24/7

‘Hệ thống thực ảo’ – nền tảng hình thành sản xuất thông minh trong CMCN 4.0

Trong thời đại mới của công nghiệp 4.0, nhiều ngành công nghiệp của một số quốc gia đang được xây dựng và phát triển dựa trên sản xuất thông minh và khả năng khai thác “hệ thống thực ảo” thông qua hệ thống công nghệ thông tin và truyền thông, hệ thống điều khiển không dây, hệ thống cảm biến…

“Hệ thống thực ảo” là một thế hệ hệ thống tích hợp của “hệ thống sản xuất ảo” và “hệ thống sản xuất thực”. Cảm biến là cấu phần cơ bản của “Hệ thống sản xuất ảo”. Trong khi đó “hệ thống sản xuất thực” bao gồm các cấu phần thực hiện sản xuất. Các cấu phần của “hệ thống thực ảo” hoạt động độc lập với nhau, có sự kết nối, trao đổi thông tin và tương tác trong các tình huống khác nhau, ở tất cả cấp độ từ máy móc, quy trình, phân xưởng và doanh nghiệp.

Trong khi “hệ thống sản xuất thực” sẽ tương tác với hệ thống công nghệ thông tin và truyền thông, công nghệ điều khiển… thì “hệ thống thực ảo” sẽ cho phép tương tác với các thiết bị, máy móc và con người. Tương tác giữa “hệ thống sản xuất thực” và “hệ thống sản xuất ảo” sẽ hỗ trợ nhà sản xuất trong quá trình ra quyết định tốt nhất, tối ưu hóa quá trình sản xuất của doanh nghiệp.

Thông qua hệ thống cảm biến, “hệ thống thực ảo” có thể nhận dữ liệu trực tiếp từ “hệ thống sản xuất thực” và chuyển đổi chúng thành tín hiệu số. “Hệ thống thực ảo” có thể chia sẻ thông tin và dữ liệu để kết nối với các mạng kỹ thuật số, từ đó hình thành Internet của vạn vật.

“Hệ thống thực ảo” sẽ cho phép và hỗ trợ giao tiếp giữa con người, máy móc và sản phẩm. Các cấu phần của một “hệ thống thực ảo” có thể thu thập, xử lý dữ liệu và có thể tự kiểm soát một số nhiệm vụ cụ thể và tương tác với con người thông qua hệ thống các giao diện.

Như vậy, có thể hiểu một cách đơn giản nhất, “hệ thống thực ảo” là sự tích hợp của máy tính, mạng, hệ thống thiết bị, máy móc phục vụ sản xuất. Đây là sự tích hợp của rất nhiều công cụ và hệ thống nhằm giúp quá trình sản xuất của doanh nghiệp trở nên linh hoạt và “thông minh” hơn.

Bằng cách tích hợp phương pháp phân tích và mô phỏng, “hệ thống thực ảo” sẽ dự đoán, mô tả chi tiết về các thách thức của hệ thống sản xuất hiện tại đối với hoạt động của mạng cảm biến, bộ truyền động thông minh, cơ sở dữ liệu… đặc biệt là các giao thức truyền thông.

“Hệ thống thực ảo” được dựa trên sự phát triển mới nhất của khoa học máy tính (Computer Science, CS), công nghệ thông tin và truyền thông (Information and Communications Technology, ITC), khoa học và công nghệ sản xuất (Machining Science and Technology, MST)… Đây đồng thời cũng là các ngành khoa học, công nghệ trụ cột của một cuộc cách mạng công nghiệp mới, hoặc thường trong giới khoa học gọi là cuộc cách mang công nghiệp 4.0.

Có thể nói, sản xuất thông minh được đặc trưng bởi “hệ thống thực ảo”, cung cấp các lợi thế về chất lượng, thời gian và chi phí so với sản xuất truyền thống. Nhà máy sản xuất thông minh được thiết kế theo mô hình hoạt động sản xuất, kinh doanh định hướng dịch vụ và phát triển bền vững. Mô hình sản xuất thông minh có tính thích ứng, tự thích ứng, linh hoạt và quản lý rủi ro.

Mức độ tự động hóa cao là một trong những tiêu chuẩn quan trọng nhất của sản xuất thông minh. Điều này được thực hiện nhờ tính linh hoạt của các hệ thống sản xuất dựa trên “hệ thống thực ảo”, tự động giám sát các quy trình sản xuất trong phạm vi lớn. Sản xuất thông minh có lợi thế vượt trội về thời gian và không gian so với sản xuất truyền thống. Hệ thống sản xuất thông minh có khả năng đáp ứng linh hoạt với thời gian sản xuất thực tế, qua đó cho phép tối ưu hóa một cách tốt nhất quy trình sản xuất nội bộ. Sản xuất thông minh không chỉ giới hạn ở các điều kiện sản xuất tại một đơn vị sản xuất, mà có thể được tối ưu hóa theo mạng lưới của nhiều đơn vị sản xuất trong cùng hệ thống.

Đây là một cuộc cách mạng về sản xuất. Sản xuất thông minh không chỉ dẫn đến đổi mới về công nghệ, nâng cao năng suất, tiết kiệm chi phí và thời gian, mà còn hướng đến bảo vệ môi trường, thúc đẩy phát triển bền vững, tạo ra sự kết nối về không gian mạng giữa các đối tượng sản xuất, mở ra nhiều cơ hội thị trường mới cho doanh nghiệp trong cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

TCTCĐLCL

Pages: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91