Trong thời đại công nghiệp 4.0, Internet of Things (IoT) đang nổi lên như một công nghệ then chốt, cách mạng hóa ngành sản xuất. Bằng cách kết nối các thiết bị và hệ thống qua mạng internet, IoT mang lại khả năng tự động hóa, giám sát và tối ưu hóa quy trình sản xuất một cách thông minh và hiệu quả.
Bài viết này OMEGA sẽ cùng bạn khám phá cách IoT được ứng dụng trong sản xuất, từ việc nâng cao hiệu suất đến cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm thiểu chi phí vận hành, mở ra những cơ hội mới cho doanh nghiệp trong kỷ nguyên số.
Xem thêm: Quản lý sản xuất là gì? Mô tả công việc và Giải pháp 2024
Mục lục
IoT là gì? Các thành phần cơ bản của IoT
IoT, hay còn gọi là Internet of Things, là một khái niệm mạng lưới các vật kết nối qua internet. Điều này cho phép các thiết bị và đồ vật thông minh giao tiếp với nhau và thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh thông qua cảm biến và phần mềm. Mạng lưới này không giới hạn chỉ đơn thuần là kết nối máy tính, mà nó mở ra những cánh cửa mới cho sự thông minh và tự động hoá, khi các thiết bị có khả năng gửi và nhận thông tin để tự động hoạt động dựa trên dữ liệu thu thập được.
Các thiết bị IoT có thể là những vật liệu được trang bị cảm biến để theo dõi môi trường xung quanh (tương tự như các giác quan), hoặc là các bộ điều khiển có khả năng nhận dữ liệu và điều khiển các thiết bị khác. Điều này mở ra nhiều tiềm năng ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, từ gia đình thông minh đến công nghiệp, y tế và nông nghiệp.
Các cảm biến đóng vai trò quan trọng trong việc cảm nhận và thu thập các tín hiệu từ môi trường như nhiệt độ, áp suất, độ sáng…
Mọi hệ thống IoT hoàn chỉnh thường đi qua bốn giai đoạn cơ bản: thu thập dữ liệu, chia sẻ thông tin, xử lý dữ liệu và đưa ra các quyết định dựa trên dữ liệu đó. Đây là nền tảng để tận dụng tiềm năng của mạng lưới internet vạn vật, mang lại lợi ích và sự tiện ích đối với người dùng cuối.
Xem thêm: Lập kế hoạch sản xuất 2024: Tối ưu hóa hiệu suất cho doanh nghiệp
Với một hệ thống IoT chúng sẽ bao gồm 4 thành phần chính đó là thiết bị (Things), trạm kết nối (Gateways), hạ tầng mạng (Network and Cloud) và bộ phân tích và xử lý dữ liệu (Services-creation and Solution Layers).
Các cảm biến đóng vai trò quan trọng trong việc cảm nhận và thu thập các tín hiệu từ môi trường như nhiệt độ, áp suất, độ sáng,… và biến chúng thành dữ liệu có thể trao đổi qua mạng Internet. Dữ liệu này sau đó được xử lý để đưa ra các thay đổi, theo sự điều khiển từ người dùng. Hiện nay, các ứng dụng thông minh trên điện thoại hoặc máy tính thường được sử dụng để điều khiển các thiết bị này, mở ra những khả năng sáng tạo và tiện dụng cho cuộc sống hàng ngày.
Tầm quan trọng của IoT trong thời đại công nghệ
Vai trò của IoT trong cuộc sống hiện đại
Internet of Things (IoT) đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao sự thông minh và tiện ích của cuộc sống hiện đại. Các thiết bị IoT cho phép con người kết nối và điều khiển từ xa các thiết bị gia đình như đèn, máy lạnh, hệ thống an ninh, điều hòa, và thiết bị gia dụng thông minh khác. Điều này giúp tối ưu hóa tiêu thụ năng lượng, cải thiện sự thoải mái và an toàn trong nhà, đồng thời tiết kiệm chi phí và thời gian của người dùng.
Ngoài ra, IoT còn mở ra các tiềm năng mới cho các dịch vụ công cộng như y tế, giáo dục và giao thông. Ví dụ, trong lĩnh vực y tế, các thiết bị y tế thông minh có thể giám sát sức khỏe của bệnh nhân từ xa và tự động gửi dữ liệu đến bác sĩ để theo dõi và điều trị. Trong giáo dục, IoT có thể cung cấp các nền tảng học tập thông minh và cá nhân hóa cho học sinh và sinh viên.
