Cuộc công nghệ Công nghiệp 4.0, trải dài từ điện toán di động sang điện toán đám mây, đã trải qua sự phát triển vượt bậc trong thập kỷ qua và hiện đã sẵn sàng để được sử dụng như các hệ thống kết nối, có sẵn trên thị trường trong sản xuất – đây gọi là Công nghiệp 4.0. Nó nắm giữ chìa khóa để truy cập các kết quả và dữ liệu thời gian thực sẽ đưa ngành công nghiệp lên một tầm cao mới.
Tuy nhiên, khái niệm về Công nghiệp 4.0 không đơn giản. Nó bao gồm nhiều công nghệ và được sử dụng trong nhiều bối cảnh khác nhau. Có năm phần cốt lõi xác định nền Công nghiệp 4.0. Mỗi phần có bản chất tương tự nhau, nhưng khi được kết hợp với nhau, tạo ra khả năng chưa từng có trước đây. Trong các nỗ lực tìm hiểu Công nghiệp 4.0, năm thuật ngữ cốt lõi của nền công nghiệp này như sau:
1. Dữ liệu lớn “Big Data”:
Theo Forbes, Big Data là tập hợp dữ liệu từ các nguồn truyền thống và kỹ thuật số trong và ngoài các công ty, đại diện cho một nguồn dữ liệu để khám phá và phân tích liên tục. Ngày nay dữ liệu được thu thập ở khắp mọi nơi, từ hệ thống và cảm biến đến thiết bị di động. Thách thức của ngành công nghiệp là vẫn đang trong quá trình phát triển các phương pháp để diễn giải dữ liệu tốt nhất. Nó cải tiến sự phát triển của Công nghiệp 4.0 sẽ thay đổi cách các tổ chức và giải pháp tốt nhất là các tổ chức nên làm việc cùng nhau; các tổ chức sẽ có thể đưa ra quyết định tốt hơn, thông minh hơn.
2. Nhà máy thông minh
Khái niệm về Nhà máy thông minh là sự kết nối liền mạch của các bước sản xuất riêng lẻ, từ các giai đoạn lập kế hoạch đến các cơ cấu chấp hành trong lĩnh vực này. Trong tương lai gần, máy móc và thiết bị sẽ có thể cải thiện các quy trình thông qua tự tối ưu hóa; hệ thống sẽ tự động thích ứng với lưu lượng và môi trường xung quanh.
Ví dụ, cơ sở Công trình Điện tử của Siemens tại Amberg, Đức. Máy móc thông minh phối hợp sản xuất và phân phối toàn cầu hoặc quy trình xây dựng theo đơn đặt hàng với khoảng 1,6 tỷ chi tiết. Khi Nhà máy thông minh đã làm được, nó sẽ đại diện cho sự thay đổi quan trọng của Công nghiệp 4.0, vì cuộc cách mạng sẽ bắt đầu diễn ra trên nhiều ngành nghề. Các thị trường khác nhau từ chăm sóc sức khỏe đến hàng tiêu dùng sẽ điều chỉnh các công nghệ Công nghiệp 4.0 bắt đầu được mô hình hóa.
3. Hệ thống vật lý mạng
Các hệ thống vật lý không gian mạng là sự tích hợp của các quá trình tính toán, kết nối mạng vật lý. Máy tính và mạng giám sát và kiểm soát các quá trình vật lý với các vòng phản hồi; hệ thống vật lý phản ứng, hệ thống sử dụng phần mềm để diễn giải hành động và theo dõi kết quả. Các khái niệm tập trung vào máy tính và phần mềm được tích hợp trong các thiết bị mà việc sử dụng đầu tiên không phải là tính toán; đúng hơn nó là một vòng lặp của hành động và khoa học máy tính.
4. Internet cho mọi thứ (IoT)
Internet of Things là một thuật ngữ đơn giản cho một khái niệm hoành tráng. IoT là kết nối của tất cả các thiết bị có Internet với nhau. Như Wired đã nói, trên Internet, nó được xây dựng trên nền tảng điện toán đám mây và các mạng cảm biến thu thập dữ liệu; Nó kết nối di động, mạng xã hội ảo và kết nối dường như là tức thời. Kết nối này sẽ cho phép các nhà máy thông mà ở đó các thiết bị sẽ sử dụng dữ liệu để sản xuất, di chuyển, báo cáo và tự học hỏi với tốc độ đáng kinh ngạc, hiệu quả.
5. Khả năng tương tác
Khả năng tương tác về bản chất là những gì xảy ra khi chúng ta mang các yếu tố trên kết nối lại với nhau. Đó là sự kết nối của các hệ thống vật lý không gian mạng, con người và các nhà máy thông minh giao tiếp với nhau thông qua IoT. Khi làm như vậy, các đối tác sản xuất có thể chia sẻ thông tin một cách hiệu quả. Hãy xem xét rằng không một công ty nào có thể ra lệnh cho tất cả các đối tác của mình sử dụng cùng một phần mềm hoặc tiêu chuẩn của mình cho cách thức trình bày thông tin.
Từ bản in 3D đến xe tự lái, các công nghệ Công nghiệp 4.0 đang thúc đẩy ngành sản xuất với các phương tiện mới về hiệu quả, độ chính xác và độ tin cậy. Mức độ thông minh được cung cấp ngày hôm nay chỉ là khởi đầu cho những gì sắp tới.
5 yếu tố của công nghiệp 4.0 trong thực tiễn
Xe tự lái (SDV) là một ví dụ chính cho sự phát triển công nghệ này. So với người tiền nhiệm của họ (xe tự hành có hướng dẫn), SDV cung cấp cho các trung tâm công nghiệp tăng tính linh hoạt, tỷ lệ thông lượng cao hơn và lợi tức đầu tư nhanh hơn. Nó di chuyển qua nhiều quãng đường với mục đích, tìm ra con đường ngắn nhất đến đích cuối cùng bằng cách điều hướng không có chướng ngại vật (không có đèn tín hiệu,…). Các thiết bị thông minh trên xe giúp chúng tránh chướng ngại vật để đảm bảo cho hành khách an toàn. Trong khi đó, các SDV như OTTO cũng cung cấp tín hiệu ánh sáng trực quan, để giao tiếp hiệu quả với các hành vi như rẽ, dừng hoặc đỗ xe. Các SDV thu thập và chia sẻ dữ liệu cho các xe khác, cho dù các phương tiện đó được sử dụng gần hay xa. Do đó, các giám đốc điều hành có khả năng thu thập dữ liệu thời gian thực và có thể đưa ra các quyết định sáng suốt, có hệ thống để tác động tích cực đến KPI và tăng trưởng doanh ngiệp.
SDV chỉ là một ví dụ, cuộc cách mạng Công nghiệp 4.0 sẽ chuyển đổi nhiều lĩnh vực sản xuất. Cuộc cách mạng công nghiệp này sẽ thu thập, sử dụng và chia sẻ dữ liệu để ngành công nghiệp có thể đạt đến một tầm cao mới về an toàn và hiệu quả, đưa ngành này đến gần hơn với mục tiêu cuối cùng là làm toả sáng nền công nghiệp.