Ngọn hải đăng trong ngành sản xuất số

Tại Thành Đô, một thành phố thủ phủ phía Tây Nam Trung quốc, Siemens điều hành một trong những nhà máy hiện đại nhất của quốc gia này. Trên thực tế, vào năm 2018, Diễn đàn Kinh tế Thế giới đã công nhận “Nhà máy điện tử Siemens Thành Đô” (SEWC) là một trong những nhà máy sản xuất hiện đại nhất thế giới.  Là một ví dụ điển hình của Cách mạng Công nghiệp 4.0, nhà máy này đã chứng minh cách số hóa có thể thúc đẩy đổi mới sáng tạo như thế nào, cũng như cách chia sẻ các bài học kinh nghiệm với hơn 10.000 đối tác công nghiệp mỗi năm.

 

Theo Katrin Nikolaus

Theo ấn tượng ban đầu, Thành Đô cũng chẳng khác gì các thành phố công nghiệp khác ở Trung Quốc. Những tòa nhà bê tông chọc trời với thiết kế đơn giản cùng đường cao tốc nhiều làn bao quanh một khu phố cổ nhỏ, nơi bạn có thể thưởng thức các món ăn với vị cay đặc trưng của tỉnh Tứ Xuyên và quan sát lối sống có phần gần gũi hơn so với ở Bắc Kinh. Nhưng đối với nhiều người, thành phố 15 triệu dân này là một đô thị đang bùng nổ. Trong khi giá đất và mức lương thấp so với trong nước là những gì ban đầu hấp dẫn các nhà đầu tư, khu vực này hiện đang thu hút các doanh nghiệp nhờ chuyên môn trong lĩnh vực số hóa, với mức độ số hóa cao hơn rất nhiều so với bình quân cả nước.  Nhiều nhà sản xuất sản phẩm công nghệ cao đã thiết lập cơ sở hoạt động của mình tại đây. Thành Đô là một minh chứng cho thấy đổi mới công nghệ cao ở Trung Quốc không còn là đặc quyền riêng của thủ đô Bắc Kinh hay các thành phố ven biển lớn như Thượng Hải và Thâm Quyến.

Hàng ngàn khách tham quan mỗi năm

Nhà máy Điện tử Siemens Thành Đô (SEWC) là một ví dụ điển hình cho đổi mới sáng tạo.  Đây là đầu mối liên hệ tiêu biểu nhất ở Trung Quốc cho các công ty muốn học tập cách họ có thể số hóa quy trình sản xuất bằng việc quan sát quy trình hoạt động trực tiếp thế nào.  Và ở đây có rất nhiều thứ đáng quan tâm. “Nhà máy của chúng tôi đón tiếp hơn 10.000 khách thăm quan mỗi năm”, người đứng đầu nhà máy, ông Li Yong Li cho biết.  “Các phái đoàn thuộc các lĩnh vực công nghiệp chủ chốt của Trung Quốc đến SEWC để tìm hiểu những lợi ích mà số hóa có thể mang lại cho các nhà sản xuất, và điều họ quan tâm nhất là làm thế nào để triển khai doanh nghiệp số”.  Tại SEWC, sản xuất được ghi lại, theo dõi, phân tích và tối ưu hóa, hoàn toàn bằng phương tiện số. Nó là một thành tựu rất đáng chú ý.  Năm 2018, Diễn đàn Kinh tế Thế giới đã coi SEWC là một “Ngọn hải đăng Sản xuất” của toàn cầu khi tuyên bố đây là một trong chín “nhà máy hiện đại nhất” trên thế giới.

Năm 2018, Diễn đàn Kinh tế Thế giới đã công nhận SEWC là một trong những “nhà máy hiện đại nhất” trên thế giới.

 “Trong 5 năm qua, SEWC đã triển khai tự động hóa sản xuất, tự động hóa luồng nguyên liệu và tự động hóa luồng thông tin. Nó đã trở thành một hình mẫu tương lai cho ngành sản xuất về tốc độ, tính linh hoạt, chất lượng, hiệu quả và bảo mật.  Nhờ vậy, nhà máy  này đã tối đa hóa được các lợi ích nhờ vào việc quản trị toàn bộ vòng đời sản phẩm.” vẫn theo lời ông Li.  Đặc điểm nổi bật của nhà máy là mức độ công nghệ hóa sản xuất của nó.  Ngày nay, cứ sau hai giây là một sản phẩm Simatic PLC, Simatic HMI và các dòng PC công nghiệp được ra đời tại nhà máy.  Kể từ năm 2013, SEWC đã tăng năng suất lên 20% mỗi năm.

 

Tất cả các sản phẩm của SEWC được thiết kế để giám sát, kiểm tra, quản lý và tự động hóa các máy móc và nhà máy, nhờ đó cải thiện chất lượng sản phẩm, tiết kiệm thời gian và tiền bạc.  Họ quản lý mọi thứ từ các hệ thống kiểm soát lên tàu cho các phi thuyền du lịch và các quy trình sản xuất cho ngành công nghiệp ô tô cho đến hệ thống thang máy trượt tuyết.  Siemens là công ty dẫn đầu thị trường toàn cầu trong các lĩnh vực này.  Nhà máy có xếp hạng chất lượng quy trình đạt tới 99,999%, với hàng loạt các trạm kiểm tra có thể phát hiện ra những lỗi rất nhỏ.  60% sản lượng của SEWC là dành cho thị trường Trung Quốc, 40% còn lại được xuất đi khắp thế giới.

