Công cuộc chuyển đổi số đang diễn ra mạnh mẽ góp phần thúc đẩy phát triển mô hình nhà máy thông minh trên toàn cầu. Cùng với sự giúp sức của các công nghệ tân tiến nhất, nhà máy thông minh sẽ phát triển theo những xu hướng nào trong năm 2021 cũng như trong những năm tiếp theo. Hãy cùng tham khảo một vài dự đoán của chuyên gia Keith Higgins về khuynh hướng phát triển của sinh sản sáng dạ trong bài viết dưới dây.
Sự kết hợp của IT và OT
Hệ thống IIoT (Internet vạn vật trong công nghiệp) đang bùng nổ trên toàn thế giới. Giá trị của hệ thống này trên thị trường toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 77,3 tỷ USD năm 2020 lên 110,6 tỷ USD vào năm 2025. Ngành sản xuất dự kiến sẽ chiếm tỷ trọng lớn nhất trong sự phát triển của IIoT này là nông nghiệp.
Theo chuyên gia Higgins, sự bùng nổ này nhờ vào cảm biến IIoT khi chúng giúp chuyển đổi ra 1,44 tỷ điểm dữ liệu mỗi nhà máy, mỗi ngày. Tuy nhiên để thúc đẩy hiệu quả và tăng cường tác động của chuyển đổi kỹ thuật số, các nhà máy một khi đã đầu tư IIoT còn cần đến sự hỗ trợ tích hợp Công nghệ thông tin (IT) và Công nghệ vận hành (OT) (công nghệ hoạt động giám sát và điều khiển thiết bị công nghiệp).
Nếu không làm như vậy, nhà máy rất khó có thể biến các dữ liệu tiếp thu được hệ thống cảm biến trong nhà máy thành những hiểu biết về hoạt động sinh sản, để chuyển dữ liệu đó thành giá trị kinh dinh.
Việc cung cấp các thông báo chi tiết có ý tức thị tự động tổng hợp dữ liệu mà không làm mất tính thực tế. Tính thực tiễn ở đây bao gồm thời gian, thể máy hoặc điều kiện quy trình theo thời gian thực tiễn các cơ sở sinh sản. Bằng cách thu thập dữ liệu OT theo tình trạng thật từ máy móc, các doanh nghiệp có thể có quyền truy cập vào thông báo chi tiết mang tính dự đoán và thúc đẩy đưa ra các quyết định thông minh.
Xử lý dữ liệu nhờ vào điện toán biên (Edge Computing)
Điện toán biên (Edge Computing) được xây dựng nhằm tối ưu hoá hệ thống điện toán đám mây, bằng cách cho phép xử lý, tính nết dữ liệu tại nơi gần (vùng biên) với nguồn nảy sinh dữ liệu và nhận yêu cầu xử lý nhất (các thiết bị IoT). Các dữ liệu được xử lý chuẩn y máy chủ cục bộ, máy tính hoặc bởi chính máy móc trong nhà máy (chẳng hạn như máy phát điện hoặc động cơ) thay vì được xử lý bên ngoài tại một trung tâm dữ liệu tụ tập. Cách tiếp cận cục bộ hóa này mang lại cho doanh nghiệp khả năng xử lý và truyền dữ liệu trong thời gian thực, trong thời gian nhanh nhất và độ tin cao nhất khi các công ty tăng cường đầu tư vào mô hình nhà máy sáng dạ vào năm 2021.
Một nghiên cứu của Frost & Sullivan (Công ty tham mưu kinh doanh của Hoa Kỳ) cho thấy 90% các doanh nghiệp trong lĩnh vực công nghiệp sẽ dùng công nghệ điện toán biên vào năm 2022 khi khuynh hướng phân quyền tăng nhanh. Thị trường điện toán biên dự kiến sẽ đạt 7,23 tỷ đô la vào năm 2024.
