Nội dung bài viết
Công nghiệp 4.0 trong năm 2018 đang được triển khai và đi vào setup với nhiều mô hình starup của các bạn trẻ rành công nghệ.
Cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên xuất phát từ thế kỷ 18 khi người ta biết dùng hơi nước và máy móc để thay cho sức người, sau đó đến lượt điện – dây chuyền sản xuất và các mô hình sản xuất quy mô lớn ra đời tạo nên cuộc cách mạng thứ 2. Khi máy tính ra đời vào những năm 1970, bắt đầu cho một loạt thay đổi về cách người ta xử lý thông tin và tự động hóa bằng robot, cuộc cánh mạng thứ 3 được xướng tên. Và bây giờ, chúng ta có cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, hay còn gọi là Industry 4.0.
Cách mạng công nghiệp 4.0 là gì?
Industry 4.0 mô tả về một môi trường mà máy tính, tự động hóa và con người nói chung sẽ cùng nhau làm việc theo một cách hoàn toàn mới. Những con robot, hay máy móc nói chung, sẽ được kết nối vào những hệ thống máy tính. Các hệ thống này sử dụng thuật toán machine learning để học hỏi và điều khiển máy móc, cần rất ít hoặc thậm chí là không cần sự can thiệp nào từ con người cả. Đây là lý do mà nhiều người gọi Industry 4.0 như là một “nhà máy thông minh”. Và để có đủ dữ liệu phục vụ cho Industry 4.0, các máy móc phải “cống hiến” dữ liệu ngược lại về hệ thống trung tâm cũng như thu thập dữ liệu từ các nguồn bên ngoài thì quyết định được máy đưa ra mới chính xác. Đây chính là khái niệm Internet of Things mà chúng ta đã nghe nhiều trong thời gian qua.
Theo tờ Forbes và các tác giả Hermann, Pentek, Otto, 2016, một hệ thống, hay nói cụ thể hơn là một phân xưởng, cần phải có những điều kiện sau thì mới được gọi là “công nghiệp 4.0”:
+ Khả năng giao tiếp: máy móc, thiết bị, cảm biến và con người phải được kết nối và liên lạc với nhau.
+ Minh bạch thông tin: hệ thống tạo ra một “bản sao” của thế giới thật, bản sao này định hình bằng các dữ liệu thu thập từ cảm biến, máy móc.
+ Hỗ trợ kĩ thuật: máy móc, hệ thống phải hỗ trợ con người ra quyết định, giải quyết vấn đề, giúp con người làm những việc quá phức tạp hoặc không an toàn.
+ Ra quyết định theo mô hình phân tán: những quyết định đơn giản cần phải được quyết bởi máy, nhanh chóng, tự động, không cần con người can thiệp.
Lấy ví dụ về một xưởng sản xuất nội thất cho anh em dễ hiểu nhé. Trong xưởng này, theo truyền thống, sẽ có những người thợ mộc đo đạc, cắt xẻ gỗ, ráp những miếng gỗ lại, sơn phết, hoàn thiện, đóng gói trước khi đưa ra xe hàng chở đi. Trong suốt quá trình đó có nhiều nguy hiểm: máy cưa cắt có thể cắt phải tay chân của thợ mộc, sơn có thể chứa hóa chất độc hại… Con người cũng có thể phạm sai lầm khi cắt miếng gỗ ngắn hơn so với thiết kế hay lỡ sơn nhiều hơn bình thường. Tất cả máy móc trong phân xưởng này đều là những thiết bị cũ kĩ, thủ công, và cần con người vận hành.
Để xưởng này trở thành “công nghiệp 4.0”, chủ xưởng cần phải nâng cấp máy móc này sao cho chúng có thể tự chạy, tự thu thập dữ liệu, tự ra quyết định. Ví dụ, họ có thể thay những máy cắt gỗ thủ công bằng những hệ thống mới hơn có khả năng thu thập dữ liệu. Khi lưỡi cưa cắt gỗ, nó sẽ liên tục kiểm tra với thiết kế để biết khi nào thì dừng lại. Chiều dài, tiết diện mỗi thanh gỗ được cắt đều được lưu trữ về một máy chủ trung tâm để dự đoán xem lưỡi cưa có bị lục không, thời gian cắt mỗi mét là bao nhiêu, khi nào thì cần bảo trì máy chứ không phải đợi hư rồi mới sửa…
Những cảm biến mới cũng được gắn vào từng sản phẩm thô để biết bao nhiêu món đã được đẩy sang khâu sơn phết, hoàn thiện, bao nhiêu sản phẩm bị bỏ đi. Và việc quyết định nên dùng thùng sơn A, B hay C sẽ do máy chọn dựa theo lượng sơn còn lại trong từng thùng, người ta không phải mở nắp thùng ra xem thủ công (cảm biến bên trong sẽ báo lượng sơn còn lại, tất nhiên là tự động luôn). Việc quyết định sơn bằng thùng sơn nào là quyết định nhỏ nhặt, máy làm được thì để máy làm, anh thợ mộc sẽ làm khâu khác.
Tham khảo: Forbes, Hermann, Pentek, Otto, 2016, McKinsey
Có thể bạn quan tâm:
1 Phút hiểu về công nghệ 4.0 – Park 1
1 Phút hiểu về công nghệ 4.0 – Park 2