Các doanh nghiệp trong ngành công nghiệp 4.0 phải đối mặt với những yêu cầu không ngừng để trở nên nhanh hơn, thông minh hơn, tinh gọn hơn và có nhiều lợi nhuận hơn. Tất cả chúng ta đều đã nghe nói về Thành phố thông minh và Ngôi nhà thông minh, những Nhà máy thông minh hỗ trợ IoT và hoàn toàn tự động cũng đang xuất hiện.

 IoT (Internet of Things) đã chứng minh tiềm năng cách mạng hóa các doanh nghiệp trên tất cả các lĩnh vực. Khi được triển khai đúng cách, nó có thể hợp lý hóa các quy trình, cải thiện quá trình ra quyết định và tạo thêm giá trị cho các bên liên quan, đối tác cũng như khách hàng. Không có gì ngạc nhiên khi đó là động lực chính đằng sau Công nghiệp 4.0 – cuộc cách mạng “công nghiệp lần thứ 4”.

Công nghiệp 4.0 là gì?

Công nghiệp 4.0 đề cập đến quá trình chuyển đổi kỹ thuật số trong chế tạo/sản xuất và các ngành liên quan để tạo ra nhiều giá trị hơn. Nhiều người coi xu hướng chuyển đổi kỹ thuật số hiện nay tương tự như cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4, do đó có tên gọi này.

Công nghiệp 4.0 liên quan đến việc sản xuất có thể chuyển đổi như thế nào, bằng cách sử dụng công nghệ nền tảng của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 3 và CNTT. Điều này có nghĩa là kết hợp các công nghệ tiên tiến trong an ninh mạng, dữ liệu lớn, AR/VR, điện toán đám mây, tự động hóa, AI và IoT để chuyển đổi kỹ thuật số các quy trình và khả năng truyền thống. Mục tiêu là làm cho các doanh nghiệp trở nên thông minh hơn, nhanh hơn cũng như linh hoạt và linh hoạt hơn.

10 ứng dụng IoT công nghiệp 4.0 hàng đầu

Dưới đây là một số trường hợp sử dụng công nghệ IoT hàng đầu của Công nghiệp 4.0:

1. Dữ liệu lớn và phân tích

Như hiện tại, các doanh nghiệp sản xuất đã tạo ra một lượng lớn dữ liệu. Điều này có thể đến từ các cảm biến IoT, khối lượng sản xuất, dự báo doanh số và dữ liệu hiệu suất, v.v. Chúng cũng phải xử lý một loạt yếu tố và điểm dữ liệu bên ngoài, chẳng hạn như điều kiện thị trường, chính trị, khí hậu, v.v.

Tuy nhiên, các vấn đề thường phát sinh khi lưu trữ, xử lý và sử dụng dữ liệu đó một cách hiệu quả.

Việc thu thập, sắp xếp và sàng lọc dữ liệu theo cách thủ công, chưa kể đến việc thu thập thông tin chuyên sâu, trước đây là một quá trình tốn nhiều thời gian và công sức. Tồi tệ hơn, đó là một sự lãng phí tiềm năng của con người khi xem xét mức độ hiệu quả và hiệu quả của công nghệ trong việc xử lý dữ liệu lớn. Các công cụ Dữ liệu lớn và Phân tích đang biến khía cạnh này của hoạt động kinh doanh thành một hoạt động hầu như diễn ra trong thời gian thực và được áp dụng trí thông minh tăng lên rất nhiều.

2. Robot tự hành

Mặc dù chúng ta có thể vẫn còn cách xa robot hình người, nhưng với trí thông minh và sự khéo léo giống như con người, tự động hóa sản xuất đã trưởng thành một cách đáng ngạc nhiên. Robotics đã được triển khai rộng rãi để thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại, độ chính xác cao trong tất cả các loại dây chuyền sản xuất. Những lợi ích có thể có của robot tự động trong sản xuất là rất lớn:

• Tạo điều kiện sản xuất liên tục với thời gian chết hạn chế.
• Giảm nguy cơ chấn thương liên quan đến công việc từ các nhiệm vụ nguy hiểm.
• Cải thiện hiệu quả và năng suất thông qua việc ra quyết định nhanh chóng và tự chủ.

