Kiến thức Chuyển đổi số Chuyển đổi số trong sản xuất: ứng dụng vào quản trị và...

Chuyển đổi số trong sản xuất: ứng dụng vào quản trị và vận hành

31

Chuyển đổi số trong sản xuất không diễn ra ngay mà di chuyển chậm chạp qua 6 giai đoạn mang lại nhiều lợi ích cho doanh nghiệp như: nâng cao năng suất, cải tiến chất lượng, cắt giảm chi phí, đảm bảo an toàn.

1. Đặc thù của ngành sản xuất hiện đại

Cùng với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, ngành sản xuất đã có nhiều biến chuyển so với quá khứ, thời điểm mà công nghệ còn thô sơ lạc hậu và chủ yếu dựa vào sức người.

Đặc điểm của ngành sản xuất hiện đại

Thứ nhất, ngành sản xuất hiện đại quan tâm nhiều hơn tới chất lượng thay vì số lượng. Đây là điều tất yếu xảy ra khi mà chất lượng cuộc sống ngày càng được nâng cao thì người tiêu dùng sẽ đặt ra các tiêu chuẩn cao hơn cho sản phẩm như: độ tỉ mỉ chính xác, hình thức bắt mắt, nhiều công dụng kết hợp lẫn nhau…

Thứ hai, sản xuất hiện đại quan tâm nhiều đến quản trị chi phí sản xuất. Tối thiểu hóa chi phí sẽ giúp doanh nghiệp hạ giá thành sản phẩm, từ đó nâng cao năng lực cạnh tranh trên thị trường.

Thứ ba, ngành sản xuất hiện đại đề cao nguồn lực con người. Mặc dù khoa học công nghệ phát triển nhanh nhưng con người mới nắm giữ vị trí quyết định sự thành bại của cả hệ thống sản xuất. Máy móc không có con người sử dụng cũng chỉ là những khối sắt vô tri vô giác. Rất nhiều doanh nghiệp sản xuất nhận được sự sáng tạo của nhân viên nhờ các chính sách động viên, khuyến khích kịp thời.

Thứ tư, sản xuất hiện đại là tập trung và chuyên môn hóa. Nhiều doanh nghiệp sớm nhận ra họ không đủ nguồn lực để làm tốt tất cả nên thay vì làm nhiều thứ, doanh nghiệp sẽ chỉ tập trung làm 1 thứ tốt nhất. Nhờ vậy, chất lượng sản phẩm được nâng cao, giá thành hạ xuống và năng lực cạnh tranh cũng vì thế mà tiến lên.

Thứ năm, ngành sản xuất hiện đại là thời đại của cơ khí hóa và tự động hóa. Từ cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ nhất đến nay là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, sản xuất tự động đã thế chỗ của lao động thủ công, máy tính trợ giúp đắc lực cho các công việc quản lý hệ thống sản xuất.

Thứ sáu, hệ thống sản xuất hiện đại có tính mềm dẻo. Xu thế sản xuất hàng loạt, quy mô lớn để làm giảm chi phí sản xuất đã không còn phù hợp ở thời điểm này. Thay vào đó là khái niệm sản xuất linh hoạt để doanh nghiệp nhanh chóng sản xuất một số sản phẩm, chủng loại phù hợp với nhu cầu thị trường trong một giai đoạn nhất định.

2. Tại sao phải chuyển đổi số trong sản xuất?

Cũng giống như nhiều ngành công nghiệp khác, ngành sản xuất rất đa dạng và di chuyển với tốc độ khác nhau. Mặc dù trong chiến lược chuyển đổi số nói chung và các sáng kiến riêng biệt, mọi thứ đang thay đổi ở một số khu vực nhưng như chúng ta sẽ thấy một bức tranh tổng thể vẫn còn thiếu và các mục tiêu vẫn tương đối truyền thống và riêng lẻ.

60% các nhà sản xuất lớn mang lại doanh thu mới từ các sản phẩm và dịch vụ dựa trên thông tin, trong khi trí thông minh sẽ thúc đẩy mức sinh lời cao nhất. – Theo IDC. 

