Công nghiệp 4.0 đang ở trên môi của tất cả mọi người. Nhưng thuật ngữ này thực sự có nghĩa là gì? Công nghiệp 4.0 là gì? Lợi ích của việc áp dụng mô hình Công nghiệp 4.0? Hãy áp dụng chúng để  phát triển tương lai nhé

Công nghiệp 4.0 là gì ? 

Công nghiệp 4.0 mô tả mạng lưới thông minh của các máy móc và quy trình trong công nghiệp với sự trợ giúp của công nghệ thông tin và truyền thông. 

Sản xuất linh hoạt

Nhiều công ty tham gia vào việc sản xuất một sản phẩm, đóng góp từng bước vào việc tạo ra một sản phẩm. Được nối mạng kỹ thuật số, các bước này có thể được phối hợp tốt hơn và việc sử dụng máy móc được lên kế hoạch tốt hơn.

Nhà máy chuyển đổi

 Trong tương lai, dây chuyền sản xuất sẽ được thiết lập theo mô-đun. Chúng có thể được lắp ráp nhanh chóng cho một nhiệm vụ. Năng suất và lợi nhuận được cải thiện, các sản phẩm cá thể hóa có thể được sản xuất với số lượng nhỏ với giá cả phải chăng.

Giải pháp lấy khách hàng làm trung tâm

Người tiêu dùng và nhà sản xuất xích lại gần nhau hơn. Khách hàng có thể giúp thiết kế sản phẩm theo ý muốn của họ – ví dụ, các yếu tố của giày thể thao có thể được thiết kế và điều chỉnh cho phù hợp với hình dạng bàn chân của từng cá nhân. Đồng thời, các sản phẩm thông minh đã được giao và đang sử dụng có thể gửi dữ liệu đến nhà sản xuất. Với dữ liệu sử dụng, nhà sản xuất có thể cải tiến sản phẩm của mình và cung cấp cho khách hàng những dịch vụ mới.

Hậu cần được tối ưu hóa

 Các thuật toán tính toán các tuyến đường giao hàng lý tưởng, máy móc báo cáo độc lập khi chúng cần nguyên liệu mới – mạng thông minh cho phép lưu chuyển hàng hóa tối ưu.

Sử dụng dữ liệu

 Dữ liệu về quá trình sản xuất và tình trạng của sản phẩm được tập hợp lại và đánh giá. Phân tích dữ liệu cung cấp các chỉ dẫn về cách một sản phẩm có thể được sản xuất hiệu quả hơn. Quan trọng hơn nữa: Nó là cơ sở cho các mô hình kinh doanh và dịch vụ hoàn toàn mới. Ví dụ, các nhà sản xuất thang máy có thể cung cấp cho khách hàng của họ “bảo trì dự đoán”: thang máy được trang bị cảm biến liên tục gửi dữ liệu về tình trạng của họ. Sự hao mòn có thể được xác định và khắc phục trước khi dẫn đến hỏng hóc thang máy.

Nền kinh tế tuần hoàn tiết kiệm tài nguyên

 Sản phẩm được coi là có dữ liệu hỗ trợ trong toàn bộ vòng đời của chúng. Hình thức mà vật liệu có thể được tái chế đã được xác định trong thiết kế.

Công nghiệp 4.0 có gì mới?

Kể từ những năm 1970, công nghệ thông tin đã được đưa vào các công ty. Máy tính để bàn, việc sử dụng CNTT văn phòng và tự động hóa hỗ trợ máy tính đầu tiên đã tạo nên một cuộc cách mạng trong ngành. 

Trong tương lai, các nhà máy thông minh sẽ được phát triển nhanh chóng đưa vào vận hành

Đối với Công nghiệp 4.0, không phải máy tính là công nghệ trung tâm mà là Internet. Với mạng lưới toàn cầu xuyên biên giới công ty hoặc quốc gia, số hóa sản xuất đang đạt được một chất lượng mới: giao tiếp giữa máy và máy và các phương tiện sản xuất ngày càng trở nên thông minh đang báo trước một kỷ nguyên mới – cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, Industry 4.0.

Trên đường đến với Công nghiệp 4.0 cần phải làm?

