Khi chúng ta tiến tới tương lai vào năm 2024, các công nghệ tiên tiến, các yêu cầu về tính bền vững và những thay đổi trong nền kinh tế toàn cầu đang thúc đẩy sự chuyển đổi đáng kể trong bối cảnh sản xuất. Sản xuất không còn giới hạn ở các phương pháp truyền thống mà đang phát triển với tốc độ chưa từng thấy.
Trong môi trường có nhịp độ nhanh này, việc theo dõi các xu hướng mới nổi là điều nên làm và cần thiết đối với các doanh nghiệp muốn đi trước đối thủ. Hãy tham gia cùng chúng tôi khi chúng tôi khám phá thế giới sản xuất thú vị, xem xét các xu hướng chính định hình ngành này vào năm 2024.
Hơn nữa, blog này sẽ làm sáng tỏ sợi dây phức tạp của những tiến bộ đang xác định lại tương lai của ngành sản xuất thông minh.
AI tiếp quản nền sản xuất hiện đại
AI (Trí tuệ nhân tạo) đã trở thành một chủ đề toàn cầu lớn vào năm 2023 và không có gì ngạc nhiên khi xu hướng này sẽ tiếp tục diễn ra trong năm 2024, phần còn lại của thập kỷ và tương lai gần.
Trong khi AI đã được đưa vào lĩnh vực sản xuất trong thập kỷ trước, nhiều dự án liên quan đến AI vẫn bị mắc kẹt trong cái gọi là “giai đoạn thí điểm”. Một cuộc khảo sát sản xuất vào năm 2020 cho thấy rằng trong khi 79% số người được hỏi đang khám phá việc triển khai AI trong sản phẩm của họ thì chỉ có 21% thực sự triển khai công nghệ này như một phần thường xuyên.
Khi ngày càng có nhiều nhà sản xuất hướng tới mô hình nhà máy thông minh, các công ty sẽ cần chuyển sang phân tích do AI cung cấp để sắp xếp và chuyển hóa tất cả dữ liệu. Tốc độ chuyển đổi kỹ thuật số ngày càng tăng và việc sử dụng dữ liệu lớn trong thập kỷ qua đã dẫn đến một số thành tựu đáng kinh ngạc trong ngành sản xuất. Nhưng nếu sử dụng nhiều hệ thống, dữ liệu này có thể khó hợp nhất và chuẩn hóa theo cách thủ công.
Machine Learning được hỗ trợ bởi AI cung cấp cho các nhà sản xuất khả năng tự động phát hiện xu hướng sử dụng máy, dự đoán lỗi máy trước khi nó xảy ra và tối ưu hóa việc sử dụng nguyên liệu và sản xuất.
Digital Twins
Mặc dù IIoT không phải là chủ đề thảo luận mới nhưng công nghệ này vẫn tiếp tục mang lại những đổi mới cho ngành, cụ thể là công nghệ Digital Twins (bản sao kỹ thuật số). Thông qua các cảm biến IoT được cài đặt chi tiết trong máy, hoạt động sản xuất thông minh có thể tái tạo hình ảnh ảo hoàn chỉnh dựa vào các kịch bản trong thế giới thực một cách cực kỳ nhanh chóng và chính xác.
Công nghệ Digital Twin cho phép vận hành nhà máy thông minh với lợi ích
- Chạy thử nghiệm thực tế rộng rãi trong môi trường kỹ thuật số
- Thu thập dữ liệu chuyên sâu với giám sát thời gian thực
- Tìm kiếm và thử nghiệm các giải pháp phù hợp nhanh hơn một cách thông minh
Một ví dụ của công nghệ song sinh kỹ thuật số có thể kể đến Rolls Royce Aerospace, nơi mỗi động cơ máy bay được trang bị hàng trăm cảm biến IoT để thu thập dữ liệu từ xa, mức sử dụng nhiên liệu, tình trạng động cơ và tải nhiều dữ liệu hơn. Nếu các tuabin này được kết nối với nhau, chúng có thể học hỏi kinh nghiệm của nhau và đề xuất các giải pháp thông minh cho các vấn đề có thể ảnh hưởng đến toàn bộ đội ngũ nhân viên.
VR/AR
Về mặt lý thuyết, môi trường ảo là nơi vô số người và hệ thống có thể sinh sống và chia sẻ không gian để giao tiếp, làm việc và thậm chí vui chơi.
Và có vẻ như ngành công nghiệp này đã sẵn sàng với những khả năng của công nghệ mới này. Trong một nghiên cứu năm 2023 của Deloitte, phần lớn số người được hỏi cho biết họ đã đầu tư đáng kể vào công nghệ hướng tới siêu vũ trụ công nghiệp.
Các công ty có thể tạo ra một môi trường kỹ thuật số phong phú để giới thiệu sản phẩm, dịch vụ hoặc thậm chí là một quy trình trong nhà máy thông minh. Không gian siêu hình mới này có thể được truy cập thông qua VR/AR (thực tế ảo/thực tế tăng cường).
Nếu sử dụng công nghệ AR, một người có thể đi bộ qua không gian vật lý trong khi môi trường kỹ thuật số được xếp chồng lên nhau. Và đối đối với công nghệ VR, người dùng sẽ khám phá một môi trường ảo mà họ quan sát, di chuyển và tương tác theo những cách không thể thực hiện được trong thế giới thực.
Tăng cường tập trung vào an ninh mạng
Mặc dù siêu dữ liệu công nghiệp là một xu hướng sản xuất thông minh triển vọng của năm 2024, nhưng nó cũng nêu bật nhu cầu về mức độ an ninh mạng cao hơn trong toàn ngành. Chỉ số thông tin về mối đe dọa của IBM đã xác định sản xuất là mục tiêu chính của các cuộc tấn công mạng, cho biết các nhà sản xuất gặp phải 30% các nỗ lực tống tiền trên mạng.
Vì lý do này, các nhà sản xuất nên tập trung vào việc tăng cường an ninh mạng và lên kế hoạch cho các cuộc tấn công tiềm ẩn trong tương lai. Trong một cuộc khảo sát gần đây của PwC (PricewaterhouseCoopers), 49% nhà sản xuất được hỏi đã xác định an ninh mạng là thách thức lớn trong vài năm tới. Trong khi an ninh mạng có vẻ như là trách nhiệm của cá nhân, một số công ty đang hợp tác với nhau để giải quyết vấn đề này một cách tập thể. Năm 2020, hơn 50 tổ chức, cùng với Bộ Năng lượng Hoa Kỳ, đã cùng nhau thành lập Viện Đổi mới Sản xuất An ninh Mạng. Gần đây, nhóm doanh nghiệp công, tư nhân đã lên kế hoạch đào tạo một triệu công nhân sản xuất về chuẩn bị an ninh mạng vào năm 2026.
Hạn chế tình trạng thiếu lao động
Trọng tâm đặc biệt của các nhà sản xuất trong thập kỷ này là tìm ra cách giải quyết tình trạng thiếu lao động. Và năm 2024 cũng không ngoại lệ.
Trong một nghiên cứu gần đây, Deloitte báo cáo rằng 3/4 giám đốc điều hành sản xuất được khảo sát đồng ý rằng việc thu hút và giữ chân lực lượng lao động của họ sẽ tiếp tục là ưu tiên hàng đầu vào năm 2024, đồng thời lưu ý rằng ngành này sẽ thiếu 2,1 triệu công nhân lành nghề vào năm 2030. Vấn đề này không có gì mới. Một cuộc khảo sát khác báo cáo rằng 45% giám đốc điều hành sản xuất của Mỹ đã từ chối cơ hội kinh doanh do thiếu công nhân. Thống kê đáng kinh ngạc này cho thấy lĩnh vực này bị mất rất nhiều doanh thu và là một vấn đề quan trọng trong thập kỷ này.
Giờ đây, hơn bao giờ hết, công nhân là “mặt hàng” được theo dõi nhiều nhất trong ngành.
Bước sang năm 2024, các công ty đang sử dụng 2 chiến lược chính để phát triển và nâng cao lực lượng lao động sản xuất.
- Đa dạng, cộng tác để mở rộng nguồn nhân tài
- Ứng dụng kiến thức của nhân viên tài năng, công nhân lành nghề
Gia tăng sản xuất tại chỗ và nội địa hóa
Mặc dù các biến động từ đại dịch Covid-19 đã kết thúc, nhưng đáng tiếc là nó vẫn ảnh hưởng đến chuỗi cung ứng, khiến các nhà sản xuất phải tiếp tục tìm kiếm cơ hội để thắt chặt và nội địa hóa mạng lưới hậu cần của họ. Và với cuộc chiến đang diễn ra ở Ukraine, chuỗi cung ứng sẽ tiếp tục gặp nhiều biến động.
Trước các sự kiện năm 2020, lao động giá rẻ từng là tâm điểm của ngành, buộc nhiều công ty phải cắt giảm chi phí và bán lao động sang các nước khác. Nhân công rẻ tiền đáng giá với chi phí vận chuyển tăng lên và thời gian chờ đợi bổ sung. Tuy nhiên, điều này chỉ được chấp nhận vì tính đều đặn của chuỗi cung ứng hiện đại.
Giờ đây, khi chuỗi cung ứng gặp phải tình trạng khó lường trong dài hạn, thị trường đang chứng kiến các doanh nghiệp từ bỏ hoạt động thuê ngoài để chuyển sang các bên vận chuyển đáng tin cậy và tự chủ chuỗi cung ứng. Thêm vào đó, các thị trường gia công truyền thống như Trung Quốc đã chứng kiến mức lương công nhân của họ tăng gấp ba lần trong thập kỷ qua, khiến các công ty toàn cầu ít có động lực đầu tư vào các cơ hội gia công ở nước ngoài.
Nhà máy vi mô
Với xu hướng sản xuất thông minh năm 2024 tập trung nhiều vào công nghệ tiên tiến và các vấn đề với chuỗi cung ứng toàn cầu, việc các công ty thực hiện xu hướng này để giải quyết xu hướng kia là điều hợp lý.
Nhà máy vi mô là những hoạt động nhỏ nhưng có tính mô-đun cao, nhanh chóng áp dụng các công nghệ tiên tiến như AI, IoT, Big data, robot và tự động hóa để tạo ra một quy trình sản xuất linh hoạt nhưng tiết kiệm chi phí. Theo truyền thống, các nhà máy lớn chỉ hoạt động hiệu quả nếu hoạt động hết công suất, chưa kể, chúng thường phức tạp, cần đầu tư lớn, khởi động và đổi mới chậm. Trong khi các nhà sản xuất quy mô lớn vẫn có chỗ đứng vững chắc như những cường quốc trong ngành, thì các nhà máy vi mô có thể là giải pháp cho một số vấn đề trên.
Bằng cách xây dựng các cơ sở sản xuất thông minh quy mô nhỏ hơn được trang bị để tạo ra nhiều loại sản phẩm với khối lượng thấp hơn, các công ty có thể nhanh chóng chuyển hoạt động sản xuất sang chính xác nhu cầu của mình khi họ cần. Đồng thời, các nhà máy vi mô cho phép các công ty mở rộng sản xuất theo các bước nhỏ hơn nhưng dễ quản lý hơn. Những nhà máy nhỏ hơn này không yêu cầu đầu tư hoặc kinh doanh nhiều để có lãi như trường hợp của các nhà máy lớn.
Ngoài ra, vì các nhà máy vi mô này không yêu cầu số lượng lớn bất động sản nên việc sản xuất có thể diễn ra gần trung tâm thành phố hơn, rút ngắn thời gian thực hiện và cung cấp cho các công ty nguồn lực lượng lao động lớn hơn.
Khuyến khích giảm thiểu ô nhiễm môi trường
Với sự tập trung ngày càng tăng vào vấn đề biến đổi khí hậu, các nhà sản xuất sẽ tiếp tục nỗ lực thực hiện các hoạt động xanh hơn và đạt được mức độ trung hòa carbon. Với các cơn bão và các thảm họa thiên nhiên khác ngày càng gia tăng trong thập kỷ qua, có bằng chứng rõ ràng cho thấy biến đổi khí hậu là một yếu tố góp phần gây ra sự gián đoạn chuỗi cung ứng.
EPA (Cơ quan Bảo vệ Môi trường) phát hiện ra rằng ngành sản xuất chiếm gần 1/3 lượng phát thải khí nhà kính ở Mỹ. Để giảm con số đáng kinh ngạc này, nhiều nhà sản xuất đang tìm kiếm các giải pháp bền vững và tiết kiệm chi phí cho tương lai. Thêm vào đó, còn có những khuyến khích tài chính cho quá trình hành động này. Hay một nghiên cứu do Google thực hiện cho thấy 66% người tiêu dùng sẵn sàng trả nhiều tiền hơn cho các thương hiệu thân thiện với môi trường.
Ngoài ra, khi ngày càng có nhiều công ty tận dụng lợi ích của chuyển đổi kỹ thuật số, họ cũng dần chuyển sang các giải pháp nhà máy không giấy tờ. Đây là yếu tố góp phần chính vào việc giảm lượng khí thải carbon của nhiều doanh nghiệp trong ngành.
Lựa chọn các giải pháp AI của VTI Solutions cho cuộc cách mạng hóa sản xuất
Mặc dù hầu hết các quy trình công nghiệp đã được nghiên cứu và phát triển trong nhiều thập kỷ, nhưng tiến bộ gần đây trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo AI, đặc biệt là học máy Machine Learning, đã mở ra những chân trời mới để tối ưu hóa hơn nữa quy trình sản xuất. Với khả năng tận dụng nguồn dữ liệu sản xuất khổng lồ để hỗ trợ tổ chức trong việc đưa ra các quyết định thích hợp, AI thực sự là một chìa khóa để mở ra cơ hội bức phá cho sản xuất thông minh trong thời đại Công nghiệp 4.0.
Liên hệ chúng tôi để số hóa nhà máy của bạn!