Ảnh hưởng của IoT đến các ngành công nghiệp khác nhau
Công nghiệp sản xuất: ứng dụng IoT giúp tăng cường tự động hóa trong quản lý dây chuyền sản xuất, theo dõi lượng hàng tồn kho, quản lý và bảo trì thiết bị máy móc. Điều này giúp tối ưu hóa hiệu suất sản xuất, giảm thiểu lãng phí và tăng tính cạnh tranh.
Nông nghiệp thông minh: IoT được áp dụng để theo dõi và điều khiển các thông số như độ ẩm, nhiệt độ, độ pH của đất, giúp nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm nông nghiệp. Các hệ thống giám sát này cũng giúp tiết kiệm nước và phân bón.
Y tế và chăm sóc sức khỏe: IoT cung cấp các giải pháp y tế thông minh như thiết bị theo dõi sức khỏe cá nhân, các thiết bị y tế di động và hệ thống quản lý thông tin bệnh viện. Điều này giúp cải thiện chăm sóc sức khỏe, giảm chi phí y tế và cải thiện dự báo dịch bệnh.
Vận tải và logistics: IoT được sử dụng để quản lý và giám sát các phương tiện vận chuyển, tăng cường an toàn và hiệu quả vận hành. Các hệ thống này cũng giúp cải thiện quản lý kho bãi và giao nhận hàng hóa.
Thành phố thông minh: IoT đóng vai trò quan trọng trong việc xây dựng các thành phố thông minh thông qua việc quản lý thông minh các hệ thống đèn chiếu sáng, giám sát giao thông, quản lý rác thải và nước sạch.
→ Tóm lại, IoT không chỉ đơn giản là một công nghệ mà là một yếu tố thúc đẩy sự phát triển toàn diện và thúc đẩy sự thông minh hóa trong nhiều lĩnh vực khác nhau, mang lại lợi ích lớn cho cuộc sống và hoạt động kinh doanh.
Xem thêm: Dây chuyền sản xuất và Bật mí cách tăng 200% năng suất 2024
Ứng dụng IoT trong sản xuất nông nghiệp
Tối ưu hóa quy trình sản xuất
IoT đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa và điều khiển quy trình sản xuất bằng cách tự động hóa các hoạt động và thu thập dữ liệu từ các thiết bị và máy móc. Các cảm biến IoT giúp theo dõi các thông số quan trọng như nhiệt độ, áp suất, độ rung, và lượng sản phẩm hoàn thành. Nhờ vào việc phân tích dữ liệu nhanh chóng và tự động, các nhà máy có thể điều chỉnh quy trình sản xuất để tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu lãng phí.
Cải thiện hiệu suất và giảm thời gian chết của máy móc
Bằng cách sử dụng IoT, các nhà máy có thể giám sát và dự đoán trước các vấn đề kỹ thuật của máy móc. Các hệ thống giám sát liên tục cho phép phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường và bảo trì định kỳ để giảm thiểu thời gian dừng máy (downtime) và tăng khả năng vận hành liên tục của thiết bị.
Xem thêm: Cải tiến sản xuất gia tăng chất lượng sản phẩm trong 2024
Quản lý chuỗi cung ứng
IoT giúp nâng cao quản lý chuỗi cung ứng bằng cách cung cấp thông tin chính xác và tức thời về lượng hàng tồn kho và vị trí của chúng. Các hệ thống IoT giúp theo dõi lưu lượng hàng hóa, từ quá trình sản xuất đến vận chuyển và lưu trữ, giúp tăng cường hiệu quả vận hành và giảm thiểu lãng phí trong chuỗi cung ứng.
Bảo trì dự phòng
Các hệ thống IoT cho phép dự đoán và phòng ngừa sự cố thiết bị bằng cách theo dõi hiệu suất và sử dụng của máy móc. Dữ liệu từ các cảm biến IoT được phân tích để đưa ra các dự báo về sự cố tiềm ẩn và hướng dẫn cho các hoạt động bảo trì định kỳ. Điều này giúp giảm thiểu chi phí bảo trì không cần thiết và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.
An toàn và bảo mật trong nhà máy
IoT cải thiện an toàn lao động bằng cách giám sát và phân tích các điều kiện môi trường nguy hiểm như nồng độ khí độc, nhiệt độ cao, hoặc áp suất lớn. Hệ thống cảnh báo sớm giúp ngăn ngừa các tai nạn lao động và cải thiện điều kiện làm việc. Ngoài ra, IoT cũng cung cấp các giải pháp bảo mật mạng để bảo vệ dữ liệu và hệ thống khỏi các cuộc tấn công mạng, đảm bảo tính an toàn và bảo mật cho các dữ liệu quan trọng trong quá trình sản xuất.
Tóm lại, IoT không chỉ là công nghệ mang tính cách mạng trong sản xuất công nghiệp mà còn mang lại nhiều lợi ích về hiệu suất, quản lý chuỗi cung ứng, bảo trì và an toàn lao động. Việc áp dụng IoT một cách hiệu quả giúp các doanh nghiệp nâng cao năng suất và cạnh tranh trên thị trường toàn
Lợi ích của IoT trong sản xuất công nghiệp
Tăng hiệu quả sản xuất
Tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và năng lượng: IoT đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát và điều khiển các thiết bị và quy trình sản xuất để tối ưu hóa sử dụng tài nguyên và năng lượng. Các cảm biến IoT giúp theo dõi lượng tiêu thụ năng lượng, nhiệt độ và các yếu tố môi trường khác. Dữ liệu này giúp các nhà sản xuất điều chỉnh quy trình sản xuất để tiết kiệm năng lượng và tài nguyên, đồng thời giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.
Nâng cao chất lượng sản phẩm: Bằng việc sử dụng IoT, các nhà sản xuất có thể giám sát và kiểm soát chất lượng sản phẩm từng đợt sản xuất. Các dữ liệu thu thập từ cảm biến và thiết bị giúp phát hiện sớm các sai sót trong quy trình sản xuất, từ đó cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi.
Giảm chi phí cho doanh nghiệp
Tiết kiệm chi phí vận hành và bảo trì: IoT giúp tự động hóa và cải thiện quản lý bảo trì thiết bị. Thay vì bảo trì định kỳ, các hệ thống IoT dựa trên dữ liệu thực tế để lên kế hoạch bảo trì dựa trên tình trạng thực tế của thiết bị. Điều này giúp giảm chi phí bảo trì không cần thiết và tối ưu hóa hoạt động của các thiết bị.
Giảm thiểu lãng phí nguyên vật liệu: Bằng cách giám sát chặt chẽ quy trình sản xuất và sử dụng dữ liệu để điều chỉnh, IoT giúp giảm thiểu lãng phí nguyên vật liệu. Việc quản lý chặt chẽ lượng tồn kho và các quy trình sản xuất giúp ngăn chặn lãng phí từ giai đoạn thiết kế đến sản xuất và phân phối.
Xem thêm: Tiến độ sản xuất là gì? Quy trình quản lý tiến độ sản xuất
Cải thiện quản lý và ra quyết định
Cung cấp dữ liệu real-time cho quản lý: IoT cho phép thu thập và phân tích dữ liệu từ các thiết bị và quy trình sản xuất ngay lập tức. Dữ liệu real-time giúp quản lý có cái nhìn toàn diện về hoạt động của nhà máy và có thể đưa ra các quyết định nhanh chóng và hiệu quả.
Hỗ trợ ra quyết định dựa trên dữ liệu: Dữ liệu từ IoT cung cấp thông tin chính xác và chi tiết về hoạt động sản xuất và hiệu suất thiết bị. Nhờ vào các công nghệ phân tích dữ liệu tiên tiến, quản lý có thể dự đoán xu hướng, phát hiện các vấn đề tiềm ẩn và đưa ra các chiến lược cải tiến hiệu quả.
Phát triển sản phẩm mới
Nâng cao khả năng nghiên cứu và phát triển: IoT mang lại khả năng thu thập dữ liệu từ người dùng cuối và các thiết bị kết nối, cung cấp thông tin quan trọng để nghiên cứu thị trường và phát triển sản phẩm mới. Việc phân tích dữ liệu từ người dùng và phản hồi thời gian thực giúp các nhà sản xuất đáp ứng nhu cầu thị trường nhanh chóng và chính xác.
Tạo ra các sản phẩm thông minh và tiên tiến: IoT cho phép tích hợp các tính năng thông minh vào sản phẩm như kết nối internet, tự động hoá và khả năng tương tác với người dùng. Điều này giúp tăng giá trị gia tăng cho sản phẩm và nâng cao sự hài lòng của khách hàng.