Triển khai Công nghiệp 4.0 là một dự án phức tạp: nền kinh tế số hóa và mạng càng nhiều quy trình thì càng có nhiều giao diện nảy sinh giữa các tác nhân khác nhau. 

Các quy chuẩn và tiêu chuẩn thống nhất cho các lĩnh vực công nghiệp khác nhau, bảo mật CNTT và bảo vệ dữ liệu đóng vai trò trung tâm ở đây, cũng như khuôn khổ pháp lý, những thay đổi trong giáo dục và công việc, sự phát triển của các mô hình kinh doanh mới và các nghiên cứu cần thiết. 

Các chuyên gia từ Nền tảng Công nghiệp 4.0 giải quyết tất cả các chủ đề này trong sáu nhóm làm việc . Tầm nhìn 2030 về Công nghiệp 4.0 cho thấy cách thức thiết kế các hệ sinh thái kỹ thuật số, toàn cầu của tương lai . Nó nhấn mạnh chủ quyền, khả năng tương tác và tính bền vững là các hướng dẫn trung tâm.

Nền tảng Công nghiệp 4.0 có vai trò gì?

Mục tiêu bao trùm của nền tảng Công nghiệp 4.0 là đảm bảo và mở rộng vị thế quốc tế hàng đầu của Đức trong ngành sản xuất. Để đạt được mục đích này, những người tham gia nền tảng thảo luận về các điều kiện khung phù hợp và đáng tin cậy

 Là một nguồn cảm hứng, người kiểm duyệt các lợi ích khác nhau và là đại sứ, nền tảng Công nghiệp 4.0 đảm bảo trao đổi thông tin trước khi cạnh tranh giữa tất cả các bên liên quan từ chính trị, kinh doanh, khoa học, công đoàn và hiệp hội. Nền tảng này là một trong những mạng hàng đầu thế giới trong lĩnh vực Công nghiệp 4.0.

Nền tảng Công nghiệp 4.0:

• phát triển các khái niệm cơ bản trong các nhóm làm việc về cách có thể vượt qua những thách thức trên con đường tiến tới Công nghiệp 4.0
• đưa ra các khuyến nghị cụ thể về hành động cho khoa học, công ty và chính trị
• thúc đẩy trao đổi quốc gia và quốc tế thông qua nhiều hợp tác song phương và đa phương – đặc biệt là trong các lĩnh vực bảo mật và tiêu chuẩn hóa CNTT

Công nghiệp 4.0 giai đoạn phát triển mới?

Công nghiệp 4.0 biểu thị một giai đoạn mới của cuộc cách mạng công nghiệp với sự tập trung mạnh mẽ vào mạng, tự động hóa, học máy và dữ liệu thời gian thực. Công nghiệp 4.0, đôi khi được gọi là IIoT hoặc sản xuất thông minh, kết hợp sản xuất vật lý và quy trình với công nghệ kỹ thuật số thông minh, máy học và dữ liệu lớn để tạo ra một hệ sinh thái toàn diện và kết nối hơn cho các công ty tập trung vào sản xuất Quản lý chuỗi cung ứng để thực hiện. Mỗi công ty và tổ chức đều khác nhau, nhưng tất cả đều có chung một thách thức – nhu cầu kết nối và truy cập thông tin chi tiết theo thời gian thực về các quy trình, đối tác, sản phẩm và con người. 

Lợi ích của việc áp dụng mô hình Công nghiệp 4.0

Công nghiệp 4.0 bao gồm toàn bộ vòng đời sản phẩm và chuỗi cung ứng – thiết kế, phân phối, kiểm kê, lập kế hoạch, chất lượng, kỹ thuật, dịch vụ khách hàng và dịch vụ hiện trường. Tất cả đều chia sẻ những quan điểm đầy đủ thông tin, cập nhật và phù hợp về quy trình sản xuất kinh doanh – cùng những phân tích chi tiết và kịp thời hơn nhiều.

Sau đây là danh sách ngắn, không đầy đủ về một số lợi ích của mô hình Công nghiệp 4.0 đối với doanh nghiệp của bạn:

Trở nên cạnh tranh hơn

 Đặc biệt là chống lại các đối thủ như Amazon.  Khi ngày càng nhiều công ty như Amazon hợp lý hóa việc quản lý chuỗi cung ứng và hậu cần của họ, bạn nên đầu tư vào công nghệ và giải pháp giúp bạn cải thiện và hợp lý hóa hoạt động của chính mình. Để duy trì tính cạnh tranh, bạn phải có các hệ thống và quy trình cung cấp cho khách hàng của mình mức độ dịch vụ tương tự (hoặc tốt hơn) mà họ sẽ nhận được từ một công ty như Amazon.

