Nhìn về lịch sử

Ở đây chúng ta sẽ gọi chung các hệ thống ứng dụng công nghệ thông tin (IT) để giải quyết các vấn đề trong công xưởng là các Hệ Thống Hỗ Trợ Công Xưởng (HTCX).

Trên thực tế, các hệ thống HTCX đã ra đời rất sớm từ những năm 1970. Tuy nhiên có một đặc trưng của các hệ thống HTCX đó là hệ thống sau sẽ bổ sung và hoàn thiện (Kaizen) chứ không thay thế chức năng của hệ thống vốn có (Hình). 

Một trong những cột mốc đáng nhớ trong lĩnh vực này đó là sự ra đời của phần mềm hoạch định tài nguyên sản xuất (MRP, Manufacturing Resource Planning) sử dụng bảng BOM (Bill of Materials). Các bảng BOM cho chúng ta biết về số lượng các linh kiện cần thiết để sản xuất một sản phẩm. Những phần mềm MRP đã mở ra một thời kỳ mới, cho phép quản lý sản xuất hiệu quả bằng máy tính thay vì sức người như trước đây. Đấy là thời kỳ đầu tiên. 

Sang thời kỳ thứ 2 là sự phát triển của các hệ thống tự động hóa công xưởng (FA, Factory Automation). Bắt đầu từ tự động hóa máy móc trong công đoạn chế tạo, lên tới tự động hoá về công đoạn vận chuyển và tự động hóa toàn thể các công đoạn trong công xưởng. Tiến thêm một bước, người ta đã phát triển thành công các hệ thống sản xuất tích hợp máy tính (CIM, Computer Integrated Manufacturing) để quản lý tổng hợp tất cả các nghiệp vụ trong công xưởng, bao gồm cả thiết kế, phát triển sản phẩm, quản lý sản xuất, chế tạo.

Khoảng cuối những năm 1980 là lúc các hệ thống quản lý tài nguyên doanh nghiệp (ERP, Enterprise Resource Planning) ra đời, và thường được cung cấp ở dạng “gói”. Hệ thống ERP kế thừa tính năng và khái niệm của các hệ thống MRP và CIM, cộng thêm hỗ trợ về nhân sự, kế toán. 

Cuối những năm 1990 thì các hệ thống quản lý chuỗi cung ứng (SCM, Supply Chain Management) xuất hiện như một thành phần bổ sung chiến lược cho các hệ thống ERP sẵn có. 

Dự báo tương lai

Có thể thấy xuyên suốt dòng đời phát triển, các hệ thống HTCX luôn đi kèm với sự phát triển của các ứng dụng IT. Vì thế, khi nhìn vào sự phát triển của các hệ thống IT hiện tại, chúng ta cũng có thể phần nào dự đoán được phần nào những thay đổi của các hệ thống hỗ trợ công xưởng trong tương lai. 

Ở. thời điểm của bài viết này, có 3 trụ cột tiềm năng:

1. Dịch vụ điện toán đám mây (CCS, Cloud Computing Service)

Những dịch vụ này cung cấp các phần mềm, nền tảng, thiết bị tính toán thông qua các máy chủ đặt trên Internet, nằm ngoài công ty.  Các dịch vụ này cho phép tùy biến dễ dàng và giảm chi phí bảo trì bảo dưỡng. Ngoài ra khi sử dụng các dịch vụ điện toán đám mây của các công ty lớn như Amazon, Google,… bạn cũng đang tận dụng sức mạng của hàng ngàn kỹ sư IT của họ. Thế nên các vấn đề về độ ổn định và bảo mật hoàn toàn có thể đảm bảo.

2. Công nghệ kết nối vạn vật (IoT, Internet of Things)

Công nghệ này cho phép kết nối tất cả các loại thiết bị, từ đồ gia dụng, đến xe hơi, thiết bị bệnh viện thông qua Internet. Việc ứng dụng công nghệ này vào trong công xưởng, cho phép chúng ta quan sát từ xa những thay đổi trong quá trình sản xuất ở công xưởng, lên tới từng giây. Qua đó đảm bảo chất lượng sản xuất và chất lượng sản phẩm. 

3. Trí tuệ nhân tạo (AI, Artificial Intelligence)

Các hệ thống trí tuệ nhân tạo đang tạo được tiếng vang lớn trong các ứng dụng thường nhật như nhận diện khuôn mặt, xe tự lái, phiên dịch ngôn ngữ,… Do đó, không có gì bất ngờ nếu công nghệ trí tuệ nhân tạo sẽ là nhân tố chính trong việc tạo ra các hệ thống lên kế hoạch tự dộng, điều khiển máy móc, đánh giá chất lượng sản phẩm, xử lý sự cố,… trong công xưởng tương lai. 

Hiện tại đã có một số hệ thống ứng dụng ba trụ cột này và chúng ta sẽ còn chứng kiến nhiều hơn trong tương lai. 

Những công xưởng kỹ thuật cao ứng dụng IoT và AI như thế có thể gọi là công xưởng thông minh (Smart Factory).