13 Trường Hợp Ứng Dụng Trí Tuệ Nhân Tạo Trong Sản Xuất

Nhu cầu sản xuất ngày càng lớn, yêu cầu sản xuất ngày càng khắt khe đã thúc đẩy việc các doanh nghiệp ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất. Với khả năng xử lý thông tin vượt trội và dự đoán chính xác nhu cầu, AI đã hiện thực hóa nhiều câu chuyện tưởng chừng như không tưởng trong ngành sản xuất, giúp các doanh nghiệp tối đa hóa nguồn tài nguyên và nâng cao lợi thế cạnh tranh.       

1. Kiểm tra chất lượng tự động

Khâu kiểm tra chất lượng luôn đóng một vai trò then chốt, và cũng là một trong những ứng dụng hiệu quả của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất. Ngày nay các phân xưởng sản xuất đã trang bị các camera có độ phân giải cao, giúp phát hiện mọi khiếm khuyết mà mắt thường khó có thể nhìn thấy – công nghệ này còn được gọi là thị giác máy (machine vision technology).

Ngoài ra, công nghệ thực tế tăng cường (AR), một ứng dụng khác của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất, so sánh các bộ phận lắp ráp thực tế với mẫu của nhà cung cấp để phát hiện sai lệch. Công nghệ này cũng giúp hỗ trợ các kỹ thuật viên từ xa để họ làm tốt công việc kiểm tra chất lượng của mình.

AI có thể nhận ra những lỗi trong sản phẩm mà mắt thường khó phát hiện 
AI có thể nhận ra những lỗi trong sản phẩm mà mắt thường khó phát hiện

Trong dây chuyền sản xuất, những hình ảnh về các bước logic tiếp theo sẽ được ghi lại và gửi về trung tâm xử lý. Tại đây, trí tuệ nhân tạo sẽ đảm nhiệm vai trò phân tích, dự đoán và đưa ra phản hồi liên quan đến chất lượng về cho thiết bị sản xuất. Các khung phân tích dữ liệu dựa trên điện toán đám mây được tích hợp để gắn cờ các lỗi và tự động phản hồi. 

Ngoài ra, với công nghệ học máy và Trí tuệ nhân tạo trong sản xuất, các hệ thống còn có khả năng tổng hợp lỗi, phát hiện nguyên nhân và đưa ra những biện pháp khắc phục phù hợp.

2. Bảo trì dự đoán – Predictive Maintain

Bảo trì dự đoán là một trong số đó, được định nghĩa là quy trình giám sát tình trạng thực tế của thiết bị, đưa ra những dự đoán về tình trạng và xác suất hỏng hóc để có những giải pháp bảo trì kịp thời, đề phòng sự cố. Báo cáo của McKinsey chỉ ra rằng bảo trì dự đoán chiếm phần lớn giá trị của thị trường AI toàn cầu.

Phương pháp này tận dụng khả năng dự báo dựa trên cơ sở dữ liệu về bảo dưỡng của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất. Đây là quy trình được ứng dụng rộng rãi do khả năng dự báo chính xác, giúp doanh nghiệp tiết kiệm thời gian, chi phí và đảm bảo hiệu suất sản xuất. Các ông lớn trong ngành sản xuất như LG hay Siemens đã sử dụng phương pháp này và đều đồng ý rằng đây là sự lựa chọn đúng đắn để phát hiện bất thường và giảm chậm trễ.

3. Thiết kế sáng tạo

Thiết kế sáng tạo hay generative design là một quy trình thiết kế ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất để tự động tạo ra các sản phẩm thiết kế. Công việc của con người là nhập các thông số đầu vào như: nguyên vật liệu, kích thước, trọng lượng, phương pháp sản xuất và chi phí. Phần mềm sẽ dựa vào dữ liệu để đưa ra tất cả những thiết kế phù hợp với yêu cầu.