Bạn trở nên hấp dẫn hơn với những nhân viên trẻ hơn. 

 Các công ty đầu tư vào các công nghệ hiện đại, đổi mới trong Công nghiệp 4.0 có vị thế tốt hơn để thu hút và giữ chân nhân viên mới.

Nhóm của bạn trở nên mạnh mẽ hơn và làm việc tốt hơn cùng nhau.  

Các công ty đầu tư vào các giải pháp Công nghiệp 4.0 trở nên hiệu quả hơn và có thể thúc đẩy sự hợp tác giữa các bộ phận. Họ có thể tạo phân tích dự đoán và phòng ngừa, cho phép các nhà khai thác, quản lý và giám đốc điều hành tận dụng tối đa dữ liệu thời gian thực và CNTT để đưa ra quyết định tốt hơn mỗi ngày.

Bạn có thể giải quyết những vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng trở thành những vấn đề lớn hơn. 

 Phân tích dự đoán, dữ liệu thời gian thực, máy móc hỗ trợ internet và tự động hóa có thể giúp bạn chủ động giải quyết các vấn đề về bảo trì và quản lý chuỗi cung ứng.

Bạn có thể tiết kiệm chi phí, tăng lợi nhuận và thúc đẩy tăng trưởng.

  Với công nghệ Công nghiệp 4.0, bạn có thể quản lý và tối ưu hóa mọi khía cạnh của quy trình sản xuất và chuỗi cung ứng của mình. Với dữ liệu thời gian thực và thông tin chi tiết, bạn có thể đưa ra quyết định tốt hơn, nhanh hơn về doanh nghiệp của mình và tăng hiệu quả và lợi nhuận của toàn bộ hoạt động của bạn.

Công nghiệp 4.0 bắt đầu từ khi nào?

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư hay khái niệm Công nghiệp 4.0 chủ yếu bao hàm thời đại số hóa. Bản thân thuật ngữ này đã được đặt ra tại Hội chợ Hanover vào năm 2011 và được đưa vào như một phần quan trọng của Chiến lược Công nghệ cao 2020 của chính phủ Đức.

Hai năm sau, vào tháng 4 năm 2013, nền tảng Công nghiệp 4.0 do hiệp hội kỹ thuật số Bitkom, Hiệp hội các nhà sản xuất điện và điện tử Đức (ZVEI) và Hiệp hội Cơ khí và Nhà máy Đức (VDMA) thiết lập đã bắt đầu hoạt động. Nền tảng Công nghiệp 4.0 là mạng trung tâm cho các hoạt động quốc gia và quốc tế liên quan đến chuyển đổi kỹ thuật số ở Đức. Nó nhằm mục đích thúc đẩy quá trình chuyển đổi kỹ thuật số của sản xuất ở Đức. Theo nền tảng này, điều này sẽ đảm bảo và mở rộng vị thế quốc tế hàng đầu của Đức trong ngành công nghiệp.

Cuộc cách mạng công nghiệp

Bốn biểu hiện cụ thể của Công nghiệp 4.0:

• Phương tiện tự lái (ô tô, xe tải, máy bay không người lái, máy bay hoặc tàu thủy)

• In 3D (có thể sử dụng cho cấy ghép y tế cho đến tuabin gió)

• Người máy tiên tiến (mọi thứ từ trồng trọt đến nuôi dưỡng)

• Vật liệu mới (ví dụ như vật liệu graphene)

Đặc điểm và tầm quan trọng của Công nghiệp 4.0 đối với tương lai

Nhà máy thông minh được nối mạng là trung tâm của Công nghiệp 4.0. Mục tiêu là tạo ra nền sản xuất tự chủ trong đó con người, máy móc, hệ thống và sản phẩm giao tiếp độc lập với nhau. Điều này sẽ làm cho hoạt động sản xuất linh hoạt và hiệu quả hơn. Các khả năng và đặc điểm của Công nghiệp 4.0 bao gồm:

