“Cách mạng Công nghiệp 4.0” là một trong các thuật ngữ rất phổ biến hiện nay. Nhưng chúng ta đã thực sự hiểu về khái niệm này như thế nào? Trong bài này, chúng tôi sẽ cung cấp các thông tin cơ bản về Cách mạng công nghiệp 4.0 với các ứng dụng công nghệ tiêu biểu trên thực tế.
Nhà máy sản xuất dùng cánh tay Robot
Bốn cuộc Cách mạng công nghiệp.
Cách Mạng công nghiệp lần thứ nhất.
Trong giai đoạn các năm từ 1760 đến 1840, cuộc Cách mạng Công nghiệp đầu tiên đã diễn ra khi con người bắt đầu sử dụng động cơ hơi nước để cơ giới hóa sản xuất. Nó đã đánh dấu sự chuyển dịch từ phương thức sản xuất bằng chân tay sang máy móc cơ khí, qua các hệ thống nhà máy cơ giới hóa và sự phát triển của máy công cụ.Cách Mạng công nghiệp lần thứ hai.
Cuộc Cách mạng Công nghiệp lần thứ hai, còn được biết đến là Cách mạng Kỹ thuật, diễn ra từ cuối thế kỷ 19 và đầu thế kỷ 20 ở Châu Âu và Hoa kỳ. Có rất nhiều các phát minh quan trọng đã xuất hiện trong giai đoạn này và chúng đã ảnh hưởng mạnh mẽ đến quá trình thay đổi các ngành công nghiệp. Sản xuất đã trở nên hiệu quả hơn nhờ các dây chuyền lắp đặt sử dụng điện năng.
Công nhân tại nhà máy Charlottenburg của công ty Siemens & Halske, năm 1890
Cách Mạng công nghiệp lần thứ ba.
Cuộc Cách mạng Công nghiệp lần thứ ba diễn ra vào những năm 1950 với sự ra đời của vật liệu bán dẫn, máy điện toán trung tâm, máy tính cá nhân và sau này là Internet.Sự thay đổi từ các thiết bị điện tử dùng tín hiệu Analog sang ứng dụng công nghệ số Digital đã thay đổi nhanh chóng bộ mặt các ngành công nghiệp. Quá trình sản xuất chuyển sang việc tự động hóa các quy trình nhờ ứng dụng công nghệ điện tử và công nghệ thông tin.
Chip 1 mbit của Siemens năm 1987
Cách Mạng công nghiệp lần thứ tư.
Cách mạng Công nghiệp 4.0 (CMCN 4.0) là một khái niệm bắt nguồn từ nước Đức (nơi xuất hiện thuật ngữ đầu tiên được biết đến là “Industrie 4.0”) và thường được dùng để mô tả các “nhà máy thông minh” kết nối mạng, được điều khiển bằng trí tuệ nhân tạo và dựa trên phân tích dữ liệu, chúng được coi là những dấu hiệu của cuộc CMCN 4.0. Sự dịch chuyển các quy trình sản xuất và công nghệ đã được dự báo dựa trên các nguyên tắc cơ bản sau:Mạng lưới kết nối rộng khắp về con người, máy móc và “vạn vật” về mặt thực tế vật lý và mô phỏng (kết nối vạn vật)
Xử lý các dữ liệu thông qua các công cụ và hệ thống giúp tăng giá trị của thông tin nhằm nâng cao năng suất và tính linh hoạt (chuyển đổi số)
Tăng chất lượng và cải thiện tốc độ đưa ra thị trường của sản phẩm nhờ các thử nghiệm ảo trước khi tiến hành sản xuất thực tế
Kế hoạch hóa, sản xuất, lắp ráp và bảo dưỡng dựa trên phân tích dữ liệu với sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo
Chưa có một định nghĩa nào về CMCN 4.0 được công nhận rộng rãi, nhưng thuật ngữ này luôn gắn với các khái niệm như mạng lưới vạn vật kết nối Internet (IoT), sản xuất bồi đắp, số hóa và sự tích hợp của dữ liệu và quy trình, giám sát từ xa, kỹ thuật đa ngành, tự động hóa điều khiển thông qua học máy và phân tích dự báo.