Tiết kiệm được coi là ưu điểm lớn nhất của thiết kế sáng tạo. Cụ thể, doanh nghiệp có thể tạo ra hàng triệu thiết kế cho một sản phẩm duy nhất chỉ trong nháy mắt. Những thiết kế này cũng hết sức độc đáo vì nó không chịu sự rào cản từ tư duy, phán đoán hay thiên kiến của người sản xuất. Các phần mềm còn đưa ra các gợi ý thiết kế giảm thiểu tối đa lãng phí về nguyên liệu thô và năng lượng. 

Thiết kế sáng tạo, một ứng dụng của AI, đã được triển khai tại Airbus
Thiết kế sáng tạo, một ứng dụng của AI, đã được triển khai tại Airbus

Trí tuệ nhân tạo có vẻ đã làm tốt vai trò của mình trong phương pháp thiết kế sáng tạo, do nhà sản xuất máy bay hàng đầu, Airbus, đã sử dụng nó khi thiết kế chiếc A320, hay hãng sản xuất xe hơi đến từ Đức – Volkswagen, đã thành công giảm 18% trọng lượng vành với generative design. 

4. Dự báo giá

Câu chuyện về giá nguyên liệu đầu vào thay đổi liên tục luôn là mối lo của các nhà sản xuất, do họ phải liên tục cập nhật và thích ứng, cũng như lựa chọn nhà cung cấp phù hợp để đảm bảo lợi thế cạnh tranh trên thị trường. 

Khả năng dự đoán của AI được tận dụng hiệu quả trong dự báo giá ngành sản xuất
Khả năng dự đoán của AI được tận dụng hiệu quả trong dự báo giá ngành sản xuất

Tận dụng thuật toán của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất, các nhà sản xuất ngày nay có thể nhóm các nguyên liệu cần thiết cho sản xuất, dự đoán mức giá tiêu chuẩn dựa trên dữ liệu lịch sử và xu hướng thị trường, dựng đường cơ sở nhằm so sánh giá giữa các nhà cung cấp. Bằng cách này, các nhà sản xuất dễ dàng đưa ra các quyết định chính xác liên quan đến giá nguyên liệu và nhà cung cấp nguyên liệu.

5. Đảm bảo chất lượng (QA)

Đối với ngành sản xuất, Quality assurance (QA) hay đảm bảo chất lượng là khâu nắm vai trò quan trọng để các nhà sản xuất chắc chắn về chất lượng đầu ra. Với trường hợp sử dụng này, việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất được thể hiện thông qua hệ thống dây chuyền lắp ráp.

AI xuất hiện trong các dây chuyền sản xuất giúp đảm bảo chất lượng
AI xuất hiện trong các dây chuyền sản xuất giúp đảm bảo chất lượng

Đây là những mạng lưới được xây dựng dựa trên hệ thống dữ liệu, kết nối mật thiết với nhau và hoàn toàn tự động. Một tập hợp các thông số cùng thuật toán sẽ được lập trình vào hệ thống, từ đó đưa ra nguyên tắc sản xuất để đảm bảo chất lượng tốt nhất cho sản phẩm đầu ra. Khi nhận thấy chất lượng sản phẩm không đạt như kỳ vọng, hệ thống AI sẽ tự động thông báo tới nhân viên quản lý để đưa ra những điều chỉnh kịp thời. 

6. Quản lý hàng tồn kho 

Hai khả năng của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất được khai thác vô cùng hiệu quả có lẽ là phán đoán và thu thập dữ liệu trong thời gian thực. Cũng nhờ đó mà AI đã và đang hỗ trợ tích cực nhiều khía cạnh của quy trình quản lý hàng tồn kho. Lợi ích của AI được thể hiện qua việc các nhà sản xuất liên tục giám sát kho hàng của mình và lên kế hoạch logistics chính xác hơn. 

