Tự động hóa (Automation) là gì? Hiểu rõ 4 cấp độ Automation để ứng dụng cho doanh nghiệp

Trong thời đại hiện đại, tự động hóa (Automation) không chỉ là một xu hướng mà còn là chìa khóa mở ra sự hiệu quả và cạnh tranh trong mọi lĩnh vực sản xuất và kinh doanh. Tự động hóa không đơn thuần là sự thay thế của con người bằng máy móc, mà còn có thể tối ưu hóa quy trình, giảm chi phí và tăng cường năng suất. 

Bài viết này sẽ  giúp bạn đọc khám phá rõ Tự động hóa (Automation) là gì? Đồng thời đi sâu vào việc hiểu rõ về 4 cấp độ tự động hóa và cách chúng có thể được ứng dụng linh hoạt để nâng cao hiệu quả trong doanh nghiệp.

Tự động hóa (Automation) là gì?

Tự động hóa - Automation là quá trình sử dụng các hệ thống, công nghệ, và thiết bị để thực hiện các nhiệm vụ mà trước đây thường được thực hiện bởi con người. Mục tiêu chính của tự động hóa là tăng cường hiệu suất, đồng thời giảm sự phụ thuộc vào lao động và giảm thiểu sai sót trong quá trình sản xuất và các hoạt động khác.

Tự động hóa không chỉ giới hạn trong ngành công nghiệp sản xuất mà còn mở rộng sang nhiều lĩnh vực khác nhau như dịch vụ, y tế, giao thông vận tải, và hơn thế nữa. Đây là một xu hướng ngày càng quan trọng trong thế giới công nghiệp và kinh doanh hiện đại.

Các yếu tố quan trọng của tự động hóa 

Sử dụng công nghệ và hệ thống thông tin để kiểm soát và điều chỉnh các quy trình sản xuất một cách tự động. Các hệ thống này thường bao gồm cả cảm biến, máy tính, và các thành phần điều khiển. Dưới đây là các yếu tố quan trọng của quá trình tự động hóa ngày nay: 

1. Máy Móc và Thiết Bị Tự Động: Sử dụng máy móc và thiết bị được thiết kế để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể mà trước đây do con người thực hiện. Điều này có thể bao gồm robot công nghiệp, máy CNC, và các thiết bị tự động khác.

2. Quy Trình Tự Động Hóa: Tích hợp các quy trình tự động hóa vào sản xuất và kinh doanh để tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu lãng phí. Quy trình này thường liên quan đến tự động hóa các bước như gia công, lắp ráp, đóng gói, và vận chuyển.

3. Cảm Biến và Thuật Toán: Sử dụng cảm biến và thuật toán để thu thập dữ liệu, đánh giá tình trạng và điều khiển quy trình một cách tự động. Điều này giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và dự báo các vấn đề trước khi chúng xảy ra.

4. Mục Tiêu Đạt Được: Mục tiêu chính của tự động hóa là tạo ra môi trường làm việc hiệu quả, giảm lãng phí, tăng cường chất lượng sản phẩm. Đồng thời, giảm tải công việc của con người trong các nhiệm vụ lặp đi lặp lại và nguy hiểm.

4 cấp độ Automation là gì?

Hệ thống 4 cấp độ tự động hóa được đề xuất bởi Hiệp hội Tự động hóa Mỹ (ISA - International Society of Automation) nhằm mô tả mức độ tự động hóa của một quy trình hay hệ thống. Các cấp độ này giúp định rõ mức độ can thiệp của con người và mức độ tự động của hệ thống. Dưới đây là mô tả ngắn về mỗi cấp độ: 

Cấp Độ 1: Tự Động Hóa Chuyên Sâu (Manual Operation)

Ở cấp độ này, con người thực hiện hầu hết mọi hoạt động và quyết định trong quá trình sản xuất. Công nghệ tự động hóa chỉ được sử dụng hạn chế, chủ yếu để hỗ trợ con người thực hiện công việc.

Cấp Độ 2: Tự Động Hóa Giao Tiếp (Assisted Operation)

Cấp độ này mô tả một sự tương tác hợp nhất giữa con người và công nghệ tự động hóa. Mặc dù con người vẫn giữ vai trò chủ đạo, nhưng hệ thống tự động hóa bây giờ hỗ trợ quyết định và thực hiện một số nhiệm vụ cụ thể.

