AI: Cách mạng hóa sản xuất(phần 1)

AI-trí tuệ nhân tạo trong những năm gần đây đã và đang được nhắc đến rất nhiều. Nếu bạn là một người trong ngành sản xuất, thường xuyên theo dõi các thông tin về công nghệ và sự phát triển của ngành thì có vẻ như lĩnh vực sản xuất đang dẫn đầu trong việc ứng dụng công nghệ AI.

Trí tuệ nhân tạo trong sản xuất đang thay đổi thế giới – nhất là ngành sản xuất, và AI được thiết lập để tạo nên cuộc cách mạng hiện đại lần thứ tư. Điều này xảy ra là do sự kết hợp của AI, robot có động cơ, Trí tuệ nhân tạo(AI) và Máy học(ML) đang thay đổi thế giới. Điều này là do sự kết hợp của AI, robot vận hành, sản xuất chất bổ sung (hoặc in 3D) và internet vạn vật(IoT). 

Ngành sản xuất không ngừng tìm cách hiện đại hóa các chính sách chiến lược. Những đổi mới mang tính xu hướng như Internet vạn vật công nghiệp, robot hướng tới cộng đồng và Trí tuệ nhân tạo (AI) đã đưa ngành Sản xuất vào thế kỷ 21. Đối với các nhà sản xuất, trong một thời gian dài họ cố gắng tuyên bố không biết gì về tác dụng thực sự của những nhiễu loạn tiên tiến này, nhưng giờ đây, họ bắt đầu nhận được những lợi ích. 

AI thực sự đem lại nhiều lợi ích to lớn cho ngành sản xuất của chúng ta. Từ việc cắt giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch nhờ dự đoán được trước các kịch bản sản xuất cho đến các sản phẩm được thiết kế tốt hơn nhờ khả năng tối ưu từ cơ sở dữ liệu khổng lồ được tổng hợp trước đó.

Sản xuất đã có những thay đổi đáng kể về phong cách, quy mô, chiến lược và hiệu quả. Bất kể tiến bộ to lớn, vẫn còn nhiều việc phải làm để thực hiện suôn sẻ các hoạt động, nâng cao năng suất tạo ra, giảm bớt kỳ nghỉ và việc sử dụng tài sản, phát triển lòng trung thành của người tiêu dùng và gia tăng tính thực tế. 

Đối với một số lượng lớn các doanh nghiệp bao gồm tất cả các cơ quan lập pháp và độc quyền, chẳng hạn như ngân hàng, bán lẻ, chăm sóc sức khỏe, v.v., AI được sử dụng rộng rãi và cũng đang dần tiến gần hơn trong phân khúc sản xuất, trao quyền cho Tự động hóa hiện đại.

Các nhà sản xuất đang áp dụng phân tích dựa trên AI vào cơ sở dữ liệu để cải thiện hiệu quả, chất lượng sản phẩm và sự an toàn của nhân viên. Trí tuệ nhân tạo trong sản xuất có những ứng dụng đặc biệt có thể thay đổi một doanh nghiệp chế tạo tiên tiến. Dưới đây là ba cách trí tuệ nhân tạo đang cách mạng hóa ngành sản xuất của chúng ta:

Trí tuệ nhân tạo giúp bảo trì thông minh

Trong sản xuất, việc bảo trì liên tục máy móc và thiết bị dây chuyền sản xuất là một khoản chi phí lớn, có ảnh hưởng quan trọng đến lợi nhuận cuối cùng của bất kỳ hoạt động sản xuất dựa vào tài sản nào. Các chi phí về nhân công, phụ tùng thay thế, thời gian sản xuất bị kéo dài chỉ là bề nổi chúng ta có thể nhìn thấy ngay trước mắt. Hơn nữa, các nghiên cứu cho thấy rằng thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch khiến các nhà sản xuất tiêu tốn ước tính khoảng 50 tỷ usd hàng năm và lỗi tài sản là nguyên nhân của 42% thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch này.

Vì lý do này, bảo trì dự đoán đã trở thành một giải pháp bắt buộc đối với các nhà sản xuất, những người có nhiều lợi ích từ việc có thể dự đoán sự cố hỏng hóc tiếp theo của một bộ phận, máy móc hoặc hệ thống. Bảo trì dự đoán sử dụng các thuật toán AI tiên tiến dưới dạng máy học và mạng thần kinh nhân tạo để hình thành các dự đoán liên quan đến sự cố của tài sản. Điều này cho phép giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động ngoài kế hoạch, nguyên nhân gây ra những tốn kém trong sản xuất của doanh nghiệp.

Nâng cao chất lượng 4.0 

Chất lượng 4.0 là số hóa chất lượng, hệ thống quản lý và tuân thủ. Nó không tập trung hoàn toàn vào bản thân công nghệ, mà là những cải tiến về văn hóa, sự hợp tác, năng lực và khả năng lãnh đạo do công nghệ đó tạo ra. Do thời hạn đưa sản phẩm ra thị trường tới tay người tiêu dùng ngày nay rất ngắn và mức độ phức tạp của sản phẩm ngày càng cao, các công ty sản xuất ngày càng thấy khó khăn hơn trong việc duy trì mức chất lượng cao và tuân thủ các quy định và tiêu chuẩn chất lượng. Trong khi vẫn phải đảm bảo một giá thành cạnh tranh để có chỗ đứng trên thị trường kinh doanh ngày một khốc liệt.

Chất lượng 4.0 liên quan đến việc sử dụng các thuật toán AI để thông báo cho các nhóm sản xuất về các lỗi sản xuất mới nổi có khả năng gây ra các vấn đề về chất lượng sản phẩm. Các lỗi có thể bao gồm sai lệch từ công thức nấu ăn, bất thường nhỏ trong hoạt động của máy móc, thay đổi nguyên liệu thô, v.v. Bằng cách quan tâm đến những vấn đề này ngay từ sớm, chất lượng cao có thể được duy trì.

Ngoài ra, chất lượng 4.0 cho phép các nhà sản xuất thu thập dữ liệu về việc sử dụng và hiệu suất các sản phẩm của họ trong lĩnh vực này. Thông tin này có thể có tác dụng mạnh đối với các nhóm phát triển sản phẩm trong việc đưa ra các quyết định về kỹ thuật chiến lược và chiến thuật.

Thiết kế sản phẩm ngày càng hiệu quả

Trí tuệ nhân tạo cũng đang thay đổi cách chúng ta thiết kế sản phẩm. Một phương pháp là nhập một bản tóm tắt chi tiết do các nhà thiết kế và kỹ sư xác định làm đầu bài, đầu vào cho một thuật toán AI. Bản tóm tắt có thể bao gồm dữ liệu mô tả các hạn chế và các tham số khác nhau như loại vật liệu, phương pháp sản xuất sẵn có, giới hạn ngân sách và hạn chế thời gian.

Thuật toán khám phá mọi cấu hình, thiết kế  có thể có, trước khi tập hợp các giải pháp tốt nhất. Sau đó, các giải pháp được đề xuất có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng máy học, cung cấp thêm thông tin chi tiết về thiết kế nào hoạt động tốt nhất. Quá trình có thể được lặp lại cho đến khi đạt được giải pháp thiết kế tối ưu. Một trong những ưu điểm chính của cách tiếp cận này là thuật toán AI hoàn toàn khách quan – nó không mặc định điều mà một nhà thiết kế con người sẽ coi là điểm xuất phát “logic”.