Với trí tuệ nhân tạo trong hoạt động quản lý tồn kho, ngành sản xuất đã tiết kiệm một khoản lớn chi phí quản lý, nâng cao năng suất 
Với trí tuệ nhân tạo trong hoạt động quản lý tồn kho, ngành sản xuất đã tiết kiệm một khoản lớn chi phí quản lý, nâng cao năng suất

Cùng với đó, trí tuệ nhân tạo dự đoán nhu cầu hàng hóa để các doanh nghiệp sản xuất kịp thời tích trữ hàng hóa, nhờ đó bắt kịp với nhu cầu người dùng mà không tiêu tốn quá nhiều chi phí.  Ngoài ra, robot công nghiệp tích hợp AI hỗ trợ các công việc tay chân như nâng đỡ, sắp xếp, quản lý và phân loại hàng hóa, giúp các doanh nghiệp phân bố hiệu quả lao động vào các tác vụ quan trọng hơn, cũng như giảm thiểu tai nạn lao động. 

Trong nghiệp vụ quản lý hàng tồn kho, RPA cũng được kết hợp với trí tuệ nhân tạo để giám sát mức tồn kho hiệu quả hơn, theo dõi giao hàng và trả lời đơn đặt hàng. 

7. Tối ưu hóa quy trình sản xuất

Một báo cáo năm 2018 của BCG chỉ ra rằng, ứng dụng nổi bật nhất của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất là tự động hóa các quy trình sản xuất. Cụ thể, báo cáo cho biết trong tất cả các môi trường sản xuất, AI giúp tiết kiệm chi phí, nâng cao năng suất và cải thiện độ linh hoạt trong sản xuất.

Với AI, máy móc trở thành các hệ thống tự động cải tiến, có khả năng điều chỉnh các thông số trong thời gian thực bằng cách liên tục phân tích và tự học từ dữ liệu lịch sử và dữ liệu cập nhật. Hay khi được tích hợp khả năng nhận dạng hình ảnh thông minh, robot AI sẽ có thể thu thập các bộ phận chưa đc phân loại từ các vị trí như thùng rác hay băng chuyền.

8. Đánh giá tác động tới môi trường

Đây có lẽ là một tin vui với các nhà sản xuất – công nghệ, cụ thể việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất, có thể giúp bảo vệ môi trường.

Doanh nghiệp sản xuất có thể đánh giá tác động tới môi trường và thực hiện sản xuất xanh với AI
Doanh nghiệp sản xuất có thể đánh giá tác động tới môi trường và thực hiện sản xuất xanh với AI

Học máy kết hợp cùng hệ thống cảm biến và hình ảnh vệ tinh có thể giúp các doanh nghiệp xác định được lượng tài nguyên, nguyên liệu cần thiết cho sản xuất, tránh lãng phí và ảnh hưởng đến môi trường. Thực tế, một nhà máy sản xuất rượu khi sử dụng hệ thống tưới nước thông minh, tự động và tự điều chỉnh, trong 3 năm có thể tiết kiệm tới 25% lượng nước. Hay các tua-bin khí được trang bị hệ thống cảm biến có thể giảm mức phát thải xuống con số thấp nhất. 

Với AI, các nhà sản xuất hoàn toàn có thể đánh giá và điều chỉnh hoạt động sản xuất của mình, tối ưu hóa nguồn tài nguyên, để trở nên thân thiện với môi trường. 

9. Dịch vụ khách hàng 

Chatbot là một ứng dụng tuyệt vời của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất. Thông qua chatbot, nhà sản xuất có thể đến gần hơn với khách hàng, giải đáp các thắc mắc và yêu cầu của họ mọi lúc mọi nơi. Công nghệ học máy sẽ giúp chatbot có khả năng tự cải thiện dựa trên dữ liệu trong quá khứ, giúp các cuộc trò chuyện với khách hàng ngày một hữu ích và phù hợp, đem lại trải nghiệm cá nhân hóa cho khách hàng. 

