Nhà máy thông minh trong thời đại công nghệ số hóa

Trong thời đại công nghệ 4.0 như hiện nay, việc áp dụng các công nghệ tiên tiến IoT, trí tuệ nhân tạo, robot, máy móc công nghiệp và Big data vào quá trình quản lý và vận hành nhà máy. Các giải pháp này đang trở thành xu hướng không thể thiếu của nền công nghiệp hiện đại. Các nhà máy thông minh không chỉ giúp tăng cường hiệu suất sản xuất mà còn giảm chi phí, tăng tính linh hoạt và đáng tin cậy trong quá trình sản xuất. Hãy cùng ATPro Corp tìm hiểu Nhà máy thông minh trong thời đại công nghệ số hóa.

Tìm hiểu nhà máy thông minh?

Nhà máy thông minh (Smart Factory) là tâm điểm được nhiều doanh nghiệp chú trọng. Nhà máy sản xuất được số hóa và có tính kết nối cao dựa vào các quy trình sản xuất thông minh (smart manufacturing). Quá trình kết nối và xử lý dữ liệu liên tục, thu thập dữ liệu từ các thiết bị máy móc sản xuất đến các quy trình hoạt động sản xuất và kinh doanh. Điều này hỗ trợ các nhân công hoặc các bộ phận quản lý đưa ra quyết định, tự động thực hiện công việc.

Thời đại công nghệ số đã mở ra nhiều cơ hội, nhằm thúc đẩy sự phát triển của các nhà máy thông minh cũng như sự phát triển của các công nghệ nhanh chóng. Chẳng hạn như Industrial IoT, phân tích big data, công nghệ điện toán đám mây, ứng dụng robotics hay là trí tuệ nhân tạo AI và học máy. 

Một nhà máy thông minh không thể thiếu các hệ thống MES để điều phối mọi chức năng hoạt động. Ngoài ra, hệ thống MES còn có chức năng phân tích các chỉ số KPI hoặc OEE.

Tìm hiểu cấu trúc của một nhà máy thông minh 

Để có một mô hình nhà máy sản xuất tiên tiến, linh động và hiệu năng cao. Bằng cách áp dụng công nghệ thông tin và truyền thông (ICT) để liên kết và cải thiện các quá trình. Còn tùy vào từng nhà máy, thời kỳ mà cấu trúc nhà máy thông minh sẽ khác nhau. Tuy nhiên sẽ được phân thành năm tầng chủ yếu như sau. Cụ thể:

Tầng 1: định hướng, xác định mục tiêu, đưa ra chiến lược dành cho các nhà máy. 

Tầng 2: đưa ra các kế hoạch và quản lý quy trình cho nhà máy thông minh. Tại tầng này cần phải lập kế hoạch và quản lý các nguồn lực, tài chính, vật tư, chất lượng, an toàn,…

Tầng 3: điều hành và giám sát quá trình sản xuất. Tầng này nên áp dụng các hệ thống quản lý sản xuất MES để thực hiện các công việc. Như: thu thập, truyền đạt và phân tích toàn bộ dữ liệu liên quan đến quá trình sản xuất. 

Tầng 4: tầng này thực hiện kết nối, giao tiếp giữa các thiết bị, máy móc, hệ thống trong nhà máy thông minh. Khả năng tương tác, trao đổi thông tin giữa các thành phần trong nhà máy. 

Tầng 5: áp dụng tự động hoá và trí tuệ nhân tạo AI. Sử dụng các loại máy móc CNC, PLC, hệ thống SCADA, cánh tay robot,…Nhằm thực hiện các công việc sản xuất nhanh chóng, chính xác và ổn định. Bên cạnh đó còn tích hợp thêm các công nghệ AI, học máy (machine learning),…Nhằm tăng cường các tính năng thích ứng và cải tiến cho các thiết bị máy móc. 

Tìm hiểu các giải pháp tự động hóa- hệ thống SCADA ứng dụng cho các nhà máy sản xuất 

Là một trong những thương hiệu đã hoạt động trong lĩnh vực tự động hoá công nghiệp hơn 14 năm. Thương hiệu ATPro Corp đã hợp tác- triển khai hàng trăm đơn hàng nhỏ- lớn cho nhiều doanh trong và ngoài nước. Với đa dạng các dòng sản phẩm phục vụ quy trình sản xuất tại các nhà máy được thiết kế theo yêu cầu, phù hợp với từng quy trình hoạt động. Sau đây là một dự án đã được chúng tôi triển khai cho khách hàng. 

Hệ thống giám sát năng suất

Hệ thống được chúng tôi triển khai bao gồm các thiết bị phần cứng và phần mềm ATSCADA chạy trên máy tính công nghiệp. Tự động lập báo cáo theo ngày giờ. Quản lý từ xa tại văn phòng trụ sở chính. Hệ thống có chức năng:

Quản lý cân tạo mẻ

• Quản lý công thức của mẻ (hiển thị công thức nguyên liệu);
• Quản lý cân nặng cho từng loại vật liệu;
• Trọng lượng mục tiêu và kiểm tra trọng lượng thực tế (trên cân) cho từng loại vật liệu cân nặng;
• Quản lý tổng trọng lượng (theo cân 1 tấn) ở cân đầu ra của dây chuyền sản xuất nguyên liệu.

