuất. Từ đó phân tích và xử lý dữ liệu để cung cấp thông tin chi tiết về tình trạng hoạt động của nhà máy.

MES đang được phát triển theo hướng tích hợp cao hơn với các hệ thống khác trong nhà máy, sử dụng các công nghệ sản xuất tiên tiến như trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT), dữ liệu lớn (Big Data), v.v.

MES là một trong top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay hứa hẹn trong tương lai sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc tạo ra nhà máy thông minh (Smart factory), giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả hoạt động, chất lượng sản phẩm và khả năng cạnh tranh trên thị trường.

| Xem thêm: Giải pháp SEEACT-MES cho nhà máy thông minh

2.3. Bản sao kỹ thuật số

Bản sao kỹ thuật số (Digital Twin) là phiên bản mô phỏng chi tiết của một đối tượng hoặc hệ thống vật lý, được tạo ra bằng các công nghệ tiên tiến như 3D, IoT, AI, Big Data. Bản sao này mô phỏng không chỉ hình dạng, cấu trúc mà còn cả hành vi, chức năng và hiệu suất của đối tượng vật lý trong thế giới thực.

Tạo bản sao kỹ thuật số của nhà máy và các quy trình sản xuất giúp mô phỏng và tối ưu hóa hoạt động trước khi triển khai thực tế. Việc này giúp giảm thiểu rủi ro, tiết kiệm thời gian và nâng cao chất lượng sản phẩm.

Bản sao kỹ thuật số là một công nghệ sản xuất mới nổi với tiềm năng to lớn trong việc thay đổi ngành sản xuất. Trong tương lai, bản sao kỹ thuật số dự kiến sẽ được ứng dụng rộng rãi hơn nữa và trở thành một phần không thể thiếu trong nhà máy thông minh.

2.4. Bảo trì dự đoán

Bảo trì dự đoán (Predictive Maintenance) là công nghệ thứ tư nằm trong top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay. Bảo trì dự đoán là phương pháp sử dụng các kỹ thuật tiên tiến để dự đoán sự cố thiết bị trước khi xảy ra. Doanh nghiệp nhờ đây có thể chủ động thực hiện bảo trì, ngăn ngừa sự cố và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động.

Bảo trì dự đoán đang được phát triển theo hướng tích hợp cao hơn với các công nghệ tiên tiến như IoT, AI, Big Data. Việc sử dụng các công nghệ này giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả của bảo trì dự đoán.

2.5. In 3D

Công nghệ sản xuất tiếp theo nằm trong danh sách top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay là: In 3D. Nó là công nghệ tạo ra các vật thể ba chiều từ mô hình kỹ thuật số bằng cách xếp lớp vật liệu theo từng lớp mỏng. Quá trình này được thực hiện bằng máy in 3D, sử dụng các vật liệu đa dạng như nhựa, kim loại, gốm sứ, v.v.

In 3D được đánh giá là một trong những công nghệ sản xuất đột phá nhất của thế kỷ 21, với tiềm năng to lớn trong việc thay đổi ngành sản xuất và nhiều lĩnh vực khác. Trong tương lai, in 3D dự kiến sẽ được ứng dụng rộng rãi hơn nữa, với chi phí thấp hơn, tốc độ in nhanh hơn và độ chính xác cao hơn. In 3D hứa hẹn sẽ tạo ra cuộc cách mạng trong sản xuất, giúp nâng cao hiệu quả, chất lượng và đổi mới trong nhiều lĩnh vực.

2.6. Quản lý dữ liệu nhà máy

Quản lý dữ liệu nhà máy là quá trình thu thập, lưu trữ, tổ chức, phân tích và sử dụng dữ liệu được tạo ra từ các hoạt động sản xuất trong nhà máy. Dữ liệu này bao gồm thông tin về máy móc, thiết bị, nguyên vật liệu, sản phẩm, quy trình sản xuất, nhân viên, v.v.

2.7. Thị giác máy

Thị giác máy (Machine Vision) là một lĩnh vực thuộc trí tuệ nhân tạo (AI) mô phỏng khả năng nhìn của con người cho máy móc. Hệ thống thị giác máy sử dụng camera và các thuật toán xử lý ảnh để thu thập, phân tích và giải thích thông tin hình ảnh từ thế giới thực, giúp máy móc có thể “nhìn” và hiểu môi trường xung quanh.

