Phillip Dodd, Trưởng nhóm Công nghệ Cơ sở hạ tầng Kỹ thuật IIoT
Công nghiệp 4.0 là gì?
Công nghiệp 4.0 là từ viết tắt của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Nó liên quan đến việc thực hiện một số công nghệ vào quá trình sản xuất. Những công nghệ này có thể bao gồm từ robot tiên tiến đến sản xuất bồi đắp. Các công nghệ khác được đưa vào chương trình bao gồm thực tế tăng cường và mô phỏng, đám mây và an ninh mạng cũng như cobot.
Những công nghệ mới này cho phép các công ty tự động hóa quy trình sản xuất. Họ cũng có thể làm cho các nhóm mạnh mẽ hơn và khuyến khích sự hợp tác giữa các bộ phận. Ví dụ: sử dụng phân tích dữ liệu thông qua Công nghiệp 4.0 giúp mọi người đưa ra quyết định thông minh hơn và ngăn chặn các vấn đề trước khi chúng trở nên nghiêm trọng. Cuối cùng, các công ty có thể chủ động hơn bằng cách tận dụng dữ liệu thời gian thực và máy móc kết nối internet.
Thuật ngữ “Công nghiệp 4.0” được sử dụng để chỉ sự phát triển của sản xuất, diễn ra trong suốt vòng đời của sản phẩm. Nó bao gồm chuỗi sản xuất và cung ứng và chuỗi giá trị. Công nghiệp 4.0 có nhiều bên liên quan, bao gồm cả khách hàng. Khách hàng mong đợi năng suất tăng lên và những mong đợi của họ ảnh hưởng lớn đến toàn bộ chuỗi cung ứng.
Các thành phần chính của Công nghiệp 4.0 là các hệ thống vật lý không gian mạng (CPS). Các hệ thống vật lý không gian mạng này bao gồm nhiều thành phần thông minh khác nhau được kết nối qua mạng. Chúng kích hoạt các khả năng mới trong sản xuất, bao gồm điều khiển từ xa, nhà máy thông minh và hậu cần. Sử dụng những công nghệ này cho phép các công ty tối ưu hóa các quy trình đồng thời giảm chi phí.
Công nghiệp 4.0 là sự chuyển đổi thông tin chuyên sâu trong sản xuất. Nó kết hợp công nghệ kỹ thuật số với dữ liệu lớn, dữ liệu thời gian thực và tài sản công nghiệp hỗ trợ IoT để tạo ra một hệ sinh thái kết nối và hiệu quả hơn. Khi sử dụng các công nghệ của Công nghiệp 4.0, các doanh nghiệp có thể chuyển đổi quy trình sản xuất của mình và tạo ra các dịch vụ và mô hình kinh doanh mới tận dụng khả năng kết nối của họ.
Những công nghệ nào đang thúc đẩy ngành công nghiệp 4.0?
Có nhiều loại hình công nghiệp khác nhau sử dụng công nghệ Công nghiệp 4.0. Những công nghệ này bao gồm Internet vạn vật, Điện toán đám mây, Trí tuệ nhân tạo và máy học cũng như Điện toán biên. Đầu tư vào những công nghệ này sẽ giúp công ty của bạn duy trì khả năng cạnh tranh trên thị trường hiện đại. Nó cũng sẽ làm cho công ty của bạn hấp dẫn hơn đối với những người lao động trẻ tuổi.
Internet of Things
Internet vạn vật (IoT) là công nghệ thúc đẩy Công nghiệp 4.0 tiến lên. Công nghệ này cho phép máy móc giao tiếp và tương tác mà không cần sự can thiệp của con người, tăng tính linh hoạt trong kinh doanh và trải nghiệm của khách hàng. Nó cũng đang thay đổi cách con người làm việc trong môi trường sản xuất. Do đó, người lao động nhận được thông tin phù hợp tại điểm làm việc và các hệ thống sản xuất đang chuyển từ thực hiện quy trình kinh doanh theo hướng giao dịch sang thực hiện theo hướng dữ liệu.
Lợi ích của việc sử dụng công nghệ Công nghiệp 4.0 bao gồm khả năng hiển thị quy trình sản xuất được cải thiện, thông tin liên lạc trong toàn tổ chức và các sản phẩm chất lượng cao hơn. Công nghệ IoT cho phép các nhà sản xuất thu thập dữ liệu từ tài sản của họ và phân tích dữ liệu đó. Dữ liệu này có thể giúp các nhà sản xuất dự đoán các yêu cầu bảo trì và tránh thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến. Nó cũng có thể cho phép các nhà sản xuất cung cấp các dịch vụ đầu cuối và tạo ra doanh thu lâu dài bền vững. Công nghệ này cũng sẽ cho phép họ cung cấp thông tin cập nhật theo thời gian thực cho khách hàng.
Cloud Computing
Khi các nhà sản xuất tìm cách triển khai các công nghệ mới và số hóa chuỗi cung ứng của họ, điện toán đám mây là rất quan trọng. Với sự xuất hiện của cảm biến IoT, những công nghệ này có thể cung cấp bảng điều khiển thời gian thực về các hoạt động của dây chuyền sản xuất. Tuy nhiên, việc đảm bảo rằng những công nghệ mới này phù hợp liền mạch với các hoạt động cốt lõi của tổ chức là rất quan trọng.
