Thách thức và cơ hội trong thời kỳ chuyển giao công nghiệp

Chúng ta đang trong thời kỳ "Đại chuyển giao công nghiệp" - một hiện tượng mà ở đó các lĩnh vực trong ngành sản xuất đang ngày càng tăng cườngn chuyển sang các thị trường mới nổi mới hơn trong khu vực nơi  có nhiều lựa chọn về chi phí thấp hơn.

Ảnh minh họa - nguồn Internet.Ảnh minh họa - nguồn Internet.

Đồng thời, các nhà sản xuất trong khu vực đang cảm nhận rất rõ những biến động của nền kinh tế thế giới, với áp lực ngày càng tăng để duy trì tính cạnh tranh toàn cầu.

Các nhà sản xuất sẽ nhận ra rằng họ sẽ không còn có thể chịu đựng được sự cạnh tranh về giá. Sự dân chủ hóa công nghệ đã dẫn đến một thị trường mới trong khu vực với một nhóm người tiêu dùng ngày càng tăng cao với yêu cầu về những sản phẩm được nội địa hóa, theo yêu cầu của khách hàng và đạt chất lượng cao. Những thay đổi trong quá trình chế tạo và "Tiêu dùng hóa" (consumerization) của thiết kế đã cho phép tạo ra các sản phẩm theo ý muốn không chỉ có giá hợp lý, mà còn  đổi mới và có ảnh hưởng nhiều hơn.

Do đó nhu cầu cho nhà sản xuất để tìm ra một phương pháp trọn vẹn từ đầu tới cuối bao gồm phần mềm thiết kế để tạo ra các cấu hình sản phẩm, một giải pháp quản lý dữ liệu để  tối ưu hóa đầu tư vào dữ liệu đó, và các giải pháp ngành công nghiệp đặc thù được thiết kế để đáp ứng những thách thức trong kinh doanh. Điều này có thể được bổ sung bằng một cách tiếp cận bám sát quá trình sản xuất, sử dụng các công cụ phần mềm cho phép tất cả các bên liên quan chia sẻ cùng một dữ liệu và theo dõi sự sản xuất - và phương pháp này được thể hiện bằng các triết lý sản xuất linh hoạt.

Nhà máy thông minh trong tương lai cũng sẽ giảm thiểu chi phí sản xuất và rút ngắn chu kỳ  đổi mới và sản xuất. Theo báo cáo gần đây của Frost & Sullivan  về "Ngành công nghiệp sản xuất tại các nước ASEAN", các nhà sản xuất có thể hướng tới mục tiêu  giảm được 10%  thời gian sản xuất, tiết kiệm 30%  chi phí dự án, giảm 20% công việc lao động chân tay, cũng như giảm lượng khí thải CO2. Sự hỗ trợ từ xa và chỉ ra các thiết bị sản xuất, quy hoạch và bảo trìdựa vào thực tế sẽ thúc đẩy các dịch vụ chia sẻ từ đó sẽ giúp tối ưu hóa nguồn lực tốn kém.

Công nghệ tương lai sẽ được sử dụng bao gồm: Cảm biến dòng điện, Điện toán đám mây, Nhà máy kỹ thuật số, Ứng dụng di động, Hiển thị OELD,Dịch vụ cho thuê phần mềm, Phát triển bền vững và Công nghệ ảo.

Ba công nghệ thúc đẩy sản xuất linh hoạt

Áp dụng một triết lý sản xuất linh hoạt có nghĩa là quy trình sản xuất được tập trung vào việc đáp ứng nhu cầu của khách hàng trong khi duy trì các tiêu chuẩn cao về chất lượng và kiểm soát chi phí tổng thể của quá trình sản xuất liên quan.

Có ba giải pháp công nghệ thúc đẩy việc áp dụng sản xuất linh hoạt cho thời điểm này là: Chế tạo nguyên mẫu kỹ thuật số (Digital Prototyping); Hệ thống tích hợp điện toán đám mây và cấu hình và chuyên biệt hóa theo khách hàng với khối lượng lớn (mass customization).

Chế tạo nguyên mẫu kỹ thuật số (Digital Prototyping)

Công nghệ chế tạo nguyên mẫu kỹ thuật số cho phép các đội sản xuất phát triển một mô hình kỹ thuật số đơn lẻ, có thể được sử dụng trong bất kỳ giai đoạn nào của quá trình sản xuất gắn kết khoảng cách thường tồn tại giữa đội ngũ thiết kế ý tưởng, kỹ thuật, và các đội sản xuất. Mô hình kỹ thuật số đơn lẻ mô phỏng các sản phẩm hoàn chỉnh và cung cấp cho các kỹ sư khả năng thiết kế, hình dung và mô phỏng sản phẩm tốt hơn, với sự phụ thuộc ít hơn vào nguyên mẫu vật lý tốn kém, qua đó rút ngắn thời gian để đưa sản phẩm thị trường, và tăng lợi thế cạnh tranh.