Đếm sản phẩm trên băng chuyền đặt mục tiêu số lượng sản xuất ngày/tuần/tháng. Đếm số lượng sản phẩm đầu ra và kiểm tra số lượng chất lượng.

Hệ thống quản lý máy dập tại nhà máy

Hệ thống quản lý, giám sát máy dập giúp tối ưu hóa quy trình và nâng cao hiệu suất sản xuất. Giảm thiểu các sự cố và thời gian dừng máy khi đang hoạt động. Hệ thống cung cấp dữ liệu chính xác và thời gian thực nhằm ngăn chặn các vấn đề trước khi chúng trở nên nghiêm trọng.

Hệ thống có chức năng giám sát real-time thông số hoạt động của máy. Thời gian máy “ chạy tự động “,“ dừng tự động”,” bắt đầu sản xuất “, “ lắp khuôn ”, “ kiểm tra sản phẩm ”, “ sửa khuôn “, “ kết thúc sản xuất ”, và số lần dập.

• Tính toán hiệu suất hoạt động của máy, hiệu suất khuôn, số lần dập trong ngày của máy
• Theo dõi tình trạng hoạt động của máy
• Thống kê lỗi theo thời gian. Đồ thị thời gian thực, đồ thị lược sử.
• Xuất báo cáo theo thời gian, theo đối tượng. 
• Lưu trữ dữ liệu MySQL trên máy tính ATBOX-G8.

Những lợi ích nổi bật mà nhà máy thông minh mang lại 

Việc phát triển các nhà máy thông minh mở ra cơ hội không ngờ cho ngành công nghiệp sản xuất. Điều này đã giúp cho các doanh nghiệp phát triển và bước vào cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Phân tích dữ liệu lớn từ các thiết bị cảm biến không chỉ đảm bảo khả năng theo dõi thời gian thực của các thiết bị sản xuất. Mà còn cung cấp các công cụ dự đoán bảo trì, giảm thiểu thời gian dừng máy.

Sử dụng các thiết bị IoT tiên tiến trong các nhà máy thông minh góp phần tăng cường năng suất lao động mà còn cải thiện chất lượng sản phẩm. Thay vì như trước kia việc kiểm tra thủ công hay lỗi sản xuất, thời gian sản xuất dài và chi phí cao. Thì giờ đây nhân viên kiểm soát chất lượng chỉ cần áp dụng phần mềm để giám sát quy trình sản xuất ở bất cứ đâu trên smartphone, laptop,… Áp dụng thuật toán học máy, các nhà sản xuất cũng có thể phát hiện lỗi ngay lập tức, trước khi các tổn thất lớn xảy ra.

Nắm bắt công nghệ là chìa khóa cho sự phát triển kinh doanh. ATPro cung cấp nền tảng và công cụ chuyển đổi số toàn diện cho các doanh nghiệp, tăng cường lợi thế cạnh tranh và đồng bộ với thời đại mới.

Tham khảo: Industry 4.0 digital transformation là gì?

Lời kết 

Các nhà máy thông minh đóng vai trò quan trọng trong việc tiên phong ứng dụng công nghệ 4.0 vào lĩnh vực công nghiệp. Đã mang lại nhiều lợi ích to lớn cho cả doanh nghiệp vận hành và môi trường xung quanh. Việc áp dụng các công nghệ tiên tiến như IoT, trí tuệ nhân tạo, robot và máy học vào quản lý và vận hành nhà máy đã chứng tỏ khả năng nâng cao hiệu quả, chất lượng và an toàn của quá trình sản xuất. 

Hy vọng qua bài này của ATPro Corp sẽ giúp bạn đọc hiểu những lợi ích mà nhà máy thông minh trong thời đại công nghệ số hóa. Cũng như nắm vững một số kiến thức về giải pháp công nghệ quản lý nhà máy hiện nay. Nếu như có thắc mắc hoặc bất kỳ câu hỏi nào liên quan đến chủ đề nhà máy thông minh, các giải pháp tự động hóa nhà máy. Vui lòng liên hệ với ATPro qua số hotline để được tư vấn và giải đáp nhanh chóng. 

ATPro - Cung cấp phần mềm SCADA, tủ điện công nghiệp, đồng hồ LED điện tử, đồng hồ nước điện tử, máy đo lưu lượng, van công nghiệp, máy tính công nghiệp, màn hình cảm ứng HMI, IoT GATEWAY công nghiệp, đèn cảnh cáo tín hiệu, bộ đếm sản phẩm, bảng led năng suất, cảm biến công nghiệp...uy tín chất lượng giá tốt. Được khách hàng tin dùng tại Việt Nam.