2.8. Máy với máy

Máy với máy (Machine-to-Machine – M2M) là công nghệ sản xuất cho phép các thiết bị kết nối và trao đổi thông tin với nhau mà không cần sự can thiệp của con người. Các thiết bị này có thể là bất kỳ thiết bị nào có khả năng kết nối mạng, bao gồm máy móc công nghiệp, cảm biến, thiết bị gia dụng, xe ô tô, v.v.

Việc giao tiếp trực tiếp giữa các máy móc trong nhà máy thông qua mạng lưới IIoT giúp tự động hóa quy trình sản xuất và nâng cao hiệu quả hoạt động.

2.9. Nhà máy tự động 

Nhà máy tự động sử dụng robot và trí tuệ nhân tạo để thực hiện hầu hết các công việc sản xuất, giảm thiểu sự tham gia của con người và nâng cao năng suất.

2.10. Người với máy

Sự hợp tác giữa con người và máy móc trong nhà máy thông minh là chìa khóa để nâng cao hiệu quả, sự an toàn và sự sáng tạo.

| Xem thêm: CMT-Solutions Giải pháp cho Smart Factory, IOT công nghiệp 4.0

3. Triển khai xây dựng mô hình Smart Factory qua SEEACT-MES

Thực tế thì cách mạng công nghiệp 4.0 đã và đang mang đến những thay đổi to lớn cho ngành sản xuất, đưa mô hình sản xuất thông minh (Smart Factory) trở thành xu hướng tất yếu. So với các cuộc cách mạng trước đây, mô hình này tạo ra bước tiến vượt bậc nhờ ứng dụng các giải pháp công nghệ tiên tiến, tự động hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu quả vận hành và tối ưu hóa nguồn lực.

Tuy nhiên, nhiều doanh nghiệp Việt Nam vẫn còn gặp nhiều vấn đề trong việc triển khai nhà máy thông minh do lo ngại về chi phí đầu tư và thiếu kinh nghiệm. Để giải quyết vấn đề này, DACO – nhà cung cấp giải pháp nhà máy thông minh số 1 tại Việt Nam – mang đến mô hình giải pháp toàn diện SEEACT-MES, giúp doanh nghiệp:

• Nâng cao hiệu quả sản xuất: Tự động hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu sai sót, tăng năng suất lao động.
• Tối ưu hóa quy trình sản xuất: Phân tích dữ liệu sản xuất, xác định điểm nghẽn và tối ưu hóa quy trình.
• Giảm chi phí sản xuất: Tiết kiệm chi phí nguyên vật liệu, chi phí nhân công, chi phí bảo trì.
• Nâng cao chất lượng sản phẩm: Kiểm soát chặt chẽ quy trình sản xuất, đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng nhất.
• Tăng cường khả năng cạnh tranh: Cung cấp sản phẩm chất lượng cao, giá thành cạnh tranh và đáp ứng nhanh chóng nhu cầu thị trường.

Kết luận

Như vậy, bài viết đã điểm qua top 10 xu hướng công nghệ sản xuất hiện nay đang định hình ngành sản xuất cũng như trong tương lai. Việc ứng dụng hiệu quả các công nghệ này sẽ giúp doanh nghiệp nâng cao hiệu quả hoạt động, tối ưu hóa quy trình sản xuất, giảm thiểu chi phí, nâng cao chất lượng sản phẩm và tăng cường khả năng cạnh tranh trên thị trường.

Để thành công trong kỷ nguyên số, các doanh nghiệp sản xuất cần chủ động tiếp cận và lựa chọn ứng dụng các công nghệ tiên tiến. Đồng thời xây dựng chiến lược chuyển đổi số phù hợp với thực trạng và mục tiêu phát triển của doanh nghiệp.

Với sự hỗ trợ của các giải pháp công nghệ hiện đại và đội ngũ chuyên gia giàu kinh nghiệm, SEEACT-MES tự tin đồng hành cùng các doanh nghiệp sản xuất Việt Nam trên hành trình chuyển đổi số và chinh phục những đỉnh cao mới trong tương lai.