Các nhà máy trong tương lai

Hình minh họa (Nguồn: BRIDGR Insights )

80 năm kể từ ngay đó, sự đổi mới của Bill đã định hình cảnh quan của việc sản xuất hiện đại.

Khả năng của robot sẽ giải phóng con người khỏi các nhiệm vụ đơn điệu và mất thời gian như vận chuyển vật liệu, nâng vật nặng hoặc lắp ráp dây chuyền, điều này đã giúp giảm bớt tình trạng thiếu nhân lực trong các ngành công nghiệp khác nhau trên toàn cầu. Sự chuyển giao những nhiệm vụ này cho robot này cũng đã cho phép nhân viên đảm nhiệm các trách nhiệm và công việc phức tạp hơn trong nhà máy.

Robots cũng đã đi một chặng đường dài kể từ những ngày băng giấy đục lỗ và động cơ duy nhất. Được trang bị cảm biến có thể phát hiện và xử lý khối lượng dữ liệu khả dụng hiện nay, các rô-bốt hiện đại ngày nay đã không bị hạn chế khi đóng vai trò hỗ trợ con người.

Sự tiến bộ của robot và các công nghệ tiên tiến khác như trí thông minh nhân tạo (AI), phân tích dữ liệu và Internet of Things (IoT) đã thấm nhuần tư tưởng 'giải phóng con người' và đã thay đổi cách con người làm việc trong các nhà máy.

2,5 nghìn tỷ byte dữ liệu

Theo Diễn đàn Kinh tế Thế giới, thế giới sản xuất 2,5 nghìn tỷ byte dữ liệu mỗi ngày và 90% lượng dữ liệu được tạo ra trong hai năm qua.

Đương nhiên, phần lớn dữ liệu này được tạo ra và thu thập tại các nhà máy. Thách thức đối với nhiều nhà quản lý nhà máy là việc tận dụng đúng dữ liệu để tăng hiệu quả, tăng cường sản xuất và cải thiện tính linh hoạt. Chìa khóa để điều này có thể là việc đưa các robot làm việc trong các dây chuyền sản xuất.

Robot được trang bị cảm biến nâng cao có thể thu thập dữ liệu từ các nguồn chính của hệ thống sản xuất. Các thuật toán thích ứng thông minh cho phép robot phân tích và xử lý dữ liệu với hiệu quả nhanh chóng. Ngày này, phân tích nâng cao và phần mềm trí tuệ nhân tạo cho phép rô-bốt xử lý các hành động được lập trình dựa trên trí thông minh mà chúng khám phá. Robot cũng có thể 'học' để cải thiện các hành động và rút ra được quá trình hành động tốt nhất để thực hiện công việc một cách hiệu quả và năng suất.

Ví dụ: máy móc và rô bốt có thể theo dõi số lượng lớn các biến sản xuất thông qua phân tích nâng cao. Điều này cho phép kiểm soát kịp thời các yếu tố sản xuất quan trọng như độ chính xác trong sản xuất và kiểm soát chất lượng mà những vấn đề này khó được phát hiện bởi con người.

Thông qua các khả năng cảm biến này, các robot và máy móc trong các nhà máy ngày nay được trao quyền để đưa ra các quyết định đơn giản, tự động cải tiến trên các hệ thống và tự tối ưu hóa theo cách nào đó.

Bộ não để cảm nhận những vấn đề không được chú ý

Các nhà sản xuất đang triển khai các công nghệ trí thông minh nhân tạo và mang lại một mức độ tự động hoàn toàn mới cho các nhà máy. Họ đang đẩy nhanh quá trình và cải thiện tính linh hoạt.

Tesla triển khai 47 robot trong các trạm quét để thực hiện kiểm soát chất lượng chính xác và hiệu quả của mẫu xe 3 của nó. Những robot này đo được 1.900 điểm trên mỗi phương tiện để đảm bảo sự liên kết của chúng không vượt quá 0.15 mm so với thông số kỹ thuật thiết kế bên ngoài.

Khi một chiếc xe Tesla rời khỏi dây chuyền sản xuất cho ổ đĩa thử nghiệm của nó, nhân viên tại các trung tâm dịch vụ của Tesla cũng theo dõi các dữ liệu quan trọng như tiếng kêu và tiếng ồn được ghi lại bởi máy ghi âm. Những lỗi này, thường không đáng kể đối với trình điều khiển thử nghiệm, được liên kết với số xe duy nhất (VehicIe Number) của ô tô. Điều này cho phép các vấn đề được chẩn đoán hiệu quả hơn với các nguyên nhân gốc có thể được truy từ dây chuyền của nhà máy.

