Tự động hóa công nghiệp là gì?
Tự động hóa công nghiệp là việc sử dụng các công nghệ tiên tiến như PLC, robot và hệ thống điều khiển để thực hiện các nhiệm vụ thường do lao động con người đảm nhận. Trong một hệ thống tự động, toàn bộ quy trình được điều khiển bởi máy móc hoặc hệ thống với sự can thiệp của con người rất ít. Điều này giúp giảm lỗi, cải thiện tính đồng đều và tăng tốc độ sản xuất.
Ví dụ, trong một dây chuyền sản xuất tự động, nhiều quy trình được điều khiển bởi PLC để đảm bảo mọi thứ diễn ra đúng thời điểm, do đó loại bỏ nhu cầu người vận hành phải thay đổi từng bước thủ công. Cách tiếp cận này giảm đáng kể khả năng xảy ra lỗi do con người và làm cho toàn bộ hệ thống đáng tin cậy hơn.
Ưu điểm của tự động hóa công nghiệp
Tốc độ sản xuất cao
Tự động hóa giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động, tăng tốc độ sản xuất. Trong khi các quy trình thủ công bị ảnh hưởng bởi sự can thiệp của con người, dẫn đến nhiều lần dừng công việc hơn, hệ thống tự động hoạt động mà ít bị gián đoạn. PLC hoặc robot thực hiện các nhiệm vụ lặp đi lặp lại với tốc độ và độ chính xác đáng kinh ngạc, giúp các công ty duy trì sản lượng ổn định, từ đó đáp ứng nhu cầu thị trường với sản lượng lớn hơn.
Với mức độ năng suất này, các công ty có thể dành nhiều thời gian hơn cho các hoạt động chiến lược, như đổi mới sản phẩm hoặc mở rộng thị trường, mà không làm giảm hiệu quả vận hành.
Cải thiện chất lượng sản phẩm
Hệ thống tự động, đặc biệt là những hệ thống có SCADA, sẽ có giám sát và báo cáo chi tiết. Hệ thống cung cấp dữ liệu thời gian thực về từng bước sản xuất, do đó đảm bảo tính nhất quán trong chất lượng sản phẩm. Hơn nữa, độ chính xác của máy tự động cao hơn con người; do đó, sự biến động và lỗi của sản phẩm cuối cùng thấp hơn.
Điều này dẫn đến ít lỗi hơn và sự hài lòng của khách hàng cao hơn, từ đó hỗ trợ uy tín thương hiệu trên thị trường.
Giảm chi phí lao động và giờ công
Hệ thống tự động không yêu cầu người vận hành giám sát từng quy trình sản xuất. Thay vào đó, quy trình được thực hiện tự động thông qua PLC hoặc hệ thống robot. Do đó, ít lao động con người tham gia hơn. Thời gian được giải phóng bởi hệ thống có thể được sử dụng để thiết kế sản phẩm hoặc cải tiến quy trình nhằm nâng cao hiệu quả toàn bộ hoạt động.
Thêm vào đó, ít nhân lực cần thiết để giám sát hoặc bảo trì hệ thống, điều này chuyển thành tiết kiệm chi phí lao động lâu dài.
Độ nhất quán trong hiệu suất
Hệ thống tự động được thiết kế để xử lý các nhiệm vụ với độ nhất quán, không bị mệt mỏi như con người. Khi đã được lập trình, hệ thống tự động hoạt động với cùng tốc độ và chất lượng, ngày này qua ngày khác. Sự nhất quán này giúp các công ty duy trì sản lượng dự đoán được, giảm thiểu sự biến động và đáp ứng các tiêu chuẩn sản xuất cao một cách dễ dàng. Trong các ngành công nghiệp mà chất lượng và tính nhất quán của sản phẩm là quan trọng, tự động hóa đảm bảo các quy trình không có lỗi và có thể lặp lại.
Nhược điểm của tự động hóa công nghiệp
Thách thức về việc làm
Vấn đề quan trọng nhất được xem xét về chủ đề tự động hóa công nghiệp liên quan đến việc làm. Trong các ngành này, việc thay thế lao động con người bằng máy móc làm tăng tỷ lệ thất nghiệp. Nó tạo ra các vai trò mới cho con người, như kỹ thuật viên bảo trì và nhà phân tích dữ liệu. Nói chung, sự chuyển đổi này cũng gây ra các thách thức kinh tế như tăng tỷ lệ thất nghiệp và bất bình đẳng xã hội trong cộng đồng.
Bất chấp những lo ngại này, cần lưu ý rằng tự động hóa không lấy đi việc làm mà thay đổi bản chất của công việc. Khi công nghệ phát triển, nhu cầu về lao động có kỹ năng để vận hành và bảo trì các hệ thống tự động cũng tăng lên.
Đầu tư ban đầu cao
Có chi phí lớn liên quan đến việc triển khai tự động hóa công nghiệp. Phần cứng và phần mềm cần thiết để thực hiện tự động hóa có chi phí vốn tương đối cao, thường vượt quá khả năng của các công ty nhỏ và vừa. Hệ thống tự động cũng đòi hỏi nhiều kế hoạch khi thiết lập: tái cấu trúc quy trình và đào tạo lại nhân viên, ví dụ.
Khi thất bại, các khoản đầu tư này gây ra tổn thất lớn. Công ty nên cân nhắc kỹ lưỡng giữa tiết kiệm dài hạn và vốn đầu tư vào tự động hóa trước khi đầu tư.
Phụ thuộc quá mức vào công nghệ
Hệ thống tự động chủ yếu dựa vào công nghệ, do đó dễ bị các vấn đề về an ninh mạng, hỏng hóc phần cứng hoặc lỗi phần mềm. Trong trường hợp đó, một sự cố có thể dẫn đến ngừng sản xuất, gây ra thời gian chết tốn kém. Hơn nữa, bất kỳ sự cố kỹ thuật nào cũng cần nhân sự có kỹ năng để khắc phục, làm chậm trễ hoạt động hơn nữa.
Sự phụ thuộc quá mức vào công nghệ nhấn mạnh sự cần thiết của việc bảo trì định kỳ, hệ thống dự phòng và đào tạo nhân viên để đảm bảo hệ thống tự động hoạt động trơn tru.
Mất kỹ năng trong lực lượng lao động
Tự động hóa các hoạt động thường nhật có thể dẫn đến mất dần các kỹ năng truyền thống của nhân viên. Người lao động có thể trở nên kém khả năng thực hiện các nhiệm vụ thủ công do ít thao tác bằng tay hơn, từ đó giảm kỹ năng xử lý sự cố hoặc quản lý các hệ thống không tự động. Theo thời gian, lực lượng lao động có thể giảm tổng thể trình độ kỹ năng, làm giảm tính linh hoạt của công ty khi xảy ra sự cố hệ thống hoặc thay đổi công nghệ.
Hoạt động kinh doanh cần cung cấp đào tạo liên tục và cơ hội phát triển kỹ năng để lực lượng lao động có thể thích nghi với công nghệ mới đồng thời giữ khả năng thực hiện các hoạt động quan trọng.
Kết luận: Cân nhắc ưu và nhược điểm
Tự động hóa công nghiệp có nhiều ưu điểm liên quan đến hiệu quả sản xuất, chi phí và chất lượng sản phẩm. Nhưng những nhược điểm tiềm ẩn bao gồm chi phí cao ở giai đoạn đầu, mất việc làm và phụ thuộc vào công nghệ. Chìa khóa để tận dụng tối đa lợi ích là các doanh nghiệp cần tìm sự cân bằng khi đầu tư vào các hệ thống tự động phù hợp, đào tạo nhân viên và đảm bảo có các biện pháp bảo trì đầy đủ để loại bỏ các rủi ro tiềm ẩn.
Cuối cùng, quá trình tự động hóa công nghiệp sẽ thành công khi được tích hợp tốt với quy trình làm việc hiện tại và sự sẵn sàng của công ty đối với những thay đổi mà nó mang lại.