Công nghệ bản sao số (Digital Twins)
Gartner (Công ty công nghệ và tham vấn công nghệ thông tin hàng đầu thế giới) dự đoán rằng các doanh nghiệp có thể tiện tặn 1,000 USD mỗi năm dành cho tổn phí bảo trì bằng cách sử dụng công nghệ Digital Twins.
IDC (Công ty dữ liệu quốc tế) cũng gợi ý rằng gần một phần ba trong số 200 Tập đoàn toàn cầu sẽ dùng dữ liệu từ các bản sao kỹ thuật số của trang thiết bị máy móc trong nhà máy thông minh được kết nối IoT để xúc tiến sự đổi mới và năng suất.
Vậy Digital Twins là gì? Digital twins là bản sao kỹ thuật số ảo (3D) của một vật thể hay hệ thống thực tế. Giữa bản sao và vật thể thực tại có một luồng dữ liệu (data flow) và duyệt các cảm biến trên hệ thống thực tiễn, bản sao được cập nhật để có thể theo dõi trạng thái của hệ thống theo thời kì thực.
Theo các chuyên gia về công nghệ, các nhà sinh sản có thể tận dụng các bản sao này để:
- Giảm uổng và tăng năng suất khi hoạt động bảo trì máy móc được diễn ra kịp thời nhờ các phát hiện của Digital twins duyệt y dòng dữ liệu;
- Bản sao của các thiết bị đắt tiền chuẩn bị được đặt hàng cho các nhà máy sẽ làm cơ sở để doanh nghiệp xác nhận thiết bị đó có thể hoạt độn tốt trong hệ thống máy móc;
- tần tiện phí tổn nhân viên hỗ trợ;
thực tế ảo tăng cường (AR- Augmented Reality)
thực tế ảo tăng cường (AR) dùng các thiết bị như kính sáng ý, điện thoại sáng dạ hoặc iPad để hiển thị nội dung kỹ thuật số trong thế giới thực, biểu đạt nội dung văn bản, số liệu thống kê và các thông báo khác có liên tưởng đến nhiệm vụ ngày nay của người cần lao trong nhà máy.
Theo các chuyên gia phân tích, ước lượng sẽ có hơn 19 triệu đơn vị kính AR được dùng vào năm 2021. Sự phổ thông của AR tăng nhanh như vậy nhờ vào các lợi ích của AR bao gồm phân tích hiệu suất theo thời kì thực, khắc phục sự cố nhanh hơn, cải thiện năng suất, tăng cường bộ kỹ năng của viên chức, giảm thời kì chết và đào tạo nhân viên an toàn với COVID.
Đào tạo viên chức song hành với tăng cường tự động hóa trong nhà máy sáng dạ
Mặc dù hệ thống tự động hóa trong các nhà máy sáng ý sẽ thay thế các công việc mang tính chất lặp đi lặp lại. Đồng thời, phóng thích người cần lao khỏi các công việc tay chân, nhằm tập trung vào các hoạt động sáng tạo và giải quyết vấn đề trong sinh sản. Tuy nhiên sinh sản trong công nghiệp 4.0 không thay thế nhu cầu và các hoạt động đào tạo nhân viên trong doanh nghiệp. Khi công việc phát triển, viên chức sản xuất sẽ cần được đào tạo để tận dụng giá trị tối đa từ việc đầu tư vào công nghệ của doanh nghiệp.
nhân viên được đào tạo có thể sử dụng thông báo chi tiết giàu dữ liệu từ các thiết bị được kết nối để đổi mới và tìm cách nâng cao hiệu quả sản xuất. Bởi con người đóng vai trò quan yếu để máy móc phát huy hết tiềm năng của chúng.
Kết luận
Rõ ràng, công nghệ vẫn đóng vai trò thiết yếu và quyết định đến việc phát triển mô hình nhà máy thông minh trên toàn cầu ngày nay. Với sự biến động không ngừng từ điều kiện kinh tế, sản xuất, đặc biệt trong tuổi đại dịch còn diễn biến phức tạp, các khuynh hướng trên trong nhà máy sáng ý sẽ không chỉ được khai triển trong năm 2021 mà còn cả những năm sau đó.