Các doanh nghiệp sản xuất dễ dàng kết nối với khách hàng qua chatbot
Các doanh nghiệp sản xuất dễ dàng kết nối với khách hàng qua chatbot

10. Phát triển sản phẩm

Vẫn với khả năng xử lý và phân tích dữ liệu gấp nhiều lần con người, công nghệ AI sẽ dựa vào các hành vi của khách hàng trong quá khứ và đưa ra những dự đoán về xu hướng và hành vi của họ trong tương lai.

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất giúp doanh nghiệp hiểu hơn về khách hàng, về những điểm yếu trong sản phẩm của mình, từ đó đưa ra những cải tiến và điều chỉnh phù hợp trong sản phẩm để phục vụ người mua tốt hơn.

Họ cũng có thể đưa ra những ý tưởng phát triển các sản phẩm mới, phù hợp hơn với thị hiếu và nhu cầu khách hàng, từ đó cải thiện biên lợi nhuận. 

11. Ứng dụng AI trong lĩnh vực hậu cần

Trí tuệ nhân tạo trong sản xuất có thể đảm nhiệm vai trò vận chuyển hàng hóa. Cụ thể, công nghệ này tham gia tự động hóa các phương tiện chở hàng (xe không người lái), và vai trò của con người giờ đây là giám sát phương tiện này vận hành. Với ứng dụng này, các nhà sản xuất có thể tiết kiệm tới 40% chi phí vận tại cho mỗi ki-lô-mét và hạn chế tai nạn giao thông.

Thuật toán của AI có khả năng gợi ý lộ trình vận tải ngắn nhất và thuận lợi nhất, giúp người giao hàng nhanh chóng giao hàng mà không gặp phải rủi ro tắc đường, tiết kiệm thời gian và chi phí cho doanh nghiệp. Theo dự đoán từ Gartner, những chiếc xe trong tương lai có thể được kết nối qua wifi và đưa ra những gợi ý tốt nhất về tuyến đường vận tải. 

12. Ứng dụng AI trong quản lý chuỗi cung ứng 

AI tham gia tích cực và rộng rãi vào các quy trình của nghiệp vụ quản lý chuỗi cung ứng. AI đưa ra các mô hình dự đoán nhu cầu, lập kế hoạch kinh doanh tích hợp, cũng như đảm bảo tính minh bạch đầu cuối dựa trên các mô hình phán đoán và phân tích tương quan để hiểu rõ các ảnh hưởng trong chuỗi cung ứng.

Ngoài ra, khi kết hợp AI/ML và RPA, các doanh nghiệp trong chuỗi cung ứng còn có thể tự động hóa quy trình xử lý hóa đơn, một nghiệp vụ quan trọng trong chuỗi nhưng thường phụ thuộc nhiều vào thao tác thủ công

Việc đón đầu xu hướng và tích hợp thành công trí tuệ nhân tạo làm quy trình quản lý chuỗi cung ứng có thể giúp các doanh nghiệp sản xuất cải thiện hiệu quả chi phí logistics tới 15%, mức tồn kho tới 35%, chất lượng dịch vụ tới 65% so với các đối thủ đang còn e dè với công nghệ. 

13. Áp dụng AI trong các hoạt động CNTT

Theo nghiên cứu từ IoT For All, các doanh nghiệp sản xuất chịu tổn thất nặng nề nhất từ các cuộc tấn công mạng, do ngay cả việc ngưng trệ dây chuyền sản xuất trong một thời gian ngắn cũng có thể gây thiệt hại rất lớn. Các nhà máy thông minh thường là đối tượng của các cuộc tấn công này.

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất giúp doanh nghiệp tránh những rủi ro về an ninh mạng
Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất giúp doanh nghiệp tránh những rủi ro về an ninh mạng

Trong trường hợp này, ứng dụng của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất nằm ở các hệ thống an ninh mạng. Cơ chế phát hiện rủi ro có thể giúp bảo vệ các cơ sở sản xuất bởi các mối đe dọa tấn công. Ngoài ra, AI còn giúp các doanh nghiệp phát hiện chính xác các cuộc tấn công thông qua dịch vụ điện toán đám mây và các thiết bị Internet vạn vật (IoT) và làm gián đoạn chúng. Hệ thống cũng gửi tín hiệu cảnh báo đến các nhân sự phụ trách để đưa ra những phương án giải quyết phù hợp và kịp thời. 

5+ doanh nghiệp đã thành công ứng dụng AI trong sản xuất

Nhiều nhà sản xuất trên thế giới đã nhìn rõ tiềm năng của trí tuệ nhân tạo trong sản xuất và tận dụng triệt để lợi ích của nó bằng cách đưa công nghệ này vào quy trình vận hành của doanh nghiệp mình. Những câu chuyện thành công dưới đây sẽ đưa đến cái nhìn chân thực nhất về công nghệ này trong ngành sản xuất.

Schneider Electric là một trong nhiều doanh nghiệp đã ứng dụng hiệu quả trí tuệ nhân tạo trong sản xuất
Schneider Electric là một trong nhiều doanh nghiệp đã ứng dụng hiệu quả trí tuệ nhân tạo trong sản xuất
  • General Motors, một nhà sản xuất ô tô tại Mỹ, đã bắt tay với Autodesk để xây dựng phần mềm thiết kế tổng quát tích hợp AI nhằm cho ra đời những thiết kế tối ưu cho sản phẩm của mình. Giải pháp này khi được đưa vào thử nghiệm sản xuất mẫu giá đỡ dây an toàn đã thiết kế ra sản phẩm với một mảnh duy nhất, đạt hiệu quả giảm 40% trọng lượng và nâng cao 20% độ chắc chắn.
  • Tập đoàn Schneider Electric đến từ Pháp đưa AI vào các mô hình dự đoán thời gian bảo dưỡng cho các bộ phận máy móc. Nhiệm vụ của công nghệ này là tự động hóa việc điều chỉnh các siêu tham số, giúp tăng độ hiệu quả lên 10% và tiết kiệm thời gian cho doanh nghiệp.
  • BMW: Khâu kiểm duyệt cuối cùng trong nhà máy của “ông lớn” BMW có sự tham gia của AI. Cụ thể, giải pháp trí tuệ nhân tạo hoạt động trong nhà máy Dingolfing với nhiệm vụ so sánh sản phẩm thực tế với dữ liệu đơn đặt hàng và thông báo cho nhóm kiểm duyệt khi có bất kỳ sự sai khác nào.
  • Nokia: Không chỉ tiên phong với chatbot, hãng điện thoại đình đám một thời Nokia đã trình làng một ứng dụng video có tích hợp công nghệ trí tuệ nhân tạo, giúp các nhà sản xuất quản lý nhà máy hiệu quả hơn, gửi cảnh báo về tình trạng lỗi và trục trặc trong thời gian thực, để các doanh nghiệp có những xử lý kịp thời, tiết kiệm thời gian và chi phí.
  • Canon cũng thành công xây dựng Hệ thống nhận diện lỗi sản phẩm hiện đại, nâng cao hiệu quả giám sát. Học máy, thị giác máy tính và mô hình dự đoán của AI được sử dụng trong phát minh này, giúp nhận diện những lỗi tiềm ẩn trong sản phẩm mà mắt thường khó phát hiện.

Theo khảo sát vào năm 2020 của MIT, có đến 60% các doanh nghiệp sản xuất đang sử dụng AI để nâng cao chất lượng sản phẩm, tốc độ sản xuất, và vị thế của doanh nghiệp. Với những khả năng vượt trội cùng làn sóng ngày một mạnh mẽ, ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong sản xuất hứa hẹn sẽ ngày một phổ biến, hỗ trợ các doanh nghiệp trong ngành ngày một tích cực.

0 Share
guest
0 Comments
Inline Feedbacks
View all comments
Subscribe to Our Newsletter
Donec euismod arcu vel neque volutpat, sed ullamcorper tortor blandit. Spendisse potenti lacus neque.