Sai sót của công nhân, thiếu hiệu quả về mặt thời gian và chất lượng không đồng nhất, là một số yếu tố mà các xưởng gia công có thể khắc phục và cải thiện khả năng cạnh tranh của mình bằng cách áp dụng phương pháp lập trình tốt hơn.

Nhu cầu về hiệu quả trong sản xuất hiện đại cao hơn bao giờ hết, vì khách hàng coi trọng tốc độ, độ chính xác và hiệu quả về chi phí. Để duy trì khả năng cạnh tranh, các xưởng gia công và nhà sản xuất lớn áp dụng các giải pháp sáng tạo như tự động hóa và hệ thống điều khiển số (NC – numerical control) tiên tiến, giúp hợp lý hóa sản xuất, giảm thiểu chất thải và mang lại độ chính xác vượt trội. Tập trung vào hiệu quả giải quyết được áp lực hiện tại và giúp các công ty tự thiết lập cho mình thành công lâu dài trong thị trường toàn cầu đầy sự cạnh tranh.

Gia công điều khiển số là một quy trình tự động hóa sử dụng các lệnh được lập trình và lưu trữ để chỉ đạo máy công cụ, thực hiện các nhiệm vụ hoặc chức năng được xác định chính xác theo lệnh.

Vấn đề năng suất

Các nhà máy hoạt động thủ công vẫn phải cạnh tranh theo nhu cầu của ngành. Những hạn chế của gia công thủ công – như dễ mắc lỗi của công nhân, thiếu hiệu quả về thời gian và chất lượng không đồng đều – có thể dẫn đến những sai lầm gây tốn chi phí và trễ hạn. Khi hoạt động gia công thúc đẩy sản xuất nhanh hơn và độ chính xác cao hơn, tình trạng thiếu công nhân lành nghề làm trầm trọng thêm vấn đề, khiến nhiều doanh nghiệp không thể đáp ứng được kỳ vọng ngày càng tăng.

Đồng thời, các đối thủ cạnh tranh toàn cầu đang tiến lên bằng cách áp dụng tự động hóa và ngành ô tô đã dẫn đầu xu hướng này. Chỉ riêng các nhà sản xuất ô tô đã chiếm khoảng 1/3 tổng số robot công nghiệp trên khắp thế giới, điều này đặt ra tiêu chuẩn về tốc độ, khả năng mở rộng và độ chính xác. Đối với các doanh nghiệp chỉ dựa vào các quy trình thủ công, áp lực cạnh tranh trên thị trường này là không thể phủ nhận – và nhu cầu đổi mới chưa bao giờ cấp thiết hơn thế.

Tự động hóa hệ thống điều khiển số (NC) thay đổi cách các nhà sản xuất tiếp cận năng suất, bằng cách giảm thời gian chu kỳ và tăng năng suất. Các hệ thống này tích hợp các hướng dẫn được lập trình sẵn để nâng cao khả năng tự động hóa và kiểm soát một cách chính xác các hoạt động gia công cắt. Khả năng này rất có lợi cho các ngành công nghiệp, mà dung sai chặt chẽ và độ chính xác cao, bao gồm hàng không vũ trụ, thiết bị y tế/ phẫu thuật và ô tô.

Cho dù doanh nghiệp sản xuất các thành phần phức tạp hay quản lý các đơn hàng khối lượng lớn, tự động hóa NC sẽ giúp đảm bảo hiệu quả và độ chính xác mà các quy trình thủ công không thể sánh được. Nâng cấp lên điều khiển số là bước hoàn hảo cho các thương hiệu muốn đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng khắt khe, và vẫn duy trì khả năng cạnh tranh.

Ngoài sản xuất, tự động hóa NC nâng cao hoạt động thông qua bảo trì dự đoán và lập lịch thông minh hơn. Các hệ thống tự động có thể giám sát thiết bị theo thời gian thực và xác định các vấn đề tiềm ẩn trước khi chúng xảy ra sự cố. Tối ưu hóa quy trình lập lịch hoạt động hơn nữa, bằng cách đảm bảo máy móc được vận hành hết công suất.

Có lẽ ấn tượng nhất là tự động hóa cho phép các doanh nghiệp điều chỉnh khối lượng sản xuất nhanh chóng, tăng hoặc giảm quy mô mà không ảnh hưởng đến chất lượng. Tính linh hoạt là yếu tố quan trọng trong một thị trường năng động, nơi nhu cầu của khách hàng và điều kiện chuỗi cung ứng có thể thay đổi chỉ sau một đêm.

Lợi ích vượt xa năng suất

Tự động hóa chuyển đổi ngành sản xuất bằng cách giảm sự phụ thuộc vào công nhân lành nghề và ứng dụng các hệ thống tiên tiến. Với công cụ này thông qua lập trình, các nhiệm vụ vốn đòi hỏi nhiều năm đào tạo công nhân làm việc chuyên môn, giờ đây có thể thực hiện tự động một cách chính xác và nhất quán.

Sự thay đổi này cải thiện hiệu quả chung và giảm sự gián đoạn do vấn đề luân chuyển nhân viên. Khi một thợ máy lành nghề rời đi, chuyên môn của anh ta không còn đi theo anh ta nữa – tự động hóa đảm bảo năng suất vẫn ổn định và lợi nhuận được tích hợp vào hệ thống. Các nhà máy có thể mở rộng quy mô hoạt động một cách tự tin, mà không lo mất đi các kỹ năng quan trọng.

Ngoài lợi thế về lực lượng lao động, gia công chính xác còn giảm chất thải, để tận dụng tối đa nguyên liệu thô đắt tiền và giảm lỗi – nguyên nhân phát sinh phế liệu. Các hệ thống NC hiện đại cũng được thiết kế tiêu thụ ít năng lượng hơn, nhằm giúp các nhà sản xuất cắt giảm chi phí vận hành trong khi vẫn duy trì hiệu suất cao nhất.

Lợi ích kép của việc tối ưu hóa tài nguyên và đầu ra nhất quán, tự động hóa là khoản đầu tư thiết yếu cho các doanh nghiệp mong muốn duy trì khả năng cạnh tranh. Việc áp dụng các công nghệ này có thể hợp lý hóa sản xuất, giảm dấu chân môi trường và các hoạt động có khả năng chống chịu trong tương lai.

Tích hợp với chuỗi cung ứng, hậu cần

Hệ thống điều khiển số (NC) tích hợp liền mạch với phần mềm chuỗi cung ứng, để cung cấp thông tin cập nhật trực tiếp về trạng thái sản xuất. Khả năng hiển thị theo thời gian thực đảm bảo sự phối hợp tốt hơn trên toàn bộ chuỗi cung ứng, và cho phép các nhà sản xuất theo dõi tiến độ, xác định các điểm nghẽn và điều chỉnh lịch trình.

Ngoài ra, hệ thống NC cũng phù hợp hoàn hảo với các hoạt động sản xuất tinh gọn, giúp các công ty giảm sản xuất thừa và cắt giảm hàng tồn kho. Điều này có nghĩa là các nhà sản xuất có thể tối đa hóa hiệu quả trong khi giải phóng nhân công, để tập trung vào kiểm soát chất lượng và giải quyết vấn đề, thay vì các nhiệm vụ thường xuyên, lặp đi lặp lại.

Vai trò của internet vạn vật (IoT) và máy móc thông minh là tạo ra mạng lưới sản xuất và hậu cần được kết nối hoàn toàn. Các hệ thống hỗ trợ IoT giám sát hiệu suất thiết bị chi tiết, chuyển đổi các nhà máy từ ​​bảo trì phản ứng sang bảo trì dự đoán.

Các chuyên gia đã ước tính rằng cách tiếp cận này có thể ngăn ngừa đến 75% sự cố, giúp tiết kiệm thời gian, giảm chi phí sửa chữa và kéo dài tuổi thọ máy móc. Kết hợp thông tin chi tiết về IoT với tự động hóa, giúp giảm bớt nhân công, duy trì chất lượng nhất quán và cải thiện việc sử dụng tài nguyên. Các hệ thống tiên tiến này giúp các doanh nghiệp duy trì khả năng cạnh tranh trong một thị trường phức tạp và phát triển nhanh.

Vượt qua rào cản để áp dụng

Mặc dù chi phí ban đầu cho tự động hóa có thể rất lớn, nhưng lợi nhuận đầu tư dài hạn thường lớn hơn chi phí ban đầu. Tự động hóa điều khiển số (NC) giúp mang lại hiệu quả sản xuất nhanh hơn, giảm lãng phí vật liệu và cải thiện hiệu quả năng lượng, giúp tiết kiệm đáng kể theo thời gian.

Ngoài ra, chất lượng đồng đều và ít lỗi hơn, có nghĩa là ít phải gia công lại gây tốn kém hơn và sự hài lòng của khách hàng tốt hơn. Để tối đa hóa những lợi ích này, điều cần thiết là đào tạo thợ máy và người vận hành để làm việc liền mạch với các hệ thống tự động và cho phép họ giám sát các quy trình, khắc phục sự cố và tối ưu hóa hiệu suất.

Đối với các hoạt động gia công mới áp dụng tự động hóa, việc bắt đầu từ quy mô nhỏ có thể xây dựng sự tự tin và tạo ra lộ trình rõ ràng để mở rộng quy mô. Các doanh nghiệp muốn áp dụng công nghệ này ở quy mô lớn cũng phải đầu tư vào phát triển kỹ năng, tái cấu trúc tổ chức và hỗ trợ công nghệ. Áp dụng phương pháp tiếp cận theo từng giai đoạn, chiến lược có thể giải phóng toàn bộ tiềm năng của tự động hóa đồng thời giảm thiểu rủi ro và sự gián đoạn.

Các nhà sản xuất muốn tăng hiệu quả và duy trì khả năng cạnh tranh nên khám phá các giải pháp tự động hóa NC phù hợp với nhu cầu của họ. Tham khảo ý kiến từ các ​​chuyên gia có thể giúp xác định các hệ thống, chiến lược phù hợp để tối đa hóa năng suất, cải thiện chất lượng và đạt được thành công lâu dài.

Để xem các tin bài khác về “Tự động hóa”, hãy nhấn vào đây.

 

Nguồn: American Machinist