Robot tiên tiến hơn ngày nay thậm chí không cần người vận hành. Chúng có thể tự điều hướng cũng như chia thành từng mục và thực hiện các nhiệm vụ đa dạng và số lượng ngày càng tăng nhanh chóng.

3. Mô phỏng và song sinh kỹ thuật số

Sinh đôi kỹ thuật số là mô phỏng hoặc mô hình ảo của một đối tượng trong thế giới thực, chẳng hạn như một bộ phận của thiết bị sản xuất hoặc toàn bộ cơ sở. Trường hợp sử dụng phổ biến nhất của các hệ thống này là chạy các mô phỏng được thiết kế để xác định sự thiếu hiệu quả và cơ hội cải tiến.

Chúng cũng có thể được sử dụng để chạy các thử nghiệm ưu tiên về cách một hệ thống hoặc máy móc sẽ hoạt động trong các trường hợp cụ thể. Hơn nữa, nhân viên có thể được đào tạo và giáo dục bằng cách sử dụng thiết bị trước khi được đưa vào tình huống thực tế. Điều này có thể đặc biệt hiệu quả khi kết hợp với AI và công nghệ máy học.

4. Tích hợp hệ thống ngang và dọc

Tích hợp theo chiều ngang đảm bảo rằng máy móc, thiết bị IoT, quy trình và nhân lực của bạn hoạt động liền mạch với nhau. Mặt khác, tích hợp dọc đảm bảo dữ liệu sản xuất này có sẵn và có thể được thực hiện bởi các bộ phận khác nhau trong toàn doanh nghiệp.

Mục tiêu cuối cùng là thiết lập kết nối liền mạch và khả năng hiển thị trên toàn tổ chức cho những người cần nó. Dữ liệu phải có sẵn và có thể chia sẻ giữa các máy móc, nhân viên và thậm chí cả chuỗi cung ứng hoặc đối tác kinh doanh.

Ví dụ, kiểu liên kết này có thể giúp chuẩn bị sản xuất cho sự chậm trễ trong chuỗi cung ứng. Hoặc để bán hàng đưa ra quyết định dựa trên hiệu suất sản xuất của bạn.

5. IIoT công nghiệp (IoT)

Trong bối cảnh sản xuất, IIoT thường được kết hợp với các cảm biến thiết bị thu thập dữ liệu vận hành và môi trường. Các cảm biến này là nguồn đầu vào dữ liệu chính được sử dụng để thông báo cho các ngành dọc khác và đưa ra các quyết định về công nghệ và quy trình sản xuất. Ngoài thiết bị sản xuất của bạn, nó cũng có thể áp dụng cho các hệ thống cơ sở của bạn, chẳng hạn như lọc không khí, HVAC, v.v. Việc thu thập và chia sẻ dữ liệu liên tục này là nền tảng cho hầu hết tất cả các hệ thống IoT khác.

6. Công nghệ an ninh mạng

Có lẽ nhược điểm lớn duy nhất đối với việc điều khiển toàn bộ hoạt động của IoT là các hệ thống của bạn càng được kết nối với nhau thì rủi ro bảo mật tiềm ẩn càng lớn. Bất kỳ thiết bị IoT đơn lẻ nào cũng có thể là điểm vào khả dĩ cho một cuộc tấn công, từ đó nó có thể nhanh chóng lan sang tất cả các thiết bị và hệ thống khác trong ngăn xếp hoạt động kinh doanh của bạn.

Tuy nhiên, rủi ro này có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng các hệ thống an ninh mạng IoT tiên tiến. Các hệ thống bảo mật IoT hàng đầu hiện nay tận dụng các công nghệ, chẳng hạn như AI, máy học và chuỗi khối, để tự động phản ứng với các cuộc tấn công. Các hệ thống bảo mật thông minh này có thể bảo vệ chống lại nhiều loại tấn công khác nhau, từ kỹ thuật xã hội đến mã độc tống tiền đến DDoS.

Các bộ phận của mạng IoT có thể được cách ly và dọn sạch mà không làm hỏng toàn bộ hệ thống. Hơn nữa, các cấu hình tinh chỉnh và kiểm soát truy cập có thể cải thiện bảo mật nói chung.