Cấp Độ 3: Tự Động Hóa Quản Lý (Partial Automation)

Ở cấp độ này, hệ thống tự động hóa có khả năng thực hiện nhiều công việc mà không cần sự can thiệp của con người. Tuy nhiên, con người vẫn giữ trách nhiệm quản lý và giám sát toàn bộ quy trình. 

Cấp Độ 4: Tự Động Hóa Hoàn Toàn (Full Automation)

Là cấp độ cao nhất, ở đây mọi quyết định và hoạt động được thực hiện tự động mà không cần sự can thiệp của con người. Con người chỉ cần can thiệp khi có các vấn đề ngoại lệ hoặc khi cần thay đổi mục tiêu chính của hệ thống.

Cấp độ tự động hóa tăng từ 1 đến 4 đồng thời giảm sự can thiệp của con người và tăng khả năng tự động của hệ thống. Sự hiểu biết về cấp độ tự động hóa giúp các tổ chức quyết định cách triển khai công nghệ tự động hóa để đáp ứng mục tiêu và yêu cầu cụ thể của họ.

Ưu, nhược điểm của việc ứng dụng công nghệ tự động hóa

Tự động hóa giúp tăng cường năng suất bằng cách thực hiện các quy trình sản xuất liên tục, hiệu quả và không ngừng. Bên cạnh đó là hàng loạt các ưu điểm cũng như nhược điểm doanh nghiệp cần biết trước khi áp dụng quy trình này. Cụ thể:

Ưu điểm

• Giảm Chi Phí Lao Động: Giảm sự phụ thuộc vào lao động và giảm chi phí nhân sự thông qua tự động hóa các công việc lặp lại và nguy hiểm.

• Nâng Cao Chất Lượng: Công nghệ tự động hóa giúp kiểm soát chất lượng sản phẩm một cách chính xác và liên tục, đảm bảo sự đồng đều và đáng tin cậy. 

• Tăng An Toàn Lao Động: Trong môi trường nguy hiểm, tự động hóa giảm nguy cơ tai nạn lao động bằng cách thay thế con người trong các công việc nguy hiểm.

• Sự Linh Hoạt Trong Sản Xuất: Công nghệ tự động hóa cung cấp sự linh hoạt cho doanh nghiệp, cho phép thay đổi nhanh chóng trong quy trình sản xuất để đáp ứng nhu cầu thị trường.

• Tối Ưu Hóa Năng Lực: Công nghệ tự động hóa giúp tối ưu hóa sử dụng năng lực và tài nguyên, giảm lãng phí và tăng hiệu suất.

• Thuận Tiện và Tiết Kiệm Thời Gian: Quá trình tự động hóa giúp giảm thời gian làm việc và tăng cường thuận tiện trong quy trình sản xuất.

Nhược điểm 

• Chi Phí Ban Đầu Cao: Việc triển khai hệ thống tự động hóa có thể đòi hỏi đầu tư lớn vào cả thiết bị và đào tạo nhân sự.

• Yêu Cầu Kỹ Thuật Quản Lý: Để quản lý và duy trì các hệ thống tự động hóa, doanh nghiệp cần có đội ngũ kỹ thuật viên có kỹ năng cao, điều này có thể là một thách thức.

• Rủi Ro An Ninh: Các hệ thống tự động hóa có thể phải đối mặt với rủi ro an ninh mạng và đe dọa từ các hành động tấn công mạng.

• Khả Năng Đáp Ứng nhu cầu hạn chế: Trong một số tình huống, máy móc không thể thay thế hoàn toàn con người trong việc đối mặt với những tình huống phức tạp và không dự đoán được.

• Cần Phải Thường Xuyên Nâng Cấp:Công nghệ tự động hóa cần được duy trì và nâng cấp thường xuyên để duy trì hiệu suất và đảm bảo tính linh hoạt.Công nghệ tự động hóa cần được duy trì và nâng cấp thường

Thêm vào đó, việc phụ thuộc quá mức vào tự động hóa có thể tạo ra rủi ro khi hệ thống gặp sự cố hoặc lỗi kỹ thuật.

Quá trình tự động hóa ngày nay không chỉ tập trung vào việc tối ưu hóa sản xuất mà còn mở ra nhiều khả năng mới trong mọi lĩnh vực của đời sống và kinh doanh. Quá trình này hiện đã phát triển mạnh mẽ và đa dạng, áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực sản xuất.

Ms. Công Nhân