Đối mặt với sự thiếu hụt nhân công sẵn có, các công ty, nhà máy công nghiệp đang ngày càng chuyển sang sử dụng công nghệ để duy trì hoạt động của mình. Duy trì lực lượng lao động có tay nghề cao là yếu tố sống còn đối với sự thành công của nền Công nghiệp 4.0.

Nguồn nhân lực của ngành công nghiệp sẽ cần những nhân sự tài năng, có khả năng phân tích sản xuất

Mặc dù Tự động hóa đại diện cho một trong những thách thức lớn hơn về kỹ năng công việc đối với những người mới gia nhập thị trường lao động, nhưng công nghệ ngày càng được coi là yếu tố thu hút chính đối với lực lượng lao động công nghiệp thế hệ tương lai.

Từ việc sử dụng tự động hóa ngày càng tăng và mức lương khởi điểm được coi là quá thấp đến hình ảnh mờ nhạt của công việc thuộc lĩnh vực công nghiệp, không thiếu ý kiến ​​cho rằng các yếu tố đó góp phần dẫn đến tình trạng thiếu lao động có kỹ năng hiện nay trong các ngành sản xuất công nghiệp. Và vấn đề thiếu hụt nhân sự đang đặt ra khiến các nhà quản trị cần có cái nhìn mới.

Aaron Crews, giám đốc tư vấn và giải pháp hiện đại hóa tại hãng Emerson Mỹ cho biết sự thiếu hụt nhân sự trong lĩnh vực sản xuất đã kéo dài đủ lâu đến mức các tổ chức hiện đang “tập trung quá mức vào việc giúp đỡ những người lao động hiện có đạt hiệu quả và năng suất cao hơn. Và chìa khóa để làm được nhiều việc hơn với ít nhân sự hơn là đảm bảo nhân sự có tầm nhìn rõ ràng, có thể hiểu về các quy trình và thiết bị, máy móc của công ty, nhà máy họ cho dù họ ở đâu.”

Ông cũng làm rõ quan điểm của mình bằng cách lưu ý rằng các nhà máy luôn không cần trình độ chuyên môn cao nhất, thay vào cần “hệ thống thông minh xác định thời điểm cần sự trợ giúp của chuyên gia và sau đó cung cấp thông tin theo ngữ cảnh thực tế cho các chuyên gia dù họ ở đâu. Công nhân ngày nay là những người hoạt động hết sức linh hoạt- họ là những “công nhân di động” và các hệ thống kiểm soát bao gồm tính di động giúp nhân viên làm việc hiệu quả hơn. Các tổ chức mong đợi các công cụ kỹ thuật số để truyền dữ liệu DCS (hệ thống điều khiển phân tán) từ cấp nhà máy đến doanh nghiệp, nơi các nhóm chuyên gia nhỏ hơn có thể quản lý toàn bộ đội xe trên toàn quốc hoặc trên toàn cầu mà không phải tốn kém và chậm trễ trong việc di chuyển. ”

Các khách hàng trong ngành chế biến liên tục sử dụng “điều khiển dựa trên trạng thái và công nghệ tiên tiến để nắm bắt kiến ​​thức chuyên môn và gói gọn nó trong một logic điều khiển, Crews nói. “Khi các chuyên gia nghỉ hưu, kiến ​​thức mà họ đã tích lũy trong nhiều năm tại nhà máy có thể được chuyển hóa thành các chiến lược kiểm soát tự động để đảm bảo việc kiểm soát các “biến” của quy trình quan trọng thường trực trong cấu trúc kiểm soát và luôn được thực hiện một cách đáng tin cậy.”