Việc sử dụng công nghệ chế tạo nguyên mẫu kỹ thuật số vượt ra ngoài giới hạn của quá trình thiết kế sản phẩm. Khái niệm tương tự cũng được áp dụng trong giải pháp Nhà máy kỹ thuật số giúp cắt giảm chi phí bằng cách phân tích và tối ưu hóa sự bố trí và thời gian chu kỳ. Thông qua việc cải thiện sự gắn kết giữa quy trính thiết kế và sản xuất sản phẩm với lợi thế của các nguồn lực tài sản nhà máy dựa trên nền tảng điện toán đám mây,  một quy trình làm việc của một nhà máy sản xuất hiệu quả hơn có thể được thiết lập.

Hệ thống tích hợp điện toán đám mây

Để thực hiện giải pháp chế tạo mẫu kỹ thuật số có tính khả thi hơn, một giải pháp điều hành linh hoạt, chi phí hiệu quả, và gắn kết là cần thiết. Đây là những gì điện toán đám mây mang lại. Điện toán đám mây là một điểm truy cập đơn lẻ cho tất cả mọi chuyên gia thiết kế, kỹ sư, và các nhà sản xuất cần phải sử dụng để hoàn thành công việc của họ từ bất cứ nơi nào, bất cứ thời điểm nào, bất kỳ thiết bị nào. Các yếu tố thay đổi thực tế của công nghệ điện toán đám mây xuất phát từ việc tận dụng nó để hướng tới mục tiêu vào một tập hợp các thách thức  và quy trình công việc phổ biến của khách hàng.

Với công nghệ chế tạo nguyên mẫu kỹ thuật số và hệ thống tích hợp dựa trên đám mây, các nhà sản xuất có thể  thiết kế sản phẩm và dịch vụ một cách hiệu quả theo yêu cầu của riêng khách hàng - mang tới sự đổi mới, khác biệt vào thị trường và định hướng sản phẩm đầu ra tới khách hàng dễ dàng hơn trước.

Tiến hành những bước đầu tiên

Các nhà sản xuất có tư tưởng tiến bộ đã bắt đầu áp dụng sản xuất linh hoạt bao gồm Tổng công ty Hirata tại Nhật Bản, và kết quả cho thấy rất triển vọng. Ông Yuji Nonaka, trưởng bộ phận kỹ thuật tại Tổng công ty Hirata, chuyên cung cấp thiết bị nhà máy sản xuất cho ngành công nghiệp máy tự động, chất bán dẫn và điện tử tiêu dùng, ca ngợi việc áp dụng các giải pháp chế tạo nguyên mẫu 3D.

"Sử dụng một mô hình 3D giúp tránh sự hiểu lầm và cải thiện việc chia sẻ. Trong thực tế, chúng tôi đã có thể giảm thời gian dành cho các cuộc họp đánh giá, và giờ đây  chúng tôi sử dụng ít hơn một nửa những gì chúng tôi đã từng dùngvà tiết kiệm rất nhiều chi phí đi lại cho các dự án ở nước ngoài ", ông Nonaka cho biết.

Tương lai của việc chế tạo sự vật

Nhờ vào sự thay đổi trong quy trình sản xuất và chuỗi cung cấp, gần như bất cứ ai có một ý tưởng có thể biến khái niệm thành hiện thực một cách nhanh chóng và có quy mô toàn cầu. Công nghệ tăng tốc cuối cùng cũng đáp ứng nhu cầu của quá trình sáng tạo, và tạo điều kiện cho sự đổi mới.

Các nhà sản xuất nhận thấy mình ở trung tâm của cuộc cách mạng công nghiệp mới đặt một tầm quan trọng vàokhả năng thiết kế và lắp ráp các sản phẩm đảm bảo  đẹp về  hình thức và thiết thực về tính năng sử dụng. Trái ngược với xu hướng sản xuất đang diễn ra trên toàn thế giới tập trung ở một điểm nóng, chúng ta sẽ được chứng kiến ​​một xu hướng với mô hình  được phân phối rộng  hơn.

(Chris Lee, Giám đốc kinh doanh khu vực ASEAN - chuyên ngành Sản xuất, Autodesk, ASEAN)