Việc sử dụng công nghệ điện toán đám mây là một yếu tố quan trọng cho sự thành công của Công nghiệp 4.0. Nếu không có điện toán đám mây, các nhà sản xuất sẽ không thể lưu trữ lượng dữ liệu khổng lồ của họ. Ngoài ra, điện toán đám mây cho phép tạo ra một nguồn sự thật duy nhất cho tất cả dữ liệu trong toàn công ty. Các nhà sản xuất có thể quản lý dữ liệu và giám sát hệ điều hành của máy bằng cách sử dụng lưu trữ đám mây tại một địa điểm duy nhất.
AI và học máy
Công nghiệp 4.0 là một thuật ngữ được đặt ra để mô tả quá trình tin học hóa sản xuất. Nó kết hợp ba xu hướng công nghệ nhằm cải thiện năng suất và tăng hiệu quả. Chẳng hạn, trí tuệ nhân tạo và máy học có thể giảm thiểu công việc của con người bằng cách tự động hóa các tác vụ và cho phép người vận hành tập trung vào các hệ thống giám sát. Điều này có thể thúc đẩy lợi nhuận và năng suất. Nó cũng có thể giảm chi tiêu vốn bằng cách cho phép bảo trì dự đoán và phòng ngừa.
AI đã thay đổi cách chúng ta tương tác với máy tính. Nó có thể giúp các công ty tạo ra sản phẩm tốt hơn và cải thiện quy trình. Nó cũng có thể làm giảm chi phí và tăng chất lượng sản phẩm. Xu hướng này được gọi là Công nghiệp 4.0 và là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Các công nghệ cơ bản hỗ trợ Công nghiệp 4.0 là các công nghệ kỹ thuật số như Internet vạn vật (IoT), điện toán đám mây và phân tích.
Điện toán cạnh
Điện toán cạnh là một phần quan trọng của Công nghiệp 4.0, nhưng nó đi kèm với những thách thức. Nhiều công ty đang vật lộn để loại bỏ các silo dữ liệu và kết nối CNTT và OT. Nhưng điện toán ranh giới có thể giúp vượt qua những thách thức này. Nó có thể giảm độ trễ, giảm tắc nghẽn và cải thiện hiệu quả phần cứng.
Điện toán cạnh cung cấp khả năng xử lý và lưu trữ gần nguồn dữ liệu. Khả năng này là chìa khóa cho sự thành công của Công nghiệp 4.0 và sẽ rất quan trọng đối với các công ty sản xuất đang tìm cách chuyển đổi cách họ sản xuất sản phẩm. Trong ngành sản xuất, điện toán ranh giới sẽ giúp việc giám sát thiết bị trở nên dễ dàng hơn. Các thiết bị biên có thể xử lý dữ liệu từ khu vực cửa hàng, cung cấp thông tin chi tiết theo thời gian thực về tình trạng và năng suất của máy. Bằng cách tích hợp các thiết bị này vào quy trình sản xuất, các nhà sản xuất có thể giảm tác động do lỗi của con người trong khu vực sản xuất.
An ninh mạng
Khi sự thay đổi công nghệ gia tăng, các cuộc tấn công mạng ngày càng trở thành mối đe dọa phổ biến. Chúng không chỉ có thể làm gián đoạn sản xuất mà còn có thể dẫn đến thiệt hại về môi trường hoặc mất tài sản trí tuệ. Do đó, không thể đánh giá thấp tầm quan trọng của an ninh mạng trong môi trường sản xuất. Theo một nghiên cứu gần đây, bốn mối đe dọa an ninh mạng hàng đầu mà ngành phải đối mặt là các hệ thống điều khiển công nghiệp được kết nối, cảm biến, bộ truyền động và dữ liệu.
Để bảo vệ an ninh mạng của Công nghiệp 4.0, các công ty nên có cách tiếp cận toàn diện đối với vấn đề này. Điều này có nghĩa là các tiêu chuẩn an ninh mạng phải bao trùm toàn bộ chuỗi cung ứng. Chúng phải tương thích với các chương trình chứng nhận và tiêu chuẩn bảo mật đã được công nhận. Hơn nữa, các tiêu chuẩn này nên được phát triển với đầu vào từ các tác nhân của hệ sinh thái Công nghiệp 4.0.
An ninh mạng ngày càng trở nên quan trọng trong Công nghiệp 4.0. Nó có thể cải thiện thông tin liên lạc và bảo mật, vì vậy các nhà sản xuất thuộc mọi quy mô phải hiểu cách họ có thể hưởng lợi từ nó. Tuy nhiên, tội phạm mạng không phải là mối đe dọa duy nhất. Hơn nữa, việc áp dụng Công nghiệp 4.0 cần đi kèm với nghiên cứu sâu hơn. Việc tiếp tục triển khai các khuôn khổ an ninh mạng và các chính sách được tiêu chuẩn hóa sẽ giúp đảm bảo tương lai của ngành.