Chuyển đổi số là một công việc tốn kém và phức tạp!

Ví dụ ngành sản xuất truyền hình muốn số hóa 200 kênh đang phát sóng tại Việt Nam thì mỗi phút mất ít nhất 250 Gigabyte, một tiếng mất 15 Terabyte, một năm mất 130 ngàn Terabyte, quy đổi ra giá ổ cứng trên thị trường sẽ vào khoảng 230 tỷ VNĐ/năm. Chưa tính hạ tầng đầu tư máy tính và trình độ nhân sự để khai thác hiệu quả được khối lượng dữ liệu này cũng sẽ là một con số không nhỏ.

Vậy tại sao các doanh nghiệp sản xuất lại phải làm một việc tốn kém và phức tạp như vậy?
Trong cuộc cách mạng công nghệ 4.0, ngành sản xuất là lĩnh vực chịu tác động tích cực nhất. Các công nghệ kỹ thuật số đã đem đến cơ hội cải tiến toàn bộ quy trình sản xuất và phân phối sản phẩm cho các doanh nghiệp vừa, nhỏ.

Nhưng bên cạnh đó sản xuất cũng là ngành di chuyển chậm chạp từ quan điểm chuyển đổi số toàn hệ thống bởi sự bão hòa công nghệ. Nhưng sự thành công của chuyển đổi số còn phụ thuộc vào yếu tố con người và quy trình kinh doanh. Để đạt được cả 3 yếu tố này, mỗi doanh nghiệp phải tiếp cận với những giải pháp mới, lĩnh vực mới để đưa ra hướng đi đúng đắn nhất.

Đọc thêm series chuyển đổi số: 
>> Chuyển đổi số là gì? Vì sao doanh nghiệp cần chuyển đổi số?
>> Chuyển đổi số trong sản xuất: ứng dụng vào quản trị và vận hành
>> Lộ trình chuyển đổi số cho doanh nghiệp giáo dục đào tạo tại Việt Nam
>> Chuyển đổi số trong lĩnh vực tài chính ngân hàng
>> Toàn cảnh chuyển đổi số cho doanh nghiệp bán lẻ
>> Doanh nghiệp y tế chuyển đổi số để nâng bước chuyển mình
>> Chuyển đổi số trong lĩnh vực kế toán nhanh chóng nhờ 3 giải pháp này
>> Chuyển đổi số trong ngành F&B: Cơ hội tăng trưởng gấp bội trong thời gian ngắn
>> Xu hướng chuyển đổi số trong kinh doanh lĩnh vực nông nghiệp

3. 6 giai đoạn chuyển đổi số trong lĩnh vực sản xuất

Theo “Chương trình Chuyển đổi số quốc gia đến năm 2025, định hướng đến năm 2030”, có 8 ngành, lĩnh vực cần được ưu tiên chuyển đổi số trước, trong đó có sản xuất.

Chuyển đổi số trong sản xuất hay còn gọi là Industry 4.0 không diễn ra ngay lập tức mà trải qua một lộ trình gồm sáu giai đoạn, ở mỗi giai đoạn lại đòi hỏi doanh nghiệp phải chuẩn bị một nền tảng, tổ chức hay tư duy quản trị phù hợp.

6 giai đoạn của quá trình chuyển đổi số trong sản xuất

Giai đoạn 1: Tin học hóa/ Computerization

Tin học hóa là giai đoạn đầu tiên trong lộ trình chuyển đổi số ngành sản xuất, tạo tiền đề cho các giai đoạn sau.

Ví dụ về số hóa trong quy trình cân của doanh nghiệp sản xuất thực phẩm

Nhờ vi tính hóa mà sản xuất ít tốn kém hơn, đạt tiêu chuẩn cao hơn, có độ chính xác cao và sản xuất hàng loạt dễ dàng. Tuy nhiên, vẫn có những loại máy tuổi thọ cao vận hành thủ công mà không cần tới giao diện số. Ví dụ máy cắt CNC không kết nối, phải nhập dữ liệu bằng tay.