Josh Eastburn, Giám đốc tiếp thị kỹ thuật tại Opto 22, cho biết họ đã thấy khách hàng sử dụng truy cập từ xa và thu thập dữ liệu, được xây dựng trên máy tính, để giảm nhu cầu lao động tại chỗ tới 50%. Ông trích dẫn một ví dụ về cách Engenuity Inc., một OEM trong lĩnh vực công nghiệp dầu khí, đang sử dụng các công nghệ này để xác nhận việc kiểm tra áp suất của các thiết bị ngăn chặn và thiết bị kiểm soát tốt.

Công nghệ như một sự thu hút

Mặc dù công nghệ có khả năng làm giảm số lượng lao động cần thiết trong các hoạt động công nghiệp, một số ý kiến ​​cho rằng việc triển khai ngày càng nhiều công nghệ hiện đại của các ngành công nghiệp chế biến và chế tạo cũng có thể là một yếu tố quan trọng trong việc thu hút lực lượng lao động nắm bắt những kỹ thuật mới trong tương lai.

Nhà máy thông minh là xu hướng tất yếu của công nghiệp 4.0, chuyển đổi số

Đại dịch Covid đang khiến các quốc gia khẩn trương đẩy mạnh chuyển đổi số trong mọi lĩnh vực, công nghiệp 4.0, trong đó nhà máy thông minh đang là những từ khóa “hot” của ngành công nghiệp đang “tận hưởng” xu hướng này để tiết kiệm chi phí, nâng cao hiệu quả sản xuất. Nhà máy thông minh hay nhà máy của tương lai là nơi hội tụ của các công nghệ kỹ thuật số: AI, IoT, phân tích, kỹ thuật số hóa đám mây còn nhiều nữa, tất cả kết hợp với nhau nhằm làm cho nhà máy đổi mới và cải thiện hiệu suất. Do đó, ưu tiên các kỹ năng phân tích trong quá trình tuyển dụng, từ đó tạo ra một đội ngũ lao động có khả năng phân tích điều đó hấp dẫn đối với sinh viên trẻ, những người tài sẽ có cơ hội phát huy tính sáng tạo và đổi mới.

Jesse Hill, giám đốc ngành công nghiệp quy trình tại Beckhoff Automation, cho biết “Sử dụng các công nghệ mới là chìa khóa để cung cấp nguồn nhân tài cho các ngành công nghiệp được quy trình hóa. Một thế hệ kỹ sư có kinh nghiệm trong các công nghệ quy trình truyền thống,… đang bị dần đào thải sẽ chuyển sang nâng cấp, cập nhật những công nghệ mới. Giờ đây, các cơ sở chế biến, chế tạo cần phải bổ sung thêm một lực lượng lao động trẻ hơn, được học về các công nghệ mới nổi. "

Ông trích dẫn phần mềm tự động hóa TwinCAT của Beckhoff là một ví dụ về điều này vì nó “cung cấp cho các kỹ sư khả năng lập trình bằng ngôn ngữ mà họ quen thuộc nhất hoặc phù hợp nhất với ứng dụng, cho dù đó là mã thời gian thực sử dụng các phần mở rộng hướng đối tượng của IEC 61131-3, các khối chức năng PLC tiêu chuẩn hoặc giao diện với các ngôn ngữ tiêu chuẩn của khoa học máy tính, chẳng hạn như .Net hoặc Python. Ngoài ra, chức năng nâng cao như phân tích, học máy và mô phỏng bằng MatLab/Simulink có thể được triển khai trực tiếp trong môi trường kỹ thuật tiêu chuẩn và được triển khai trên các máy tính công nghiệp có thể mở rộng của chúng tôi. ”

Theo Michael Risse, Phó chủ tịch kiêm giám đốc tiếp thị tại Seeq (một nhà cung cấp phần mềm phân tích công nghiệp), lợi ích của việc tuyển dụng các công nghệ mà lực lượng lao động trẻ quen thuộc hơn là một nhận thức quan trọng mà nhiều công ty nên biết. Ông nói: “Chúng tôi không nhận thấy vấn đề lao động ảnh hưởng đến lực lượng lao động hiện có quá nhiều. Các thế hệ trẻ hơn mong đợi điều gì đó tốt hơn so với truyền thống 30 năm trước. Họ thường cảm thấy thoải mái với việc viết mã hoặc viết kịch bản và dựa trên trải nghiệm của người tiêu dùng, họ mong đợi sự đổi mới trong phần mềm của họ. Tất nhiên, điều đó có nghĩa là họ mong đợi có thể làm việc từ mọi nơi và các giải pháp họ sử dụng phải mang lại sự cộng tác”.

Một trong những lợi ích của các công nghệ mới là chúng thường có thể được sử dụng để xử lý các công việc buồn tẻ, bẩn thỉu và nguy hiểm thường gặp trong sản xuất khiến công việc trong ngành không hấp dẫn đối với nhiều người trẻ hiện nay.

Kevin Finnan, chuyên gia tư vấn ngành tại Yokogawa cho biết, “Danh mục đầu tư về người máy của chúng tôi giải quyết tất cả các vấn đề liên quan đến sự bẩn thỉu và nguy hiểm của công việc trong ngành công nghiệp chế biến bằng cách sử dụng robot để dấn thân vào các ngành công nghiệp nguy hiểm. Do đó, một trong những khách hàng của chúng tôi trong quá trình chuyển đổi kỹ thuật số đang thay đổi vai trò của những người vận hành quy trình tại các nhà máy của họ thành các nhà phân tích sản xuất. Điều này có nghĩa là những công nhân này sẽ chuyển dần khỏi sự chú ý liên tục vào màn hình của họ để theo dõi tình trạng của quá trình tại một thời điểm nhất định. Thay vì phản hồi các sự kiện ngoài kế hoạch, chúng sẽ hỗ trợ tối ưu hóa. Trọng tâm của họ sẽ là hiệu suất tự động hóa và giải quyết các thiếu sót về hiệu suất ”.

Các chuyên gia đều cho rằng ngành công nghiệp càng có thể triển khai nhiều loại công nghệ mới, họ càng có cơ hội tốt hơn để tuyển dụng và giữ chân nhân tài trong ngành của mình. Thực tế, đây là một lĩnh vực mà họ nghĩ rằng truy cập từ xa có thể giúp ích cho việc tuyển dụng. Nhiều kỹ sư trong thế hệ tiếp theo có thể không còn nhiệt tình với việc mặc áo khoác chống cháy, giày mũi thép và mũ cứng để đi làm hàng ngày. Nếu phần lớn các khâu kỹ thuật và giám sát này có thể được thực hiện từ các văn phòng tiện nghi, điều này sẽ dẫn đến việc tuyển dụng nhân tài vào các ngành công nghiệp chế biến, chế tạo cao hơn. 

1.Emerson Electric Co. là một tập đoàn đa quốc gia của Mỹ có trụ sở chính tại Ferguson, Missouri. Công ty nằm trong danh sách Fortune 500 sản xuất các sản phẩm và cung cấp dịch vụ kỹ thuật cho các thị trường công nghiệp, thương mại và tiêu dùng. Emerson có khoảng 83.500 nhân viên và 200 địa điểm sản xuất. Trong Chiến tranh thế giới thứ hai, dưới sự lãnh đạo của Stuart Symington, Emerson trở thành nhà sản xuất vũ khí trang bị máy bay lớn nhất thế giới. Emerson xếp hạng thứ 52 trong số các tập đoàn của Hoa Kỳ về giá trị các hợp đồng sản xuất quân sự thời Thế chiến thứ hai. Vào tháng 7 năm 2018, Emerson đã hoàn tất việc mua các Công cụ và Doanh nghiệp Thử nghiệm Textron với giá 810 triệu đô la (Bao gồm Greenlee, Klauke, HD Electric và Sherman + Reilly). Vào ngày 1 tháng 4 năm 2020, Emerson mua lại Công ty Thống đốc Mỹ để tăng cường sự hiện diện của mình trên thị trường hệ thống điều khiển thủy điện.

2.Opto 22 là một công ty sản xuất chuyên về các sản phẩm phần cứng và phần mềm cho tự động hóa công nghiệp, giám sát từ xa và thu thập dữ liệu. Công ty có trụ sở tại Nam California và bán rơ le trạng thái rắn, hệ thống đầu vào / đầu ra và bộ điều khiển dựa trên Ethernet. Công ty có trụ sở tại Temecula, California.

Năm 1982, công ty tạo ra Optomux, một hệ thống I / O dựa trên nối tiếp sử dụng giao thức ASCII. Năm sau, với sự ra đời của máy tính cá nhân, thúc đẩy sự chuyển dịch trong ngành công nghiệp tự động hóa sang điều khiển dựa trên PC, Opto 22 đã phát triển phần mềm đầu tiên trong một loạt các gói phần mềm để thiết kế chiến lược điều khiển trên PC sử dụng sơ đồ. Điều này đã cung cấp một giải pháp thay thế mới cho mô hình lập trình logic bậc thang phổ biến hơn. Sau đó, Opto 22 đã giới thiệu bộ điều khiển mistic, có nhiều tính năng và chức năng tương tự như bộ điều khiển logic khả trình hiện đại.

3.Beckhoff Automation là một công ty quốc tế có trụ sở tại Verl, East Westphalia. Công ty được đại diện tại hơn 75 địa điểm trên toàn thế giới, là một phần của Tập đoàn Beckhoff và chuyên về công nghệ tự động hóa. Danh mục đầu tư bao gồm các hệ thống và phần mềm, ví dụ cho ngành công nghiệp, ví dụ như trong lĩnh vực tự động hóa máy móc hoặc kiểm soát tòa nhà. Một tính năng thiết yếu là sử dụng công nghệ điều khiển dựa trên PC, được phát triển trên cơ sở các tiêu chuẩn mở. Beckhoff là người khởi xướng Ethernet EtherCAT thời gian thực. Trong những năm 1980, Beckhoff đã phát triển nhiều cải tiến kỹ thuật trong lĩnh vực này. Năm 1986, công ty ra mắt hệ thống điều khiển máy dựa trên PC đầu tiên. 

Hệ thống phần mềm Beckhoff TwinCAT biến hầu hết mọi PC tương thích thành bộ điều khiển thời gian thực với hệ thống đa PLC, điều khiển trục NC, môi trường lập trình và trạm vận hành. TwinCAT thay thế bộ điều khiển PLC và NC / CNC thông thường cũng như các thiết bị vận hành. Hỗ trợ giao diện PC. Giao tiếp dữ liệu với giao diện người dùng và các chương trình khác bằng các tiêu chuẩn mở của Microsoft (OPC, ADS, v.v.)

4.Seeq Corporation là một công ty phần mềm, được thành lập vào năm 2013 và có trụ sở chính tại Seattle, Washington, Hoa Kỳ, cung cấp phần mềm có khả năng phân tích nâng cao cho lĩnh vực sản xuất quy trình công nghiệp bao gồm dược phẩm, dầu và khí đốt, khai thác và khoáng sản, bột giấy và giấy, năng lượng và tiện ích, IIoT, và các ngành công nghiệp hóa chất trong số những ngành khác. Phần mềm dựa trên trình duyệt của Seeq được thiết kế đặc biệt để sử dụng với dữ liệu chuỗi thời gian thường được tổng hợp nhiều nhất trong lịch sử dữ liệu như hệ thống PI của OSIsoft, hệ thống Ignition của Tự động hóa quy nạp và các sử gia dữ liệu tương tự khác như Emerson's Ovation và DeltaV, GE Proficy, Honeywell's Uniformance PHD, Wonderware và AspenTech IP.21, cũng như nhiều loại khác.

Nhiều ứng dụng của Seeq cho phép các tổ chức phân tích dữ liệu của họ để cải thiện kết quả kinh doanh.

Workbench, một trong những ứng dụng của Seeq, bao gồm trực quan hóa dữ liệu, mô hình hóa dữ liệu và các công cụ tương tác để chẩn đoán, giám sát, phân tích dự đoán và mô tả.  Ứng dụng này cũng bao gồm các công cụ tìm kiếm, thu thập kiến ​​thức và cộng tác giống như Google. Seeq Organizer được sử dụng để tạo các tài liệu tập hợp các phân tích và hình ảnh hóa thành các báo cáo, bản trình bày và chương trình họp. Các tài liệu của trình tổ chức rất động vì chúng liên kết trực tiếp với dữ liệu cơ bản và là "thời gian tương đối" nên chúng có thể được xác định theo bất kỳ lô, ca, ngày nào, v.v. Seeq Runtime thực hiện xóa dữ liệu liên tục, quản lý ranh giới và tính toán trực tuyến trên dữ liệu lịch sử. Thời gian chạy, được truy cập thông qua Seeq Workbench hoặc Seeq REST API, chạy tự động và có thể được tích hợp với các hệ thống cảnh báo hoặc giải pháp bảng điều khiển hiện có.

Seeq có thể được thiết lập và chạy trên máy chủ chuyên dụng, cụm máy chủ hoặc máy ảo trong thời gian ngắn nhất là một giờ. Các cài đặt tại chỗ trên cùng một mạng với lịch sử nhà máy hoặc doanh nghiệp hoặc trên đám mây (Microsoft Azure, Amazon Web Services, v.v.) hoặc trên môi trường hỗn hợp của tài nguyên tại chỗ và đám mây đều được hỗ trợ.

Seeq có thể mở rộng thông qua xuất dữ liệu, tích hợp dữ liệu và API REST để tạo các mẫu và mô-đun tùy chỉnh. Các tùy chọn xuất dữ liệu bao gồm Microsoft Excel và PowerPoint, và bất kỳ ứng dụng khách OData nào (Tableau, Microsoft PowerBI, v.v.). Tích hợp dữ liệu với OSIsoft Vision được hỗ trợ và API REST có SDK để lập trình bằng C #, Python, MatLab và Java. Seeq không sao chép hoặc nhân bản dữ liệu từ nguồn bản ghi. Thay vào đó, dữ liệu được truy cập thông qua một trình kết nối, truy xuất dữ liệu nhanh chóng dựa trên hành động của người dùng. Tất cả các tài liệu Seeq như sổ làm việc, trang tính, chủ đề và định nghĩa tìm kiếm đều được Seeq lưu trữ để người dùng dễ dàng truy cập và chia sẻ.

5. Yokogawa Electric Corporation: (Yokogawa-denki Kabushiki-kaisha) là một công ty phần mềm và kỹ thuật điện đa quốc gia của Nhật Bản, với các hoạt động kinh doanh dựa trên công nghệ đo lường, điều khiển và thông tin. Công ty có một lực lượng lao động toàn cầu với hơn 19.000 nhân viên, 84 công ty con và 3 công ty liên kết hoạt động tại 55 quốc gia. Công ty được niêm yết trên Sở giao dịch chứng khoán Tokyo và là một bộ phận cấu thành của chỉ số chứng khoán Nikkei 225. Yokogawa đi tiên phong trong việc phát triển hệ thống điều khiển phân tán và giới thiệu dòng Centum DCS vào năm 1975.

Một số sản phẩm dễ nhận biết nhất của Yokogawa là hệ thống kiểm soát sản xuất, dụng cụ kiểm tra và đo lường, bộ truyền áp suất, đồng hồ đo lưu lượng, máy phân tích oxy, thiết bị fieldbus, Hệ thống thực thi sản xuất và Kiểm soát quy trình nâng cao.