Nhiều thập kỷ qua, châu Á - Thái Bình Dương trở thành khu vực kinh tế năng động bậc nhất nhờ năng lực sản xuất tận dụng lợi thế từ lượng nhân công dồi dào, các quy định, chính sách linh hoạt. Dù vậy, khu vực được mệnh danh là công xưởng của thế giới nay đứng trước một bước ngoặt.
Năng lực sản xuất của châu Á - Thái Bình Dương hiện chịu sức ép lớn từ nhu cầu đầy biến động của khách hàng, từ yêu cầu rút ngắn thời gian đưa sản phẩm đến với thị trường, kết hợp với không ít thách thức từ việc lạm phát ngày càng gia tăng, sự gián đoạn trong chuỗi cung ứng và đơn hàng tồn đọng. Các nhà sản xuất đối diện với thách thức mới nảy sinh từ những đối thủ cạnh tranh mới, sở hữu trang thiết bị và công nghệ liên tục cập nhật.
Trong khu vực, Việt Nam cũng là quốc gia đang tìm cách vượt khỏi mô hình sản xuất truyền thống. Một nghiên cứu của Ngân hàng Thế giới thực hiện tại khu vực Đông Á - Thái Bình Dương cho thấy, 70% doanh nghiệp Việt Nam trong ngành chế biến và xử lý hiện sử dụng máy móc do con người điều khiển, 20% chế tạo thủ công, chỉ có 9% sử dụng máy móc được điều khiển bằng máy tính và chưa đến 1% tận dụng công nghệ hiện đại như robot và sản xuất bồi đắp 3D.
Sản xuất thông minh là quá trình kết hợp công nghệ, dữ liệu, quy trình và tương tác của con người để cải thiện kết quả
Nhằm nâng cao lợi thế cạnh tranh, một số nhà sản xuất ở Việt Nam kỳ vọng có thể tận dụng những lợi ích của “sản xuất thông minh” - quá trình kết hợp công nghệ, dữ liệu, quy trình và tương tác của con người để cải thiện kết quả sản xuất.
Để hỗ trợ cộng đồng doanh nghiệp, Chính phủ Việt Nam ban hành nhiều văn bản tạo hành lang pháp lý thuận lợi trên nhiều lĩnh vực ngành nghề như Nghị định số 111, Nghị quyết số 115 và Quyết định số 749 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt chương trình chuyển đổi số quốc gia.
Ông Steve Long, Phó Chủ tịch Tập đoàn kiêm Tổng Giám đốc Intel khu vực châu Á - Thái Bình Dương và Nhật Bản trong bài viết chuyên đề về sản xuất thông minh ở Việt Nam, nhận định: “Nhiều doanh nghiệp và nhà sản xuất Việt Nam cho rằng họ đạt được cấp độ sản xuất thông minh qua việc áp dụng và triển khai công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI) hoặc phân tích dữ liệu theo hình thức cuốn chiếu, khiến lợi ích của công nghệ bị giới hạn trong phạm vi khu vực sản xuất chứ không kết nối được với chuỗi giá trị kinh doanh ở quy mô lớn.
Thứ hai, nhiều đơn vị vẫn còn đắn đo chưa áp dụng công nghệ mới, lo ngại về khả năng tương thích giữa các hệ thống, về vốn đầu tư lớn và không mở rộng được quy mô. Hơn 3/4 số doanh nghiệp vừa và nhỏ, 2/3 số doanh nghiệp lớn vẫn còn hoài nghi về lợi ích kinh tế của việc đầu tư vào công nghệ mới”.
Hội tụ OT và IT
Công nghệ vận hành (OT) như máy móc và thiết bị trong nhà xưởng xí nghiệp vốn không được nối mạng hay liên kết với nhau. Chúng là những hệ thống theo chiều dọc được sở hữu riêng, vận hành trong các lò chứa (silo) riêng biệt. Trong hầu hết trường hợp, OT cần có người điều khiển để giám sát và quản lý việc lập trình và vận hành vật lý của mỗi thiết bị, do thiếu những tiêu chuẩn chung trên các hệ thống máy móc.
Ví dụ trong nhà máy sản xuất xe hơi, dây chuyền lắp ráp toàn bộ không có bất cứ thông tin gì về bộ phận hàn điện thuộc khâu sản xuất trước đó. Các bộ phận này không có “ngôn ngữ” chung để “nói chuyện” với nhau.
Giờ đây, nhờ vào những tiến bộ trong Internet vạn vật (IoT), kết nối giữa máy và máy, cũng như công tác phân tích dữ liệu, hai thế giới OT và công nghệ thông tin (IT) dần hội tụ. Từ khía cạnh doanh nghiệp, IT đang phá vỡ silo thông tin của OT bằng cách chia sẻ và xử lý dữ liệu được trao đổi trên toàn khu vực sản xuất, giúp nâng cao năng suất, tự động hoá và hợp lý hoá ứng dụng.
Để thực sự đạt được tính hội tụ OT - IT, doanh nghiệp cần triển khai hợp nhất dữ liệu sản xuất từ những công nghệ này với thông tin kinh doanh như hoạch định tài nguyên doanh nghiệp (ERP) hoặc hệ thống quản lý chuỗi cung ứng.
Công nghệ mới và khả năng tương thích giữa các loại máy móc thiết bị là chặng đầu tiên trên hành trình sản xuất thông minh. Những bước đi kế tiếp là tác nhân khác biệt giúp kết nối xí nghiệp với doanh nghiệp thành một khối thống nhất để tạo ra lợi thế cạnh tranh.
Lâu nay sản xuất truyền thống được điều khiển bằng phần cứng, nơi các bộ phận thiết bị độc lập được thiết kế nhằm lặp đi lặp lại một tác vụ. Nếu cần thay đổi quy trình sản xuất truyền thống, có thể phải tốn kém chi phí rất lớn để nâng cấp nhà máy xí nghiệp. Đây là lúc sản xuất điều khiển bằng phần mềm phát huy tác dụng.
Sản xuất bằng phần mềm là máy móc và quy trình trên khắp khu vực sản xuất đều được cấu hình, giám sát và quản lý bằng phần mềm. Điều đó giúp nhà sản xuất tận dụng chức năng của phần cứng hiện hữu và cho phép một thiết bị phần cứng có thêm nhiều chức năng hoặc được chuyển hướng phục vụ những mục đích khác.
Giống như cách điện thoại thông minh thay thế chức năng của điện thoại, máy ảnh và định vị GPS trên một thiết bị duy nhất vậy. Điều tương tự cũng đang diễn ra trong thế giới sản xuất, ở đó nhà sản xuất có thể vận hành các nhà máy, xí nghiệp của mình như một hệ thống công nghệ thông tin.
Với sự hỗ trợ của AI và công nghệ học máy trên vùng biên sản xuất, dữ liệu có thể được phân tích gần nơi thu thập và có thể điều chỉnh gần như theo thời gian thực nhằm tối ưu hoá vận hành.
“Tương lai của sản xuất thông minh chỉ có thể thành công nếu toàn bộ hệ sinh thái sản xuất, gồm cả các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM), xí nghiệp, nhà tích hợp hệ thống... có thể hợp nhất các công nghệ, dữ liệu, quy trình, và tương tác con người với nhau. Điều này đòi hỏi mọi lĩnh vực, ngành nghề trong hệ sinh thái sản xuất đều phải tiếp nhận hệ thống thống nhất để tối ưu hoá vận hành bất kể đang làm việc với nhà cung cấp nào”, ông Steve Long nhận định.
.jpg)