Trong trường hợp này, để tạo ra được mối liên kết giữa máy móc và các ứng dụng kinh doanh thì các trạm là sự lựa chọn đúng đắn.

Giai đoạn 2: Kết nối/Connectivity

Cái tên giai đoạn đã nói rõ các công việc doanh nghiệp sản xuất cần thực hiện. ĐÓ chính là thay thế các hệ thống công nghệ thông tin biệt lập bằng hệ thống có tính liên kết với nhau.
Các phần của hệ thống vận hành cung cấp kết nối và tương hợp với nhau, tuy nhiên sự liên thông hoàn toàn của lớp công nghệ thông tin (IT) và công nghệ vận hành (OT) vẫn chưa diễn ra.

Để kết nối vạn vật với nhau, giao thức internet được sử dụng rộng rãi. Ví dụ Ipv6 cho phép mọi cấu phần có thể kết nối với nhau mà không cần dịch địa chỉ mạng.

Ví dụ tích hợp kết nối hệ thống

Ví dụ một khi một bản thiết kế được tạo ra, dữ liệu của nó có thể được đẩy vào sản xuất để các quá trình sản xuất được thực thi (CAD/CAM). Một khi khâu sản xuất hoàn thành, sự khẳng định có thể được thông báo tự động và ngay lập tực thông qua MES. Nó cho phép nhà sản xuất công cụ máy thực hiện bảo trì từ xa các sản phẩm cung cấp cho khách hàng, nhờ vào các kết nối dữ liệu rẻ tiền, khối lượng lớn.

Giai đoạn 3: Hiển thị/Visibility

Các cảm biến cho phép ghi lại các quy trình từ đầu đến cuối với một lượng lớn điểm dữ liệu. Giá cả các cảm biến, vi xử lý và công nghệ mạng giảm nhanh đồng nghĩa việc các sự kiện và trạng thái có thể được ghi lại theo thời gian thực trong toàn công ty và vượt lên trên các khu vực trước đây mang tính riêng lẻ như các đơn vị sản xuất.

Điều này cho phép có được mô hình số cập nhật của các nhà máy vào mọi thời điểm. Người ta gọi mô hình này là hình bóng số của công ty. Hình bóng số này giúp chỉ ra điều gì đang diễn ra trong công ty vào bất cứ thời điểm nào, nhờ đó các quyết định quản trị có thể dựa vào dữ liệu. Và nó là khối kết cấu lõi cho các giai đoạn tiếp theo trong lộ trình chuyển đổi số.

Tạo ra hình bóng số của công ty là thách thức lớn vì thông thường làm gì có một nguồn dữ liệu duy nhất – dữ liệu nằm ở các ốc đảo biệt lập trong công ty. Hơn nữa với các chức năng như sản xuất, hậu cần và dịch vụ thường có ít dữ liệu được thu thập, ngay cả trong các quá trình tập trung. Hơn nữa nếu có được thu thập thì dữ liệu chỉ hiển thị cho một nhóm nhỏ gồm những người có thể tiếp cận và hiểu hệ thống chuyên môn tương ứng.

Đây chính là lĩnh vực các công ty cần thay đổi cách nghĩ. Thay vì chỉ thu thập dữ liệu để hỗ trợ việc phân tích cụ thể hoặc hỗ trợ một hoạt động đặc thù, công ty phải có khả năng tạo ra mô hình cập nhật của toàn bộ công ty vào mọi thời điểm, không gắn với các phân tích dữ liệu riêng lẻ. Kết hợp các nguồn dữ liệu có sẵn với cảm biến ở nhà xưởng có thể cung cấp bức tranh toàn cảnh, hay hiển thị tình trạng hoạt động của công ty. Hơn nữa các ứng dụng và tiếp cận theo module có thể giúp xây dựng một nguồn dữ liệu duy nhất tin cậy.

Giai đoạn 4: Minh bạch/Transperency

Giai đoạn 3 liên quan tới việc tạo ra hình bóng số phản ảnh tình trạng hiện thời của công ty. Giai đoạn tiếp theo là khi công ty hiểu lý do vì sao sự việc xảy ra và từ đó tạo ra tri thức nhờ vào việc phân tích nguyên nhân gốc rễ. Để xác định và diễn giải các tương tác trong hình bóng số, dữ liệu thu được cần phải được phân tích bằng cách áp dụng kiến thức thiết kế. Sự kết nối và tập hợp về mặt ngữ nghĩa nhằm tạo ra thông tin và việc ngữ cảnh hóa liên quan cung cấp tri thức về quá trình cho quá trình ra quyết định nhanh và phức tạp.

Các công nghệ mới hỗ trợ việc phân tích khối lượng dữ liệu lớn cực kỳ hữu ích trong trường hợp này. Theo nguyên tắc, các ứng dụng dữ liệu lớn được triển khai song song với các hệ thống ứng dụng kinh doanh như ERP và MES. Ứng dụng dữ liệu lớn cung cấp một nền tảng chung có thể được sử dụng, ví dụ để tiến hành phân tích dữ liệu dự báo mở rộng nhằm tiết lộ những tương tác trong hình bóng số của công ty.

Tính minh bạch về các tương tác liên quan có thể được sử dụng để thực hiện về kiểm soát tình trạng hoạt động của máy móc thiết bị. Các thông số ghi lại được tìm kiếm cho các sự kiện và xác định mối tương quan, rồi được gộp lại để tạo ra các sự kiện phức tạp phản ánh tình trạng của máy móc thiết bị. Tính minh bạch là một trong những điều kiện cần cho vấn đề bảo trì dự báo.

Giai đoạn 5: Khả năng dự báo/Predictive capacity

Dựa trên giai đoạn minh bạch hóa, giai đoạn phát triển tiếp theo là khả năng dự báo của công ty. Lúc này, công ty có thể mô phỏng các kịch bản khác nhau trong tương lai và xác định kịch bản dễ xảy ra nhất. Điều này liên quan đến việc dựng ra hình bóng số của công ty trong tương lai nhằm dự báo các kịch bản khác nhau và xếp thứ tự chúng theo khả năng xảy ra.

Nhờ đó công ty có thể tiên lượng tương lai để ra quyết định và triển khai các hoạt động đo lường phù hợp vào đúng thời điểm. Mặc dù việc đo lường vẫn phải làm thủ công, khoảng thời gian xử lý dài hơn giúp hạn chế tác động tiêu cực. Giảm số lượng sự kiện phát sinh tạo ra bởi sự gián đoạn hoặc thay đổi về lập kế hoạch hỗ trợ cho hoạt động kinh doanh ổn định hơn. Khả năng dự báo có thể giúp cảnh báo các vấn đề về hậu cần như trục trặc ở khâu giao vận ngay cả trước khi nó xảy ra, nhờ đó công ty có thể ra quyết định thay thế đơn vị vận chuyển.

Giai đoạn 6: Thích nghi/Adaptability

Khả năng dự báo là yêu cầu căn bản cho các hoạt động hoặc việc ra quyết định được tự động hóa. Điều chỉnh liên tục cho phép công ty ủy thác một số quyết định cho hệ thống CNTT để nó có thể thích nghi với một môi trường kinh doanh đang thay đổi theo cách nhanh nhất có thể.

Mức độ thích nghi phụ thuộc vào sự phức tạp của các quy định và tỷ lệ chi phí-cơ hội. Thường chỉ tự động hóa các quá trình riêng lẻ sẽ tốt hơn. Vì thế, tính khả thi căn bản của việc thực hiện các hoạt động lặp đi lặp lại một cách tự động cần được nghiên cứu kỹ. Tuy nhiên cũng cần đánh giá kỹ lưỡng những rủi ro gắn với việc tự động hóa khâu phê duyệt và ghi nhận đối với khách hàng và nhà cung cấp. Các ví dụ bao gồm thay đổi trình tự các đơn hàng đã dự trù do phát được khả năng trục trặc máy móc và để tránh trì hoãn việc giao hàng.