7. Đám mây

Đám mây đi kèm với lời hứa về khả năng mở rộng, tính linh hoạt và tốc độ tiếp cận thị trường chưa từng có cho các doanh nghiệp trong tất cả các ngành. Cơ sở hạ tầng đám mây  rẻ, an toàn, nhanh chóng và được cấu hình sẵn với dự phòng dữ liệu và các biện pháp kinh doanh liên tục.

Doanh nghiệp có thể thuê ngoài các nhu cầu cụ thể và quy trình kinh doanh lên đám mây, cho dù là SaaS, CaaS, IaaS hay XaaS. Sản xuất trên nền tảng đám mây thậm chí đã xuất hiện để đồng bộ hóa sản xuất trên các địa điểm phân tán về mặt địa lý.

Dữ liệu có thể được lưu trữ với số lượng gần như vô tận, với khả năng truy cập dễ dàng và nhanh chóng cho tất cả các bên liên quan, bao gồm cả khách hàng. Đám mây mang lại nhiều lợi ích từ góc độ hướng tới người tiêu dùng về tốc độ, tính khả dụng và độ tin cậy. Chưa kể đến việc giảm chi phí đầu tư khi mua sắm, bảo trì và vận hành cơ sở hạ tầng.

8. Sản xuất bồi đắp (AM)

AM là tên sản xuất công nghiệp cho in 3D. Bản thân in 3D là quá trình sản xuất sản phẩm bằng cách thêm nhiều vật liệu vào các lớp. Thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính (CAD) hoặc máy quét đối tượng 3D có thể được sử dụng để tạo các mô hình kỹ thuật số của các đối tượng, sau đó có thể được in ở dạng 3D.

Điều này mở ra nhiều cánh cửa cho các nhà sản xuất bao gồm các thiết kế, ý tưởng và nội dung do người dùng tạo ra từ cộng đồng. Thậm chí AI có thể được kết hợp với dữ liệu lớn để tạo ra những đổi mới hoặc phát minh do AI tạo ra.

9. Trí tuệ nhân tạo và sản xuất

Chúng ta đã nghe đến nhiều cách sử dụng AI trong IoT công nghiệp. Công bằng mà nói, AI chắc chắn sẽ tràn ngập hầu hết mọi công nghệ kỹ thuật số nhờ tiềm năng về tốc độ, hiệu quả và tự động hóa của nó.

Nó đã được sử dụng trên quy mô lớn trong việc đưa ra dự đoán về xu hướng thị trường, cung & cầu và thậm chí cả bảo trì.

Được hỗ trợ bởi dữ liệu lớn và học máy, tiềm năng của AI sẽ chỉ tăng lên. Ví dụ, máy móc có thể trở nên có khả năng xác định và giải quyết các vấn đề không hiệu quả một cách độc lập với đầu vào của con người.

10. Thực tế tăng cường và Thực tế ảo

AR và VR có thể đã gặp phải những thất bại do sự khác biệt giữa kỳ vọng và thực tế. Tuy nhiên, giờ đây nó đang dần chiếm được vị thế một lần nữa như một công nghệ biến đổi trên tất cả các vectơ.

Lớp phủ AR có thể cấp quyền truy cập tức thời vào dữ liệu theo ngữ cảnh phong phú. Ví dụ: thật dễ dàng để tưởng tượng các ống kính AR cung cấp thông tin về từng gói hàng khi người quản lý tầng đi qua một nhà kho. Người nào đó đeo thiết bị AR thậm chí có thể nhận được cảnh báo tức thì, chú giải công cụ hoặc cảnh báo vật liệu nguy hiểm.

Cả AR và VR cũng có thể được sử dụng để đào tạo bằng cách sử dụng mô phỏng chân thực, chân thực – có thể được kết hợp với bản sao kỹ thuật số.

Bạn có hào hứng với  IoT Công nghiệp 4.0 và những gì nó có thể làm được hay không? Nếu có bạn hãy đăng ký tham gia khóa học chuyên ngành Công nghệ Internet vạn vật IoT tại HPU.