Quy trình giống nhau - Nguyên tắc giống nhau

Các cơ sở sản xuất với chất lượng quy trình đạt xếp hạng cao vượt trội như vậy thông thường không thể tự sinh ra sau một đêm.  Và thực sự, SEWC khó có thể đạt được thành công như vậy nếu không có nhà máy số điển hình mà Siemens đã vận hành tại Đức - Nhà máy Điện tử tại Amberg (EWA,), nơi đã sản xuất Bộ điều khiển logic lập trình Simatic (PLC) từ năm 1989 và gần đây đã giành được giải thưởng “Cách mạng Công nghiệp 4.0”. 

“Chúng tôi lập bản đồ chi tiết các quy trình từ nhà máy Amberg đến Thành Đô theo tỉ lệ 1:1”, theo lời giải thích của Tiến sĩ Gunter Beitinger, người chịu trách nhiệm cho Ban Nhà máy Số của Siemens tại Amberg, Fürth và Thành Đô.  Tất cả máy móc thiết bị ở Thành Đô đều được thiết kế theo các nguyên tắc và quy trình đồng nhất như thiết bị tại Nhà máy tại Amberg, từ máy móc và công cụ phần mềm đến hệ thống vận hành sản xuất nhờ Simatic IT - phần mềm ghi lại và kiểm soát ở mức giả lập mọi khía cạnh của quy trình sản xuất từ đầu đến cuối. 

Tối ưu hóa thông qua Công nghệ bản sao số

Công thức thành công cho EWA ở Đức, nơi đã thu hút nhiều du khách đến thăm quan, bao gồm cả Thủ tướng Angela Merkel, cũng được áp dụng tương tự ở Thành Đô.  “Chẳng hạn, nếu một robot đang hàn lắp ráp linh kiện lên mạch PCB, trước tiên các hệ thống của chúng tôi sẽ kiểm tra xem linh kiện đó có hoạt động tốt hay không trước khi tiếp tục các khâu”, tiến sỹ Beitinger cho biết thêm. “Trong các nhà máy của mình, chúng tôi kiểm tra chất lượng từng quy trình và từng bộ phận và sử dụng các thuật toán thông minh để làm việc đó”. Kết quả đạt được là sự ổn định quy trình cùng với chất lượng cao. Tuy nhiên, tại nhiều nhà máy ở Trung Quốc, việc kiểm tra chất lượng chỉ diễn ra tại khâu kết thúc quá trình sản xuất, hậu quả mang lại là rất nhiều phế thải. 

Ngoài mức độ tự động hóa và kiểm soát chất lượng cao, tất cả các quy trình sản xuất tại nhà máy Thành Đô đều được ghi lại bằng kỹ thuật số. Phần mềm tiếp nhận khoảng 10 triệu mẩu dữ liệu mỗi ngày, phần lớn là thông tin về quy trình. Điều này giúp quản lý quy trình sản xuất và đảm bảo chất lượng, đồng thời hỗ trợ cho công việc của hơn một trăm kỹ sư R&D tại SEWC, những người tạo ra và cải tiến sản phẩm cho thị trường châu Á. Họ đã đưa hơn 50 sản phẩm mới vào sản xuất hàng loạt mỗi năm, một vài trong số đó đã nhận được Giải thưởng Thiết kế IF.    

Trung Quốc trên lộ trình tiến tới nhà máy số 

 “Bạn sẽ khó có thể tìm thấy một nhà máy nào khác ở Trung Quốc hoạt động đạt đến cấp độ này” ông Beitinger tiếp tục chia sẻ.  Mặc dù tự động hóa đã có những bước phát triển đáng kể trong ngành công nghiệp Trung Quốc, nhưng mức độ cao như tại SEWC chỉ có thể đạt được bằng cách phân tích chính xác các quy trình cốt lõi và từng bước tối ưu hóa chúng.  Beitinger tin rằng điều này là tiền đề cho một nhà máy số.  Nhưng ngay cả như vậy, ông nói thêm rằng, “Chẳng còn ai ở đây là không biết gì về Cách mạng Công nghiệp 4.0.” Điều này được thể hiện qua nội dung cụ thể của các câu hỏi được các đoàn tham quan nhà máy đặt ra mỗi ngày.

 

Nhiều doanh nghiệp Trung Quốc đang nỗ lực mạnh mẽ để vươn tới Công nghiệp 4.0, cụ thể là Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư, sau những phát minh của động cơ hơi nước, dây chuyền lắp ráp và sản xuất tự động hóa hàng loạt . Trung Quốc có thể nhìn thấy cơ hội lớn của mình trong việc phát triển các cơ sở sản xuất thành các nhà máy số. Lưu lượng khách tham quan đến với SEWC chắc chắn sẽ còn tiếp tục tăng trong thời gian tới.

2019-01-23

Katrin Nikolaus

Nguồn ảnh: 2. Picture Panthermedia

Liên hệ

Khám phá số hóa trong công nghiệp cùng với Siemens