Mục tiêu của giai đoạn này được hoàn thành khi công ty có khả năng sử dụng dữ liệu từ hình bóng số của nó để ra quyết định được xem là tối ưu trong khoảng thời gian ngắn nhất có thể và triển khai công tác đo lường hoàn toàn tự động, ví dụ không cần sự trợ giúp của con người.

4. Chuyển đổi số mang lại lợi ích gì cho doanh nghiệp sản xuất

Chuyển đổi số trong doanh nghiệp sản xuất sẽ mang lại lợi ích ngay tức khắc, nhìn thấy ngay. Những lợi ích chủ yếu xoay quanh nâng cao năng suất, cải tiến chất lượng, cắt giảm chi phí, đảm bảo an toàn.

Chuyển đổi số mang lại lợi ích gì cho doanh nghiệp sản xuất?

Thứ nhất là nâng cao năng suất. Nhờ vào các công nghệ in 3D mà quy trình thiết kế và phát triển nhanh hơn nhờ được cung cấp thông tin tốt hơn. Việc sản xuất được sắp xếp hợp lý với downtime tối thiểu do các máy được kết nối gửi dữ liệu bảo trì quan trọng có thể được tận dụng để ngăn ngừa sự cố và tối ưu hóa đầu ra.

Thứ hai là cắt giảm chi phí. Nhờ áp dụng công nghệ vào quản lý mà doanh nghiệp nhanh chóng nắm bắt chính xác số lượng hàng tồn kho để xây dựng kế hoạch sản xuất phù hợp. Hay nhờ cắt giảm sự lãng phí thời gian, lãng phí quy trình sản xuất mà nhiều cơ hội giảm chi phí xuất hiện.

Thứ ba là cải tiến chất lượng. Thuật toán học máy được áp dụng để tự động giải mã nguyên nhân gốc của lỗi . Hay nhờ vào cảm biến độ nét cao, doanh nghiệp có thể giám sát các thông số sản xuất của sản phẩm trong toàn bộ quy trình dây chuyền sản xuất.

Thứ tư là đảm bảo an toàn. Robot thay thế con người làm việc ở các môi trường nguy hiểm, độc hại là biện pháp nhiều doanh nghiệp đang áp dụng. Hay các cảm biến chuyên dụng được đặt khắp nhà máy sẽ cảnh báo mối nguy hiểm trước mắt cho nhân viên. Nhờ vậy, tính an toàn sản xuất được nâng cao.

Chuyển đổi số trong lĩnh vực sản xuất là một cuộc đua về thời gian và công nghệ. Doanh nghiệp nào tiên phong chuyển đổi sẽ có cơ hội nắm giữ thị trường, tạo ra lợi thế cạnh tranh vô cùng lớn như cách mà Nike hay Amazon Business đã làm.

Nguồn: www.acatech.de

Trên đây là bức tranh toàn cảnh chuyển đổi số trong ngành sản xuất. Để giúp mỗi doanh nghiệp trong lĩnh vực này chiếm lĩnh đường đua chuyển đổi số, MISA phát triển Nền tảng quản trị doanh nghiệp hợp nhất MISA AMIS, giúp doanh nghiệp số hóa mọi thông tin từ thông tin khách hàng, thông tin đối tác, quản lý công việc, quản lý nhân sự, quản trị tài chính – kế toán…và liên thông trực tiếp với hệ thống quản trị doanh nghiệp như tài chính kế toán, nhân sự, quản trị công việc. Quý doanh nghiệp có thể xem thông tin giới thiệu về nền tảng chi tiết tại video dưới đây:

 

Đăng ký trải nghiệm miễn phí Nền tảng quản trị doanh nghiệp hợp nhất được ưa chuộng nhất Việt Nam ngay tại đây:

chuyển đổi số trong lĩnh vực logistics