Sơ lược về các tính năng của Công nghiệp 4.0

Sản xuất linh hoạt

Trong tương lai, hầu hết các dây chuyền sản xuất sẽ có cấu trúc mô-đun và do đó cực kỳ linh hoạt. Điều này có nghĩa là, lý tưởng nhất là các dây chuyền sản xuất có thể tạo ra một sản phẩm ở nhiều dạng khác nhau và được quy định rõ ràng. Điều này làm cho nó có thể thực hiện các yêu cầu của khách hàng cá nhân với chi phí mà trước đây chỉ có thể thực hiện được trong sản xuất hàng loạt. Khách hàng và nhà sản xuất đang xích lại gần nhau hơn như một phần của Công nghiệp 4.0. Với các sản phẩm thông minh, các nhà sản xuất có thể hiểu rõ hơn về mong muốn và yêu cầu của các nhóm đối tượng tương ứng và do đó tạo ra các sản phẩm được thiết kế riêng.

Đảm bảo sản xuất

Các quy trình bảo trì dựa trên việc đánh giá quá trình và dữ liệu máy móc có thể được thực hiện một cách chủ động. Thủ tục này được gọi là bảo trì dự đoán .

Tốc độ

 Vì nhiều sản phẩm ngày nay đang phát triển hoặc thay đổi với tốc độ ngày càng nhanh, nên sản xuất phải có khả năng theo kịp. Để không phải đầu hàng trước sự đổi mới liên tục rút ngắn và chu kỳ sản phẩm không có sự đấu tranh, các công ty cần phải có khả năng hành động linh hoạt.

Các giải pháp hậu cần được tối ưu hóa 

 Ví dụ, mạng thông minh và số hóa trong lĩnh vực hậu cần có thể được sử dụng để tính toán và tối ưu hóa chuỗi hàng hóa bằng cách sử dụng các thuật toán. Máy móc và kho hàng tự động báo thiếu phương tiện sản xuất và việc giao thành phẩm cũng được thực hiện bởi một hệ thống thông minh và do đó nhanh hơn. Một bước đầy hứa hẹn trên con đường này có thể là kết nối các năng lực sản xuất tương ứng qua các ranh giới của công ty.

 Mạng lưới sản xuất này giúp bạn có thể phản ứng linh hoạt với các điều kiện thị trường biến động hoặc các tình huống đặt hàng. Các nhà máy thông minh như vậy được tích hợp vào một hệ sinh thái cũng đảm bảo việc sử dụng đặc biệt hiệu quả, có thể giảm chi phí và thúc đẩy sản xuất hiệu quả hơn về tài nguyên. 

Bảo tồn tích cực các nguồn lực

 Có khả năng là mức độ mà các yếu tố nhất định có thể được tái sử dụng hoặc sử dụng theo những cách khác sẽ được xác định trong quá trình thiết kế của các nhóm sản phẩm riêng lẻ.

Sử dụng hiệu quả tất cả dữ liệu

 Số hóa và kết nối mạng trong Công nghiệp 4.0 dẫn đến một lượng lớn dữ liệu ( dữ liệu lớn ). Chúng không chỉ có thể được kết hợp và đánh giá tốt hơn mà còn mang đến khả năng cung cấp các giải pháp dịch vụ hoàn toàn mới.

Hệ thống thông minh định hình Nền công nghiệp 4.0

Cảm biến và các công cụ khác được sử dụng để kết nối các đối tượng vật chất, thế giới vật chất với mạng ảo. Cơ sở cho sản xuất kỹ thuật số nằm ở các hệ thống thông minh (smart). Nhưng “thông minh” có nghĩa là gì trong một ngữ cảnh cụ thể?

“Thông minh” là sự kết hợp của hàng hóa hữu hình và vô hình ngang nhau với các hệ thống kỹ thuật số. Những thứ này lại được nối mạng và có thể giao tiếp thông minh với nhau, điều này cuối cùng thể hiện giá trị gia tăng cho người dùng. Ở đây, hàng hóa đôi khi mở rộng phạm vi dịch vụ ban đầu của chúng gấp nhiều lần. Hơn nữa, người ta có thể phân biệt giữa ba đặc điểm thuật ngữ: nhà máy thông minh, sản phẩm thông minh và dịch vụ thông minh.