Đối với Tesla, khả năng của những công nghệ tiên tiến này là vô cùng quan trọng. Lượng dữ liệu quan trọng được thu thập và kết nối với số VIN của ô tô có thể giúp trung tâm dịch vụ chẩn đoán vấn đề ngay cả khi xe đang ở trong nhà để xe của khách hàng.

Giác quan/kiểm soát/suy nghĩ

Sự hợp lưu của dữ liệu, IoT và các máy móc không bị giới hạn trong các quy trình như lắp ráp và kiểm soát chất lượng.

Robot được dự kiến có thể ​​sẽ tham gia vào các hoạt động quan trọng hơn và đảm nhận vai trò chủ động hơn nhờ khả năng cảm nhận và kiểm soát các hoạt động sản xuất của chúng. Bước tiếp theo trong hành trình 80 năm này là khai thác các rô-bốt có thể suy nghĩ vượt ra ngoài các quyết định đơn giản mà chúng hiện đang thực hiện.

Tuy nhiên, thay vì suy nghĩ cho con người, những robot này sẽ đảm nhận vai trò quan trọng trong các nhà máy. Được trang bị một kho vũ khí công nghệ tiên tiến, chúng sẽ có thể bổ sung cho các đồng nghiệp con người khả năng phát hiện các dấu hiệu thất bại trong sản xuất và thực hiện các bước chống lại những rủi ro thường là không đáng kể đối với con người.

Khả năng tương tác giữa con người và robot này là mấu chốt của khung công nghệ “cảm biến 4M”, công nghệ được các nhà nghiên cứu của Omron phát triển để cung cấp ý tưởng về động lực sẽ phổ biến trong một nhà máy tương lai. Khuôn khổ này bao gồm bốn yếu tố quan trọng của nhà máy hiện đại - con người, máy móc, vật liệu và phương pháp. Nó cung cấp một nền tảng cho con người và máy móc để làm việc trong cùng một môi trường.

Bốn yếu tố này được kết nối thông qua trí thông minh nhân tạo và trao đổi thông tin và kiến thức giữa con người và máy móc. Các nhân viên có tay nghề cao truyền đạt kiến thức quý giá cho máy móc, chúng có thể tái tạo các kỹ năng của họ và cuối cùng có thể tự thực hiện những kỹ năng đó. Đổi lại, robot và máy móc sẽ phát hiện các triệu chứng dẫn đến sự thất bại trong sản xuất mà ngay cả các kỹ sư có tay nghề cao cũng không phát hiện được.

Sự trao đổi kỹ năng này cũng có thể được mở rộng đến các chức năng và mối quan tâm khác của một tổ chức như sự an toàn và nguồn nhân lực. Con người định kỳ kiểm tra máy móc và rô-bốt, chúng có thể bị hao mòn và có thể làm tổn hại đến khả năng hoạt động hiệu quả và an toàn. Trong khi đó, máy móc và robot có thể phát hiện những dấu hiệu sức khỏe xấu của người lao động dựa trên chuyển động và/hoặc dữ liệu sức khỏe của người đó và ngay lập tức cảnh báo cho người phụ trách.

Tương lai - khả năng vô tận

Với sự bùng nổ của dữ liệu, các nhà máy trong tương lai sẽ có thêm thông tin để khai thác nhiều hơn bao giờ hết. Điều này làm tăng khả năng, theo cách chúng ta có thể tận dụng trên robot. Khi máy móc đạt được những tiến bộ về trí thông minh, chúng cũng tự nâng cao được giá trị. Chúng ta đang hướng tới một tương lai mà con người và máy móc cộng tác trong các nhà máy và cùng nhau xây dựng trên một mối quan hệ cộng sinh mới này.

Khi chúng ta nhìn lại robot từ những ngày đầu được hỗ trợ bởi một động cơ duy nhất, người ta không thể không tự hỏi có bao nhiêu sự tiến bộ sẽ được nhìn thấy trong các nhà máy sau 80 năm kể từ bây giờ. Các nhà máy sẽ có thể hoạt động độc lập nếu không có sự can thiệp của con người? Không có gì là không thể vào lúc này.