Cách mạng công nghiệp 4.0 và ngành chế tạo:

Không có chỗ cho ai chậm chân

  • HẢI MINH
  • 08.03.2017, 14:00

TTCT - Tháng 1-2017, Hãng sản xuất đồ thể thao Adidas công bố sẽ sớm khai trương nhà máy robot đầu tiên của họ ở Ansbach, Đức, thêm một cột mốc nữa trên hành trình làm thay đổi hoàn toàn lĩnh vực chế tạo của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

Những nhà máy của tương lai sẽ ngày càng vắng bóng con người -industriall-union.org
Những nhà máy của tương lai sẽ ngày càng vắng bóng con người -industriall-union.org

Nhà máy tại Ansbach sử dụng robot và những kỹ thuật sản xuất tối tân như in 3D này không phải là điều gì ngạc nhiên ở Đức - quốc gia vốn có thế mạnh trong các ngành chế tạo đòi hỏi công nghệ cao.

Nhưng điều khác biệt của nhà máy này là nó không sản xuất xe hơi, máy bay hay thiết bị điện tử, mà là giày thể thao - một ngành công nghiệp trị giá 80 tỉ USD cho tới giờ được các nước giàu đẩy hết sang những nước lao động giá rẻ, đầu tiên là Trung Quốc, rồi sau đó là Indonesia, Việt Nam, Campuchia hay Bangladesh.

Việc đưa sản xuất - chế tạo công nghiệp trở lại phương Tây bằng công nghệ - nhờ cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 - sẽ “tái tạo lại ngành này”, theo bình luận của The Economist ngày 14-1-2017.

Từ Adidas tới mỏ vàng

Nhà máy Speedfactory dự kiến đi vào hoạt động từ giữa năm 2017 và đạt tới công suất nửa triệu đôi giày trong vòng một năm.

Cùng lúc, Adidas đang thi công một nhà máy Speedfactory thứ hai ở gần Atlanta cho thị trường Mỹ. Nửa triệu đôi giày chỉ là số lẻ so với sản lượng 300 triệu đôi mỗi năm của Adidas, nhưng hãng này tin rằng mô hình Speedfactory sẽ làm thay đổi hoàn toàn cách vận hành của ngành sản xuất giày.

Hiện hầu hết giày thể thao vẫn được làm ra với rất nhiều sức người ở các nhà máy khổng lồ, tập trung tại châu Á - thông qua các công đoạn tạo hình, cắt, và khâu.

Nhưng giá lao động tăng nhanh ở khu vực này và những công nghệ mới vừa bắt buộc vừa khuyến khích các hãng lớn phải thay đổi.

Động cơ của Adidas không chỉ là chi phí gia tăng. Điều họ muốn thay đổi là cả chuỗi cung ứng, chứ không chỉ quá trình sản xuất - chế tạo. “Cách ngành kinh doanh này đang vận hành vẫn chưa như khách hàng mong muốn” - Gerd Manz, giám đốc sáng tạo của Adidas, nói với The Economist.

Theo cách truyền thống, một đôi giày thể thao bắt đầu từ giai đoạn thiết kế cho tới làm và thử các sản phẩm mẫu, rồi đặt nguyên vật liệu, gửi mẫu đi rồi về, tinh chỉnh và đặt hàng nhà máy, trước khi ra thành phẩm cuối cùng, tất cả có thể kéo dài đến 18 tháng.

Trong khi đó, 3/4 các sản phẩm của Adidas được bán ra trong không đầy một năm. Điều đó đồng nghĩa với các mẫu đắt hàng, thời gian chờ để có sản phẩm của các cửa hàng bán lẻ trung bình là 3-4 tháng hoặc có thể hơn.

Điểm ưu việt nhất của Speedfactory là rút ngắn khoảng thời gian đó bằng cách đẩy nhanh hơn chuỗi cung ứng.

Thời gian chờ ước tính chỉ còn không đầy một tuần, thậm chí chỉ một ngày, một khi thiết kế đã xong. Bản thân quá trình thiết kế, vốn trước đây từng phụ thuộc rất nhiều vào con người, giờ cũng ngày càng được số hóa.

Những đôi giày không chỉ được tạo kiểu trên màn hình máy tính, mà còn có thể được thử nghiệm tất cả các thông số kỹ thuật như độ bền, độ co giãn... hoàn toàn bằng máy móc.

Adidas khẳng định dây chuyền sản xuất, hay đúng hơn là hệ thống sản xuất, mới này của họ là cực kỳ nhanh và linh hoạt.

Thay vì đặt hàng các chi tiết của một sản phẩm để lắp ghép lại thành một đôi giày bằng nhân lực ở các nhà máy như hiện nay, Speedfactory sẽ tự sản xuất phần lớn từ nguyên liệu thô, như nhựa, các loại sợi tổng hợp, những chất nhuộm màu cơ bản, tới tận giai đoạn thành phẩm.

Nhà máy, như thế, được tự động hóa cao độ với các quy trình như đan - khâu vi tính hóa, cắt bằng robot, tạo hình chi tiết bằng in 3D... Do các phần mềm hướng dẫn, những con robot, máy đan - khâu và máy in 3D nhận lệnh trực tiếp từ một chương trình máy tính để cả hệ thống vận hành trơn tru, không làm gián đoạn sản xuất.

Hiện Speedfactory vẫn chưa phải là nhà máy tự động hóa hoàn toàn như trong viễn tưởng, nhưng cả nhà máy cũng chỉ có 160 nhân sự, so với hơn 1.000 người ở một nhà máy với quy mô tương ứng tại châu Á.

Tất nhiên, nhân sự của nhà máy này sẽ cần kỹ năng cao hơn nhiều - chủ yếu là các kỹ sư phần mềm và điều khiển học - so với công nhân may và khâu ở nhà máy truyền thống. Adidas đã trấn an các nước mà họ vẫn đang đầu tư rằng nhà máy mới sẽ chỉ “hỗ trợ” hoạt động của họ ở châu Á, chứ không phải cạnh tranh.

Nhưng sớm muộn, khi tự động hóa bắt đầu diễn ra hàng loạt trong lĩnh vực chế tạo, đội quân lao động chân tay ở các nước nghèo sẽ trở nên dôi dư là điều không tránh khỏi. “Những điều này sẽ dẫn tới một ngành sản xuất hoàn toàn khác” - ông Manz nói.

Adidas chỉ là một ví dụ dễ thấy về lĩnh vực chế tạo trong làn sóng cách mạng công nghiệp 4.0. Boston Consulting Group, một hãng tư vấn hàng đầu thế giới, liệt kê tới 9 cách mà những công nghệ mới sẽ làm đảo lộn hoàn toàn ngành sản xuất:

phân tích dữ liệu quy mô lớn; robot tự động hóa; công nghệ giả lập; tích hợp hệ thống công nghệ thông tin theo chiều dọc và chiều ngang; Internet hóa tất cả mọi thứ; an ninh mạng; điện toán đám mây; sản xuất bằng in 3D; và thực tế ảo.

Với dữ liệu quy mô lớn chẳng hạn, một mỏ vàng ở châu Phi có thể tìm ra cách thu thập và phân tích dữ liệu từ các thiết bị cảm ứng lắp đặt trong mỏ, sau đó điều chỉnh việc khai thác - qua đánh giá mức tăng giảm oxy trong quá trình lọc, một giai đoạn then chốt với nghề đào vàng - có thể giúp tăng năng suất thêm 3,7%, tương đương 20 triệu USD mỗi năm!

Còn công nghệ in 3D thì cho phép Local Motors, một hãng xe hơi - công nghệ ở Mỹ làm ra những chiếc xe hoàn toàn bằng in 3D, với thiết kế không còn là độc quyền của các chuyên gia, mà được đưa lên mạng, tận dụng trí tuệ đám đông qua crowdsourcing.

Hãng có thể làm ra một mẫu xe mới bằng cách đó từ con số 0 trong vòng một năm, ngắn hơn nhiều so với thời gian trung bình 6 năm ở các hãng xe lớn hiện giờ.

Quầy triển lãm về sản xuất tự động hóa cao độ của hãng Siemens, Đức-siemens.com
Quầy triển lãm về sản xuất tự động hóa cao độ của hãng Siemens, Đức-siemens.com

Những hướng đi mới

3,6% và 4,1%

Các hãng sản xuất lớn trông đợi sẽ giảm chi phí 3,6% và tăng hiệu suất 4,1% mỗi năm tới năm 2020 nhờ áp dụng các công nghệ mới của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0.

(Theo Forbes)

Để tận dụng được triển vọng của cuộc cách mạng, các nhà sản xuất sẽ phải thay đổi không ít trong tương lai rất gần, với 3 hướng đi quan trọng, theo Cornelius Baur - giám đốc đại diện của Hãng tư vấn McKinsey ở Munich, Đức.

Trước hết, họ sẽ phải thu thập nhiều thông tin hơn và sử dụng thông tin đó tốt hơn.

Baur đưa ra ví dụ là hiện các công ty thăm dò dầu khí thu thập được hơn 30.000 mẩu dữ liệu trong mỗi lần khoan thăm dò, nhưng 99% dữ liệu đó bị mất vì các vấn đề về truyền tải, lưu trữ và cấu trúc dữ liệu.

1% dữ liệu còn lại đã cực kỳ hữu ích cho giám đốc những công ty này - những người nói năng suất của họ có thể tăng 25% nếu việc xử lý dữ liệu tốt hơn.

Thứ hai, những nhà chiến lược trong lĩnh vực chế tạo phải sớm nghĩ tới các “nền tảng” mới trong đó các sản phẩm, dịch vụ và thông tin của cả chuỗi sản xuất có thể được chia sẻ dễ dàng hơn nhiều so với quá khứ.

SLM Solutions - hãng sản xuất máy in 3D - và Atos - một công ty dịch vụ công nghệ thông tin - hiện chạy dự án thí điểm phát triển một thị trường chào mời công nghệ kết nối khép kín cho các nhà sản xuất.

Khách hàng sẽ gửi đơn đặt hàng qua nền tảng ảo do Atos vận hành. Các đơn đặt hàng (đã số hóa) sẽ chuyển thẳng tới dây chuyền sản xuất của SLM và từ đó được giao thẳng cho khách hàng.

Cuối cùng, các nhà sản xuất sẽ phải dần từ bỏ tư duy sản xuất hàng loạt mà nhắm hơn tới việc cung cấp sản phẩm của mình như một dịch vụ: cá nhân hóa, dùng bao nhiêu trả bấy nhiêu, và trên cơ sở đăng ký dài hạn.

Rolls-Royce tiên phong trong lĩnh vực này ở ngành kinh doanh động cơ phản lực; nhiều nhà sản xuất lớn khác đang theo bước, để các sản phẩm “hàng độc - hàng đặt” không còn là đặc quyền của vài người, mà có thể trở thành phổ biến cho số đông.

Với các doanh nghiệp chế tạo nói riêng, nền kinh tế nói chung ở các nước đang phát triển, những thay đổi trong lĩnh vực chế tạo của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đầy thách thức.

Trước hết là vấn đề lao động và việc làm. Báo cáo của Tổ chức Lao động quốc tế (ILO) tháng 7-2016 dự báo 90% người lao động trong lĩnh vực dệt may và da giày ở khu vực Đông Nam Á sẽ đối mặt với cảnh thất nghiệp vì tự động hóa.

Jae Hee Chang, đồng tác giả báo cáo ILO, nói với The Guardian rằng điều này sẽ trở thành xu hướng chung khi các tập đoàn đa quốc gia trong lĩnh vực chế tạo ngày càng tự động hóa nhằm tăng năng lực cạnh tranh.

Ông khuyến nghị các nước châu Á cần có chính sách hướng hơn vào thị trường nội địa để phục vụ tầng lớp trung lưu đang giàu lên và giảm bớt rủi ro từ mô hình phụ thuộc vào xuất khẩu hiện giờ.

Cuộc cách mạng công nghệ còn mang tới mối đe dọa với các nước đang phát triển mà Dani Rodrik, chuyên gia về kinh tế quốc tế ở Trường Quản lý công Kennedy, Harvard, gọi là “giảm công nghiệp hóa quá sớm” (premature deindustrialization).

Trong khi các nước giàu chỉ giảm công nghiệp hóa và chuyển sang dịch vụ khi bắt đầu đạt tới mức thu nhập cao, các nước nghèo có ít lựa chọn hơn hẳn một khi tự động hóa đẩy nhân công giá rẻ của họ ra đường.

Vấn đề với các nước nghèo không chỉ dừng ở lao động và việc làm. