Cách mạng công nghiệp 4.0 là gì? Các cơ hội và thách thức

Cách mạng 4.0 là từ ngữ các bạn được nghe rất nhiều trong thời gian gần đây? Nhưng bạn có thực sự cảm nhận hay hiểu sâu sắc về cuộc cách mạng này chưa? Và nó có những cơ hội và thách thức nào cho mỗi chúng ta và cho tất cả nhân loại. Hãy cùng Share301 tìm hiểu thông qua bài viết này nhé.

1. Cách mạng công nghiệp 4.0 là gì?

Cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên diễn ra vào cuối thế kỷ 18. Nó được đánh dấu thông qua cơ giới hóa, sử dụng hơi nước và năng lượng nước làm động cơ. Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ hai diễn ra vào đầu thế kỷ 20. Nó được hỗ trợ bởi điện năng và đánh dấu bằng sản xuất hàng loạt, dây chuyền lắp ráp và phân công lao động. Thứ ba, vào khoảng đầu những năm 1970 xuất hiện thông qua việc sử dụng máy tính. Để tối ưu tự động hóa máy móc và quy trình sản xuất.

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư  ngày naycó thể được mô tả như một phần mở rộng của cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ ba. Trong khi công nghiệp 3.0 đưa máy tính vào quy trình sản xuất. Thì công nghiệp 4.0 tập trung vào việc kết nối các máy tính đó với nhau. Tuy nhiên, công nghiệp 4.0 vượt xa các hệ thống trong nhà máy để có thể giao tiếp với nhau. Khi được áp dụng đầy đủ, công nghiệp 4.0 hỗ trợ tạo ra các nhà máy thông minh. Và cho phép sản xuất kỹ thuật số.  

2. Đặc điểm nổi bật của cách mạng công nghiệp 4.0

Điều làm nên khác biệt là sự kết hợp của các công nghệ để tiết kiệm thời gian. Cho phép các quyết định nhất định và giảm thiểu sai sót. Cách mạng 4.0 góp phần hỗ trợ các sản xuất kỹ thuật số phát triển nhanh chóng và rộng khắp. 

Các công nghệ đang nói đến có các đặc điểm tương tự như phân quyền, khả năng tương tác và ảo hóa. Hãy bắt đầu bằng cách xác định các tính năng này.

Tự động hóa

Hệ thống các máy tính có các cảm biến được kết nối bởi mạng. Nó có khả năng đưa ra quyết định tự động dựa trên dữ liệu đã cài đặt trước đó. Điều này hỗ trợ việc phân tán chức năng của hệ thống máy tính hoặc quyền hạn của một tổ chức.

Khả năng kết nối

Nguyên tắc tương tác trong môi trường sản xuất của nền công nghiệp 4.0 là hệ thống vật lý mạng (CPS). Bao gồm các máy móc thông minh, các hệ thống lưu trữ thông minh và các phương tiện. Chúng có khả năng tự động trao đổi thông tin, thực hiện các hành động, kiểm soát lẫn nhau một cách độc lập. Các hệ thống sản xuất được kết nối theo chiều dọc với các quy trình kinh doanh nội bộ của các ngành công nghiệp. Và theo chiều ngang với chuỗi giá trị bằng cách kết nối phần mềm và chương trình.

Ảo hóa

Bạn có thể tạo một bản sao ảo của nhà máy thông minh để đào tạo và thử nghiệm mô phỏng. Và không ảnh hưởng đến nhà máy hiện tại. Đây là một đặc điểm vô cùng tuyệt vời. Chúng ta có thể tạo ra một phiên bản ảo tương tự như thế giới vật chất và dễ dàng để thực hiện nghiên cứu.

Phản hồi thời gian thực

Dữ liệu và phân tích thời gian thực này cung cấp kết quả ngay lập tức để phản hồi nhanh hơn đối với các sự cố, bảo trì hệ thống.

Một số công ty đã sử dụng công nghệ này để cung cấp thông tin đầy đủ về thị trường tài chính. Chẳng hạn như báo giá thị trường chứng khoán, chỉ số và các chỉ số kinh tế.

Mô-đun

Cho phép mọi hoạt động của dây chuyền sản xuất thay đổi ngay lập tức. Với sự kết nối và ngắt kết nối của các mô-đun khác nhau, các công ty có thể sản xuất các sản phẩm độc đáo theo trình tự. Và không cần cấu hình lại toàn bộ dây chuyền lắp ráp.

Ví dụ, ngành công nghiệp ô tô phân chia các dòng xe thành các mô-đun. Giúp lắp ráp sản phẩm dễ dàng hơn. Mặc dù sự phân chia có phần cụ thể, nhưng dây chuyền sản xuất có thể xử lý nhiều màu sắc, cấu hình. Và các yêu cầu cụ thể của khách hàng cùng một lúc.

3. Cách mạng Công nghiệp 4.0 diễn ra như thế nào?

Cuộc Cách mạng công nghiệp lần 4 chủ yếu được thúc đẩy bởi bốn sự phát triển công nghệ cụ thể. Gồm Internet di động tốc độ cao, AI và tự động hóa, sử dụng phân tích dữ liệu lớn và công nghệ đám mây. AI và tự động hóa dự kiến ​​sẽ có tác động đáng kể nhất đến số liệu việc làm trong lực lượng lao động toàn cầu.

Ngoài ra, nhờ có nhiều đổi mới đang diễn ra trên thế giới, các lĩnh vực công nghệ sinh học, lưu trữ năng lượng, tính toán lượng tử, công nghệ 3D, xe tự hành, công nghệ nano, khoa học vật liệu. Và hơn thế nữa sẽ được nâng cao theo những cách tích cực và mạnh mẽ. 

Trong những năm tới, xe tự lái sẽ phổ biến, sinh học tổng hợp sẽ cách mạng hóa y học. Du hành và khám phá không gian sẽ được cải thiện và mở rộng. In 3D sẽ thay đổi cách thức phân phối và tạo ra sản phẩm,. Và nhiều sự phát triển tích cực hơn sẽ xảy ra.

4. Cuộc cách mạng 4.0 đang thay đổi các ngành nghề như thế nào?

Một nghiên cứu gần đây do McKinsey Global Institute công bố. Báo cáo rằng khoảng 1/5 lực lượng lao động toàn cầu sẽ bị ảnh hưởng bởi việc áp dụng AI và tự động hóa. Với tác động đáng kể nhất ở các quốc gia phát triển như Anh, Đức và Mỹ. Đến năm 2022, 50% công ty tin rằng tự động hóa sẽ làm giảm số lượng nhân viên toàn thời gian của họ. Và đến năm 2030, robot sẽ thay thế 800 triệu công nhân trên toàn thế giới.

Mặc dù những con số này nghe có vẻ buồn. Nhưng nó cũng có thể chỉ đơn giản là đại diện cho sự thay đổi trong lực lượng lao động và những nhân viên bị thay thế. Với những kỹ năng phù hợp, có thể đảm nhận những vai trò có lợi hơn. Diễn đàn Kinh tế Thế giới báo cáo rằng 38% doanh nghiệp tin rằng AI và công nghệ tự động hóa sẽ cho phép nhân viên thực hiện các công việc nâng cao năng suất mới. Trong khi hơn 25% công ty cho rằng tự động hóa sẽ dẫn đến sự xuất hiện của các vai trò mới.

Làm việc từ xa

Cuộc Cách mạng này cũng có thể dẫn đến việc nhiều công ty sử dụng các nhà thầu chuyên nghiệp hoặc nhân viên từ xa hơn. Do công nghệ mới và nhu cầu thay đổi, người sử dụng lao động cũng có thể trở nên ủng hộ hơn đối với những nhân viên hiện tại muốn làm việc từ xa hoặc linh hoạt.

Những công việc có khả năng bị ảnh hưởng nhất?

Cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 sẽ tác động đến gần như mọi ngành công nghiệp. Với The Economist dự đoán rằng 50% công việc dễ bị ảnh hưởng bởi tự động hóa. Tuy nhiên, một số ngành có nhiều khả năng được tự động hóa hơn những ngành khác. Vì robot, giống như nhân viên của con người, có một bộ kỹ năng cụ thể cụ thể.

Trong tương lai gần, chúng ta có thể dự kiến ​​sẽ giảm số lượng nhân viên toàn thời gian trong các vai trò sản xuất và nông nghiệp. Vì nhiều vị trí trong số này đã bị loại bỏ dần do tự động hóa ngày càng tăng. 

The Economist công bố một danh sách các ngành nghề dễ bị thay thế. Trong đó đứng đầu danh sách là các ngành nghề chế biến thực phẩm, xây dựng, dọn dẹp, lái xe và nông nghiệp.

Ngoài vai trò sản xuất, tự động hóa cũng ảnh hưởng đến các dịch vụ bưu chính và chuyển phát nhanh. Và vận chuyển, chuyển phát và các công việc trong ngành dịch vụ. 

5. Lợi ích của Cách mạng công nghiệp 4.0?

Các lợi ích bao gồm cải thiện năng suất và hiệu quả, tính linh hoạt và nhanh nhẹn hơn. Và đồng thời tăng lợi nhuận. Công nghiệp 4.0 cũng cải thiện trải nghiệm của khách hàng.

Dưới đây là những lợi ích chính của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đối với dây chuyền sản xuất và doanh nghiệp của chúng ta.

• Cải thiện năng suất

Công nghiệp 4.0 cho phép bạn làm được nhiều việc hơn mà ít tốn kém hơn. Các dây chuyền sản xuất của bạn cũng sẽ ít gặp thời gian ngừng hoạt động hơn. Nhờ việc giám sát máy móc nâng cao và ra quyết định tự động/bán tự động. 

Trên thực tế, hiệu suất thiết bị tổng thể sẽ được cải thiện. Khi cơ sở của bạn tiến gần hơn đến việc trở thành Nhà máy thông minh trong Công nghiệp 4.0.

• Cải thiện hiệu quả

Nhiều lĩnh vực trong dây chuyền sản xuất của bạn sẽ trở nên hiệu quả hơn. Chính nhờ các công nghệ liên quan đến Công nghiệp 4.0. Một số hiệu quả đã được đề cập ở trên – ít thời gian chết của máy hơn. Cũng như khả năng tạo ra nhiều sản phẩm hơn và làm cho chúng nhanh hơn.

• Tăng cường chia sẻ kiến ​​thức và làm việc hợp tác

Công nghệ Công nghiệp 4.0 cho phép các dây chuyền sản xuất, quy trình kinh doanh và các phòng ban của bạn giao tiếp với nhau. Và nó bất kể vị trí, múi giờ, nền tảng hoặc bất kỳ yếu tố nào khác. Hơn nữa, có thể thực hiện việc này một cách tự động. Tức là máy với máy và hệ thống với hệ thống mà không cần bất kỳ sự can thiệp nào của con người.

• Tính linh hoạt và nhanh nhẹn

Những lợi ích của Công nghiệp 4.0 cũng bao gồm sự linh hoạt và nhanh nhẹn được nâng cao. Ví dụ,: việc mở rộng quy mô sản xuất lên hoặc xuống trong Nhà máy thông minh sẽ dễ dàng hơn. Việc giới thiệu các sản phẩm mới vào dây chuyền sản xuất cũng như tạo cơ hội cho các hoạt động sản xuất một lần, sản xuất hỗn hợp cao, v.v. cũng dễ dàng hơn.

• Tự động hóa tuân thủ quy định

Việc tuân thủ các quy định trong các ngành như sản xuất dược phẩm và thiết bị y tế không phải là một quy trình thủ công. Thay vào đó, các công nghệ của Công nghiệp 4.0 giúp cho việc tuân thủ tự động hóa. Bao gồm theo dõi và theo dõi, kiểm tra chất lượng, tuần tự hóa , ghi dữ liệu và hơn thế nữa.

• Trải nghiệm khách hàng tốt hơn

Công nghiệp 4.0 cũng mang đến cơ hội cải thiện dịch vụ mà bạn cung cấp cho khách hàng. Và giúp nâng cao trải nghiệm của khách hàng. 

Ví dụ: Với khả năng theo dõi và tự động hóa, các bạn có thể nhanh chóng giải quyết các vấn đề. Ngoài ra, bạn sẽ gặp ít vấn đề hơn về tính sẵn có của sản phẩm. Chất lượng sản phẩm sẽ được cải thiện và tạo cho khách hàng nhiều lựa chọn hơn. 

• Giảm chi phí

Chi phí sản xuất tại các cơ sở của bạn sẽ giảm đáng kể. Do kết quả của công nghệ Công nghiệp 4.0, tức là tự động hóa, tích hợp hệ thống, quản lý dữ liệu,…

Các động lực chính cho các chi phí giảm này bao gồm:

• Sử dụng tài nguyên tốt hơn
• Sản xuất nhanh hơn
• Ít thời gian ngừng máy và dây chuyền sản xuất hơn
• Ít vấn đề về chất lượng hơn với sản phẩm
• Ít lãng phí tài nguyên, vật liệu và sản phẩm
• Giảm chi phí vận hành tổng thể
• Tạo cơ hội đổi mới

Công nghệ Công nghiệp 4.0 cung cấp cho bạn kiến ​​thức sâu rộng hơn về quy trình sản xuất. Và chuỗi cung ứng, chuỗi phân phối, hiệu suất kinh doanh. Và thậm chí cả sản phẩm bạn sản xuất. Điều này tạo ra cơ hội để đổi mới. Cho dù đó là thay đổi quy trình kinh doanh, phát triển sản phẩm mới, tối ưu hóa chuỗi cung ứng hay cải thiện OEE.

• Doanh thu cao hơn

Nhiều điểm trên có thể mang lại doanh thu cao hơn cho cơ sở sản xuất của bạn. Ví dụ: Bằng cách tự động hóa hoàn toàn dây chuyền sản xuất của bạn và triển khai các công nghệ Công nghiệp 4.0 khác,. Bạn có thể thêm một sự thay đổi mới với chi phí nhân sự tối thiểu. Để đáp ứng nhu cầu gia tăng hoặc cạnh tranh để có được hợp đồng mới.

• Tăng khả năng sinh lời

Công nghệ Công nghiệp 4.0 cho phép bạn sản xuất chất lượng cao hơn. Với tỷ suất lợi nhuận cao hơn hoặc các sản phẩm sáng tạo hơn. 

Ví dụ, công nghệ Công nghiệp 4.0 giúp khách hàng có thể cung cấp các sản phẩm được cá nhân hóa. Trong khi vẫn sử dụng các phương pháp sản xuất hàng loạt để tạo ra các sản phẩm đó.

6. Cơ hội và thách thức của cách mạng công nghiệp 4.0

Cơ hội của nền công nghiệp 4.0

• Lợi ích kinh tế, chẳng hạn như tăng doanh thu vì giao dịch thấp hơn và

chi phí vận chuyển.

• Năng suất ổn định và đáng tin cậy hơn, sản phẩm đầu ra và chất lượng tốt hơn.
• Chuyển đổi vai trò của các doanh nghiệp vừa và nhỏ.
• Tiết kiệm năng lượng và môi trường sản xuất bền vững.
•  Sử dụng hiệu quả nguồn nhân lực và vật lực
• Tăng cường an ninh và an toàn thực phẩm
• Cải thiện sức khỏe và an toàn của công nhân
• Những thay đổi trong hệ thống giáo dục và đào tạo
• Ngày càng có nhiều hệ thống đổi mới.
• Thay đổi trong tổ chức công việc như có thể linh hoạt, làm việc từ xa.

Những thách thức của nền công nghiệp 4.0

• Sự hạn chế về cơ sở hạ tầng
• Các quy tắc và luật lệ quốc tế đã lỗi thời không tính đến Công nghiệp 4.0
• Tiêu chuẩn và khả năng tương tác
• Những trở ngại có thể hình thành sự phát triển và lan tỏa của những công nghệ. Chẳng hạn bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ
• Độ tin cậy và tính ổn định của CPS
• Tính minh bạch, bảo mật, đạo đức con người và quyền riêng tư
• Phân hóa trình độ và giai cấp

7. Cách mạng công nghiệp 4.0 ảnh hưởng đến Việt Nam như thế nào?

Cách mạng 4.0 ảnh hưởng đến Việt nam ở tất cả mọi mặt, mọi lĩnh vực từ đời sống đến kinh tế. Cụ thể như sau:

Tác động đến đời sống, văn hóa

Thương mại điện tử ra đời giúp thay đổi hình thức tiêu dùng của người dân. Như thanh toán trực tuyến, sử dụng thẻ tín dụng ngày càng phổ biến. Từ đó góp phần thay thế thói quen tiêu dùng bằng tiền mặt.

Có nhiều loại công việc có thể làm việc từ xa. Và không cần phải tiếp xúc với đồng nghiệp, cấp trên, đối tác,…

Con người có thể kết nối với nhau trên toàn cầu thông qua mạng lưới internet.

Bên cạnh đó cách mạng công nghiệp 4.0 ở Việt nam cũng đem lại nhiều thay đổi. Cũng như nhiều lối tư duy trái chiều về văn hóa truyền thống của người Việt.

Tác động đến kinh tế, các ngành công nghiệp

Công nghiệp 4.0 đã hiện thực hóa các công nghệ tiên tiến. Như in 3D, AI, thực tế tăng cường, đám mây, IoT, dữ liệu lớn và blockchain. Trong số các hình thức phổ biến khác như công nghệ vũ trụ, công nghệ thần kinh, điện toán mới. Hay vật liệu tiên tiến, công nghệ sinh học và nhiều hơn nữa.

Cách mạng 4.0 ở Việt Nam đã giúp tăng cường khả năng cạnh tranh của doanh nghiệp. Nó thông qua sự hợp tác chặt chẽ và sức mạnh tổng hợp trong việc cùng phát triển sản phẩm và dịch vụ do robot hoặc lập trình viên tạo ra. Nó góp phần vào nỗ lực của các doanh nghiệp trong việc giảm chi phí vận hành và sản phẩm để tăng lợi nhuận và năng suất. Từ đó dẫn đến tăng trưởng GDP.

Hơn nữa, nó tối ưu hóa quy trình sản xuất khi kết nối giữa các nhà máy thông minh. Cho phép các hệ thống sản xuất phản ứng nhanh chóng để đáp ứng nhu cầu của khách hàng và những thay đổi khác của thị trường. Các mô hình kinh tế mới có thể trỗi dậy ở mọi nơi trên thế giới. Chúng tích hợp với nhau về đầu vào và đầu ra, tạo ra một mạng lưới sản xuất tối ưu toàn cầu.

Thúc đẩy sự tăng tốc của tiến bộ công nghệ

Mặt khác, Công nghiệp 4.0 trực tiếp thúc đẩy sự tăng tốc của tiến bộ công nghệ. Thông qua một loạt nền tảng như điện thoại thông minh và các ứng dụng được sử dụng rộng rãi như ví, trình theo dõi sức khỏe, ứng dụng dịch thuật và bản đồ. Công nghiệp 4.0 cũng có thể cung cấp phản hồi tức thì về trải nghiệm của khách hàng.

Tuy nhiên, có một số lo ngại bao gồm an ninh mạng và quyền riêng tư. Khi dữ liệu được số hóa và lưu trữ ở đâu đó trong ổ cứng, các thiết bị IoT hiện đối mặt với rủi ro lớn hơn bao giờ hết. Một thảm họa mặc dù không mong muốn có thể xảy ra khi dữ liệu quan trọng về mặt chiến lược hoặc được phân loại bị đánh cắp.

8. Lời kết

Công nghiệp 4.0 đang định nghĩa lại lĩnh vực sản xuất với các xu hướng, thông tin chi tiết và công nghệ mới được thực hiện. Nó dễ dàng tiếp cận với các giải pháp kỹ thuật số được thiết kế để hợp lý hóa hoạt động của nhà máy và thúc đẩy hiệu quả.

Thông qua tự động hóa và phân tích dữ liệu lớn, các nhà sản xuất kỹ thuật số sẽ dựa vào thiết bị có thể đưa ra quyết định chủ động dựa trên bằng chứng. Bộ mặt mới của ngành sản xuất cũng sẽ thể hiện sản xuất tùy chỉnh. Và cá nhân hóa ở quy mô cao, với việc tối ưu hóa các mẫu hành vi và nhiều khách hàng tham gia hơn.

Khi tốc độ phát triển của công nghệ, sản xuất thông minh sẽ dựa vào các phương pháp lặp đi lặp lại, nhanh nhẹn để theo kịp. Các công ty học hỏi, áp dụng và triển khai các kỹ thuật của Công nghiệp 4.0 sẽ được trang bị tốt hơn để thành công trong tương lai kỹ thuật số.

Xem thêm:

Supply Chain là gì? Ứng dụng công nghệ Blockchain thế nào?

Brexit là gì? Tác động của sự kiện Brexit đối với thế giới