→ Những ứng dụng của IoT trong sản xuất công nghiệp không chỉ là những tiến bộ về công nghệ mà còn là các cơ hội để tối ưu hóa hoạt động kinh doanh và nâng cao sự cạnh tranh trên thị trường toàn cầu.
Xem thêm: TOP 5 Phần mềm quản lý sản xuất tốt nhất 2024
Thách thức khi triển khai IoT trong sản xuất công nghiệp
Chi phí đầu tư ban đầu
Chi phí thiết lập hạ tầng và thiết bị IoT: Triển khai IoT trong sản xuất công nghiệp đòi hỏi đầu tư lớn vào hạ tầng mạng, cảm biến, thiết bị kết nối và hệ thống phần mềm. Đây là chi phí không thể tránh được để xây dựng nền tảng kỹ thuật cho IoT.
Đầu tư vào đào tạo nhân lực: Công nghệ IoT đòi hỏi nhân lực có chuyên môn cao để triển khai và quản lý hệ thống một cách hiệu quả. Điều này đặt ra thách thức về đào tạo nhân lực để sử dụng và bảo trì hệ thống IoT.
Bảo mật thông tin
Rủi ro về an ninh mạng: Sự kết nối liên tục và lượng dữ liệu lớn từ các thiết bị IoT tạo ra các lỗ hổng bảo mật tiềm ẩn. Các hacker có thể tấn công vào hệ thống để gây hỏng hoặc lấy cắp dữ liệu quan trọng.
Các biện pháp bảo vệ dữ liệu: Để đối phó với các mối đe dọa này, các doanh nghiệp cần đầu tư vào các giải pháp bảo mật mạng tiên tiến và thực hiện các biện pháp bảo vệ dữ liệu như mã hóa, quản lý danh sách điều khiển truy cập (ACL) và phát hiện xâm nhập.
Độ phức tạp trong tích hợp
Tích hợp IoT với các hệ thống hiện có: Đa số các nhà máy và cơ sở sản xuất đã có các hệ thống tự động hóa và thông tin quản lý (ERP) đã tồn tại. Việc tích hợp IoT với các hệ thống này có thể gặp phải độ phức tạp cao, đặc biệt là khi cần đảm bảo tính tương thích và hiệu quả của toàn bộ hệ thống.
Xem thêm: Nhận diện 7 loại lãng phí trong sản xuất và Hướng giải quyết
Tương lai của IoT trong sản xuất công nghiệp
Xu hướng phát triển
Sự phát triển của công nghệ IoT: Công nghệ IoT ngày càng tiến bộ với sự phát triển của các cảm biến thông minh, hệ thống mạng và phần mềm phân tích dữ liệu. Điều này mở ra các cơ hội mới để nâng cao hiệu quả sản xuất và quản lý.
Các xu hướng IoT trong sản xuất công nghiệp: Xu hướng tiếp cận hướng dịch vụ (aaS), tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI) và học máy (machine learning) vào hệ thống IoT để tăng cường khả năng dự đoán và tự động hoá.
Tiềm năng của IoT
Tác động của IoT đến sự đổi mới và phát triển ngành công nghiệp: IoT không chỉ đơn giản là công nghệ mà là yếu tố thúc đẩy sự cách mạng trong sản xuất. Nó mang lại cơ hội để tối ưu hóa quy trình, giảm chi phí và tăng cường năng suất.
Những ứng dụng tiềm năng trong tương lai: IoT có thể mở ra các ứng dụng mới như sản xuất linh hoạt (flexible manufacturing), quản lý chuỗi cung ứng thông minh và sản xuất tùy chỉnh (mass customization). Việc áp dụng IoT một cách chiến lược sẽ giúp các doanh nghiệp thích nghi tốt hơn với môi trường kinh doanh thay đổi nhanh chóng và khó lường.
Xem thêm: Chìa khóa thành công : 7 tiêu chuẩn KPI trong sản xuất
Hãy thường xuyên theo dõi OMEGA.ERP để cập nhật thêm các kiến thức mới cũng như thông tin về phần mềm ERP. Bên cạnh đó, bạn cũng có thể xem những thông báo mới tại Fanpage OMEGA.ERP cũng như liên hệ với chúng tôi qua Hotline: 028 3512 8448 để nhận được có thể tư vấn giải pháp ERP tối ưu cho bạn cũng như những ưu đãi hấp dẫn.
Tác giả,
Nguyễn Văn Nhân
Giám đốc Công ty TNHH Công nghệ và Giải pháp OMEGA.ERP
