Các nhà máy đang trở thành động cơ tùy chỉnh hàng loạt có thể đáp ứng nhanh chóng và hiệu quả với nhu cầu thay đổi của khách hàng và thị trường. Chúng sẽ là những trung tâm được cung cấp dữ liệu, tự động hóa cao, nơi máy móc, phần mềm và con người cộng tác làm việc cùng nhau.

Robot có thể lập trình lại

Cách đây không lâu, các dây chuyền sản xuất là ngôi nhà của các cánh tay robot riêng lẻ, thường chỉ có khả năng thực hiện một nhiệm vụ cụ thể. Ngày nay, các robot có thể lập trình lại nhằm thực hiện các nhiệm vụ khác nhau ngày càng trở nên phổ biến. Theo Boston Consulting Group: “So với robot thông thường, robot tiên tiến có nhận thức, khả năng tích hợp, khả năng thích ứng và tính di động vượt trội. Những cải tiến này cho phép thiết lập, chạy thử và cấu hình lại nhanh hơn, cũng như vận hành hiệu quả và ổn định hơn.” Chúng thậm chí còn có hai cánh tay và bàn tay để có thể thực hiện các nhiệm vụ giống như con người. Theo báo cáo Robotics thế giới năm 2019 của Liên đoàn Robot quốc tế, đầu tư vào robot công nghiệp đạt mức kỷ lục 16,5 tỷ USD vào năm 2018 và các lô hàng tăng 12% mỗi năm từ 2020-2022

Cobot đang gia tăng

Rô bốt cộng tác hay cobot nhanh nhẹn và nhạy bén hơn rô bốt công nghiệp, chúng được trang bị các cảm biến cho phép chúng cảm nhận được sự hiện diện của con người và chúng có thể tắt nguồn ngay lập tức nếu nhân viên của con người ở quá gần và gặp nguy hiểm tiềm tàng. Cobot đã được triển khai tại nhà máy BMW Mini ở Oxford, Vương quốc Anh, nơi chúng đã giúp tăng tốc độ sản xuất và giúp người lao động an toàn hơn. Các nhà phân tích ngành tại Interact Analysis dự đoán rằng cobot sẽ chiếm 30% tổng thị trường robot vào năm 2027.

Cá nhân hóa hàng loạt

Người tiêu dùng hiện đại mong đợi một trải nghiệm phù hợp với nhu cầu và mong đợi của họ, và điều đó có nghĩa là cá nhân hóa. Ngành công nghiệp quần áo đang dẫn đầu trong nền kinh tế cá nhân hóa và thiết bị điện tử tiêu dùng theo sát phía sau, với 29% người tiêu dùng Mỹ cho biết họ đã cá nhân hóa các sản phẩm này. Sản xuất kỹ thuật số của tương lai sẽ hoạt động theo thời gian phát triển nén, cho phép các công ty tạo ra các bước lặp lại nhanh hơn. Một ví dụ điển hình trong lĩnh vực bán lẻ là Nike cung cấp dịch vụ giày được cá nhân hóa cho khách hàng thông qua nền tảng trực tuyến Nike ID của họ: Nike đang nhắm mục tiêu cụ thể đến thị trường Trung Quốc Đại lục, nơi sinh sống của 350 triệu thế hệ thiên niên kỷ am hiểu công nghệ, những người muốn có sự độc đáo kết hợp với trải nghiệm mua sắm thú vị. Dự kiến ​​​​sẽ thấy cá nhân hóa trên quy mô ngày càng lớn hơn trong tương lai, đặc biệt nếu, như báo cáo của Aberdeen, xu hướng đối với các công ty triển khai tùy chỉnh vào sản xuất của họ sẽ giảm được 62% thời gian ngừng sản xuất.

In 3D

In 3D sẽ thách thức mô hình sản xuất hàng loạt truyền thống ở cấp độ cơ bản nhất: nó đặt ra khả năng các chuỗi cung ứng và sản xuất đã được thiết lập không còn mang lại cho các công ty lợi thế cạnh tranh và sẽ yêu cầu họ phải linh hoạt hơn trong hoạt động của mình. In 3D sẽ hạ thấp các rào cản gia nhập và sẽ cho phép các nhà sản xuất đáp ứng nhanh hơn nhu cầu của khách hàng. Nó tác động đến quá trình cá nhân hóa, bằng chứng là IKEA đã tung ra các phiên bản ý tưởng của các tiện ích bổ sung công thái học dành riêng cho bàn làm việc và bàn phím, được phát triển với sự hợp tác của UNYQ, một công ty in các bộ phận giả 3D. Mục tiêu của bàn và phụ kiện bàn phím là những game thủ muốn có phụ kiện tùy chỉnh. Nhưng tiềm năng của in 3D vượt xa khả năng tùy chỉnh. Nó sẽ trao quyền cho các công ty tung ra sản phẩm nhanh hơn.

Thị giác máy tính

Trong sản xuất, thị giác máy tính có thể bổ sung cho con người ở chỗ sự chú ý của nó không đi lang thang và do đó không có nguy cơ bị phân tâm như công nhân, con người có thể làm và bỏ sót điều gì đó hoặc mắc lỗi. Hoặc một ví dụ mà thị giác máy tính có thể làm điều gì đó mà một nhân viên con người không thể làm được, có thể được quét và quan sát kỹ hơn mọi người có thể. 

Dữ liệu và phân tích

Các nhà sản xuất đang tạo ra lượng dữ liệu khổng lồ thông qua công nghệ vận hành (OT) và các hệ thống nói chung, và nó sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng trong việc khám phá thông tin quan trọng giúp vận hành thông minh hơn và thúc đẩy doanh nghiệp phát triển. Cho dù trên chính dây chuyền sản xuất, trong chuỗi cung ứng hay trong quy trình mua sắm, phân tích nâng cao giúp xác định các mẫu và sự phụ thuộc trong các hệ thống thú vị, từ đó bạn có thể đưa ra quyết định sáng suốt hơn. Lợi ích bao gồm các lĩnh vực cụ thể như bảo trì dự đoán để giúp giảm thời gian ngừng hoạt động và lãng phí; kiểm tra chất lượng tự động giúp tiết kiệm thời gian và giảm sai sót của con người; tối ưu hóa sản phẩm, trong đó dữ liệu được phân tích để xác định các tham số gây ra các mức chất lượng hoặc hiệu quả khác nhau trong sản xuất sản phẩm; và tối ưu hóa chuỗi cung ứng, nơi phân tích dữ liệu có thể cung cấp dịch vụ giao hàng đúng hạn và giải quyết các vấn đề về lưu trữ. Phân tích dữ liệu lớn trong thị trường sản xuất đã được dự báo sẽ tăng trưởng với tốc độ CAGR là 31% từ năm 2020 đến năm 2025.

Đổi mới hệ sinh thái

Như trong nhiều lĩnh vực kinh doanh, hệ sinh thái sẽ cung cấp chìa khóa thành công trong tương lai cho sản xuất. Các nhà sản xuất gặp khó khăn khi họ bị hạn chế và mạng lưới sản xuất của họ quá cứng nhắc: một hệ sinh thái năng động, cho phép các nhà sản xuất chuyển các nguồn lực và hoạt động xung quanh mạng lưới sản xuất để đáp ứng với sự phát triển của thị trường hoặc những thay đổi về nhu cầu, có thể giúp họ giải quyết nhu cầu của người tiêu dùng ngày càng phức tạp và phức tạp. Các đối tác bên thứ ba mang đến một bộ khả năng đa dạng cho bảng hệ sinh thái có thể giúp các nhà sản xuất cải thiện tính linh hoạt, khả năng đáp ứng và hiệu suất tổng thể. Cách tiếp cận hệ sinh thái được thể hiện trong vở kịch Orange Internet of Enterprises, nơi chúng tôi khuyến khích đồng sáng tạo và cung cấp cho các đối tác của mình diễn đàn để thực hiện điều đó. Dữ liệu là chìa khóa, công nghệ là yếu tố hỗ trợ, và các đối tác trong hệ sinh thái cung cấp nền tảng để giúp các nhà sản xuất giải quyết tất cả các loại vấn đề và giảm chi phí trong tổ chức của họ. Tận dụng một hệ sinh thái sẽ trao quyền cho các nhà sản xuất phát triển doanh nghiệp của họ và mang lại nhiều giá trị hơn cho những khách hàng hài lòng hơn.