Vai trò của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0
Cuộc cách mạng Công nghiệp lần thứ tư (CMCN 4.0), đặc biệt là sự phát triển mạnh mẽ và rộng rãi của các hệ thống Industrial Internet of Thing (IIoT) hay Internet vạn vật công nghiệp, khả năng kết nối thông minh cũng như khả năng xử lý ngoại vi của các thiết bị điều khiển đang được đẩy mạnh nhanh chóng. Các hệ thống tự động tưởng như không khả thi hoặc có giá trị đầu tư ban đầu rất lớn đang trở thành hiện thực và với chi phí rất vừa phải. Các hệ thống tự động hiện nay không chỉ có khả năng phản ứng trước các sự kiện mà còn có một số khả năng dự đoán sự kiện trước khi nó xảy ra.Khả năng xử lý thông minh này đang ngày càng được mở rộng nhờ vào khả năng kết nối và trao đổi thông tin tự động theo thời gian thực giữa các thiết bị cũng như giữa các hệ thống IT và OT. Điều này cũng đi với một thực tế là ranh giới giữa các hệ thống OT và IT ngày một lu mờ thêm. Các cảm ứng IIoT có giá thành giảm dần cùng với các công nghệ IT cao cấp đang gia tăng tiện ích như Cloud/IoT, Big Data Analytic, AI, VR/AR, BlockChain… đang bắt đầu thay thế hệ thống tự động hiện có và thay đổi rất nhanh ngành tự động hóa công nghiệp truyền thống.
Đứng trước làn sóng mới này, đa số các công ty tự động hóa truyền thống có tiếng như Siemens, GE, Hitachi, Schnieder… cũng đang dịch chuyển mô hình kinh doanh của mình sang mô hình Số hóa (digitalization): Siemens đã công bố chiến lược đến năm 2020 phát triển chiến lược dựa vào công nghệ IoT và Digital Transformation cho ngành công nghiệp với mức tăng trưởng doanh số dự kiến từ 7-9%, cao nhất tập đoàn và nằm trên phần automation (1).
Xu hướng phát triển công nghiệp 4.0 trên thế giới
Năm 2016. PwC thực hiện khảo sát có tên “Công nghiệp 4.0: Xây dựng công ty kỹ thuật số”. Phạm vi là 2.000 công ty trên 26 quốc gia. Kết quả cho thấy, tỉ lệ phần trăm kỹ thuật số hóa của những công ty này sẽ tăng từ 33% lên 72% trong vòng 5 năm tới. Hơn thế nữa, các công ty này còn dành 5% doanh thu để đầu tư vào kỹ thuật số hóa. Nghiên cứu cho thấy có nhiều ích lợi mà công nghiệp 4.0 sẽ mang lại cho công ty trong khu vực châu Á, như tăng doanh thu (39%), tăng hiệu quả sản xuất (68%) và giảm chi phí (57%).Để trở thành các doanh nghiệp 4.0 hay còn gọi là doanh nghiệp kỹ thuật số hóa, các doanh nghiệp đều thực hiện 6 bước sau:
(1) Lên chiến lược ngành chuyển đổi sang kỹ thuật số;
(2) Chọn sản phẩm chủ lực;
(3) Xác định yếu tố đầu vào;
(4) Thực hiện;
(5) Tạo cơ sở dữ liệu và phân tích dữ liệu để trở thành công ty kỹ thuật số;
(6) Tích hợp giữa vật lý và kỹ thuật số để tạo ra sản phẩm ưu việt nhất.
3 yếu tố nền tảng để xây dựng Chiến lược quốc gia về Cách mạng công nghiệp 4.0 của Việt Nam:
Một là, đổi mới và hoàn thiện thể chế kinh tế theo hướng xây dựng hệ thống thể chế kinh tế thị trường đầy đủ, hiện đại, hội nhập và thân thiện với các mô hình kinh tế mới, dựa trên nền tảng của khoa học công nghệ và đổi mới sáng tạo, tạo điều kiện cho các doanh nghiệp đầu tư vào nghiên cứu phát triển, ứng dụng công nghệ, tạo ra các sản phẩm, dịch vụ mới, nhanh chóng thương mại hóa các kết quả nghiên cứu.Hai là, phát triển hạ tầng kết nối, xây dựng và khai thác cơ sở dữ liệu lớn, bao gồm việc xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật số để áp dụng các công nghệ của Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 ở quy mô và phạm vi rộng, kết nối Internet tốc độ cao; xây dựng, chia sẻ các cơ sở dữ liệu.
Ba là, phát triển nguồn nhân lực đủ về số lượng và chất lượng để thực hiện các hoạt động chuyển đổi, nâng cấp công nghệ và nghiên cứu phát triển các công nghệ, sản phẩm, dịch vụ mới.
Tải tài liệu hay về 4.0: Tại đây
Hy vọng bài viết này giúp ích ít nhiều cho độc giả, hãy like hoặc chia sẻ bài viết nếu thấy hữu ích bạn nhé.
0 nhận xét: