Top 10 công nghệ đổi mới trong ngành sản xuất

Đổi mới – một thành phần quan trọng cho tăng trưởng kinh tế và thành công. Đổi mới trong sản xuất thúc đẩy ngành công nghiệp tiến lên để làm việc hiệu quả hơn, hiệu quả hơn và tăng chất lượng. Bằng cách đổi mới các nhà sản xuất có thể đạt được lợi thế cạnh tranh, đáp ứng nhu cầu của khách hàng và giải quyết các thách thức trong ngành. Với suy nghĩ này, điều quan trọng đối với các nhà sản xuất là khuyến khích thay đổi, đổi mới, chấp nhận rủi ro và ‘kỹ năng mềm’ như sáng tạo.

Analytics

Dữ liệu, hoàn toàn có thể là công cụ có giá trị nhất trong kho vũ khí của một nhà sản xuất hiện đại trong một môi trường hậu đại dịch và ngày càng đột phá (thiếu hụt, BREXIT và sự phức tạp của chuỗi cung ứng).

Ngày càng có nhiều nhà sản xuất đang áp dụng dữ liệu và phân tích cho các hoạt động và quy trình của họ để tối ưu hóa chuỗi cung ứng, cải thiện dự báo, phát triển các đề xuất và giám sát việc sử dụng và độ tin cậy của máy.

Những người đã áp dụng một chiến lược phân tích, dữ liệu đầu tiên để đi theo làn sóng gây rối bằng cách khai thác dữ liệu thời gian thực và lịch sử để dự đoán kết quả trong tương lai và xác định các vấn đề tiềm năng, cuối cùng dẫn đến một cách tiếp cận chủ động so với một cách tiếp cận phản ứng.

“Bằng cách thu thập dữ liệu ở mọi cơ hội và kiểm tra quy trình làm việc, các điểm không hiệu quả có thể nhanh chóng được xác định và các vấn đề thực sự được phơi bày. Một chiến lược dữ liệu đầu tiên thúc đẩy việc tìm kiếm dưới mui xe của doanh nghiệp để đánh giá chi tiết chi tiết nơi thời gian và tiền bạc đang bị lãng phí và nơi các điểm yếu có thể gây ra rủi ro bảo mật” – Francois Zimmermann EMEA Field CTO, Tableau Software

Robotics

Tích hợp, thích ứng, di động, hiệu quả, hiệu quả, an toàn, chất lượng và nhanh nhẹn. Những từ này nghe có giống như âm nhạc đến tai bạn không? Vâng, đây chỉ là một số lợi ích mà các nhà sản xuất áp dụng công nghệ robot có thể đạt được.

Nguyên mẫu robot công nghiệp đầu tiên được lắp đặt tại một nhà máy đúc khuôn của General Motors vào năm 1959 – Unimate # 001, được tạo ra bởi George Devol. Kể từ khi sáng tạo đầu tiên của ông, rất nhiều robot cho quá trình sản xuất đã được phát triển từ độc lập, đến xe dẫn đường tự trị hợp tác (AGV) và Exoskeletons, cung cấp cho các nhà sản xuất nhận thức vượt trội, độ bền, khả năng thích ứng và tính di động.

“Robot tiên tiến sẽ mang lại sự linh hoạt trong các quy trình tự động cũng như giúp tự động hóa những gì không thể tự động hóa trước đây, mở ra cho việc tùy chỉnh hàng loạt sản phẩm” – Sebastian Elmgren, Giám đốc danh mục đầu tư về sản xuất thông minh tại Ericsson.  

Sản xuất bồi đắp (In 3D)

Sản xuất bồi đắp (In 3D), một công nghệ không nên bị đánh giá thấp. Sản xuất phụ gia thường có thể được coi là một từ thông dụng trong ngành, “nhưng nếu chúng ta mổ xẻ nơi sản xuất phụ gia đang được sử dụng ngày nay, nó trở nên rõ ràng hơn về nơi công nghệ đóng vai trò” – Andreas Langfeld, Chủ tịch EMEA, Stratasys.

Khi các tổ chức chuyển từ việc giữ một lượng lớn hàng tồn kho, và gần gũi hơn với các chuỗi cung ứng tùy chỉnh và nội địa hóa, tính linh hoạt, tiết kiệm chi phí và hiệu quả thu được từ sản xuất phụ gia đang tăng sức hấp dẫn đối với các nhà sản xuất.

Trí tuệ nhân tạo (AI)

Được củng cố an toàn vào khối xây dựng của việc áp dụng công nghiệp 4.0, trí tuệ nhân tạo (AI) là động lực thường xuyên của nhiều đổi mới trong không gian sản xuất bao gồm robot, bảo trì dự đoán, Song Sinh kỹ thuật số (Digital Twin) và quản lý hàng tồn kho.

Khái niệm ai có từ năm 1951; Christopher Strachey đã phát triển ứng dụng thành công sớm nhất của công nghệ chạy trên máy tính Ferranti Mark I.

Điện toán đám mây

Nói lời tạm biệt với các silo dữ liệu! Đối với nhà sản xuất hiện đại điện toán đám mây là một công cụ quan trọng để đạt được giao tiếp minh bạch giữa nhân viên, các bên liên quan và máy móc. Điện toán đám mây cung cấp cho các nhà sản xuất một cách nhanh nhẹn, linh hoạt, tích hợp và an toàn để các nhà sản xuất chia sẻ, giao tiếp và quản lý dữ liệu nhà máy của họ.

Cho dù dữ liệu được lưu trữ trong đám mây công cộng hay tư nhân, điện toán đám mây cũng có thể được mở rộng hoặc giảm nhanh hơn nhiều so với cơ sở hạ tầng của con người hoặc vốn.

Kết nối tốc độ cao

5G chắc chắn là một chủ đề nóng trong những tháng gần đây; quy mô và sự chuyển đổi của 4G sang 5G là chưa từng có và đáng kể. “Bước nhảy vọt từ 4G sang 5G giống như so sánh một con đường A quanh co ở vùng nông thôn nước Anh với autobahn đức nhiều làn đường” – Steve Foxley, Giám đốc điều hành, AMRC.

Khi áp dụng 5G, các nhà sản xuất sẽ được hưởng lợi từ kết nối được cải thiện, độ trễ thấp, độ tin cậy cao, năng suất được cải thiện, truy xuất nguồn gốc dữ liệu đầu cuối và khả năng áp dụng các công nghệ tiên tiến khác.

Cảm biến thông minh

Mở khóa tăng năng suất bằng cảm biến thông minh. Sự phát triển của cảm biến thông minh đã mang lại cho các nhà sản xuất cơ hội hưởng lợi từ kết nối và thu thập dữ liệu. Bằng cách áp dụng các cảm biến này cho các nhà sản xuất máy nhà máy có thể biến chúng thành các thiết bị thông minh được kết nối với các mạng thông minh dọc theo toàn bộ chuỗi giá trị.

Cảm biến thông minh cho phép các nhà sản xuất theo dõi, kiểm soát và cải thiện hoạt động; dự đoán lỗi thiết bị và kích hoạt các giao thức bảo trì, tự động ghi lại dữ liệu và tăng tốc độ luồng thông tin, với thông tin thời gian thực.

MES thông minh

Một giải pháp vượt ra ngoài các chức năng MES truyền thống; Hệ thống thực hiện sản xuất thông minh (MES), cho phép khả năng sản xuất tinh gọn bằng cách khai thác thông tin chi tiết và trí thông minh IoT công nghiệp. Smart MES kết hợp một số đổi mới trong một tổ ong để có được một bộ dữ liệu phong phú để theo dõi và ghi lại việc sản xuất nguyên liệu thô thành hàng hóa.

Bằng cách tích hợp Smart MES với một hệ thống ERP, các nhà sản xuất có thể có được một nguồn sự thật duy nhất trong toàn tổ chức. “[Smart MES] giúp các nhà sản xuất chuyển đổi kinh doanh và hoạt động của họ thông qua tích hợp dữ liệu, học máy và phân tích dự đoán” – Joe Gerstl, Giám đốc Quản lý Sản phẩm, GE Digital. 

Thực tế tăng cường (AR)

Thực tế tăng cường (AR) từ khoa học viễn tưởng đến thực tế, khái niệm này lần đầu tiên đạt được vào năm 1957 bởi nhà quay phim Morton Heilig. Tuy nhiên, hệ thống AR hoạt động đúng đầu tiên đã không đạt được cho đến cuối năm 1992 tại Phòng thí nghiệm nghiên cứu Armstrong của Không quân Hoa Kỳ.

Ngày nay, các nhà sản xuất đang sử dụng AR trong hoạt động của họ để đưa sản phẩm vào cuộc sống trong thiết kế, thúc đẩy hiệu quả, đơn giản hóa sự phức tạp, khắc phục sự cố thông qua quy trình làm việc trực quan và đào tạo.

Song Sinh kỹ thuật số (Digital Twin)

Một thành phần quan trọng của một nhà máy thông minh, Song Sinh kỹ thuật số (Digital Twin) cho phép các nhà sản xuất phủ lên môi trường ảo các thuộc tính tồn tại trong một nhà máy vật lý. Các nhà sản xuất đang khai thác sự đổi mới này để tối đa hóa mô phỏng để tối ưu hóa sản xuất và quy trình của họ.

“Song Sinh kỹ thuật số (Digital Twin) cung cấp một hệ thống vòng kín ảo, theo đó các nhà sản xuất có thể mô phỏng càng nhiều càng tốt để khi họ đi vào môi trường vật lý, nó đã được giảm rủi ro càng nhiều càng tốt” – Simon Keogh, Tổng giám đốc, Tự động hóa nhà máy tại Siemens Digital Industries.

Nguồn : Tạp chí Manufacturing Global.