Thực tế nâng cao

Sự kết hợp giữa thực tế tăng cường (AR) và thực tế ảo (VR) có thể giúp các nhà sản xuất cải tiến sản phẩm và tiết kiệm tiền: bằng cách triển khai kính bảo hộ sử dụng camera, cảm biến độ sâu và cảm biến chuyển động để đưa hình ảnh vào môi trường làm việc thực, công nhân và kỹ sư trong dây chuyền sản xuất có thể có cái nhìn tốt hơn, chính xác hơn về cách các bộ phận và hướng dẫn kết hợp với nhau để lắp ráp một sản phẩm hoặc bộ phận cụ thể một cách chính xác. Nhà sản xuất hàng không vũ trụ Lockheed Martin đã triển khai các công nghệ AR/VR để cho phép các kỹ sư làm việc nhanh hơn 30% và cải thiện độ chính xác lên tới 96%. VR và AR cũng có thể được sử dụng để loại bỏ nhu cầu xây dựng các mô hình khái niệm quy mô đầy đủ, thường là một bài tập tốn kém: AR và VR cho phép các kỹ sư xem tất cả các thành phần liên quan đến thiết kế của sản phẩm và cho phép họ tạo các mô hình ảo trước khi đưa vào sản xuất thực tế .

Ngoài AR và VR, exoskeletons có tiềm năng lớn trong sản xuất: các thiết bị đeo được hỗ trợ IoT do công nhân đeo có thể bảo vệ công nhân trong dây chuyền sản xuất khỏi bị thương và tăng cường khả năng của họ, chẳng hạn như cho phép họ nâng vật nặng hơn. Các nhà sản xuất có thể nhìn thấy lợi ích về giảm mức độ tai nạn và sự cố, tăng năng suất và cải thiện tinh thần của người lao động.

Các mối đe dọa an ninh mạng IT/OT

Các nhà sản xuất hiện đang ngày càng bị đe dọa bởi các cuộc tấn công mạng chứ không chỉ từ các mối đe dọa truyền thống như tài sản trí tuệ bị đánh cắp hoặc ransomware. Trong thế giới được kết nối nhiều hơn ngày nay, những kẻ tấn công có thể đi xa đến mức khiến dây chuyền sản xuất bắt đầu sản xuất thiết bị bị lỗi hoặc thậm chí đóng cửa hoàn toàn hoạt động của một nhà máy. Chubb Cyber ​​Index phát hiện ra rằng các sự cố mạng trong ngành sản xuất đã tăng 147% trong ba năm qua và trong năm 2018, 86% sự cố mạng trong ngành sản xuất đến từ một tác nhân hoặc cá nhân bên ngoài tổ chức.

Trên đây là 9 xu hướng của nhà máy thông minh trong tương lai được Intech Group tổng hợp. Hy vọng bài viết sẽ mang đến nhiều thông tin hữu ích cho bạn đọc. Mọi thắc mắc vui lòng liên hệ hotline: 0983 113 387- 0966 966 032 để được giải đáp

Xem thêm:

• Liên minh công nghiệp mở 4.0
• Giới thiệu tự động hóa trong quản lý sản xuất và vận hành
• Robot cộng tác là gì? Uứng dụng của robot cộng tác trong lĩnh vực sản xuất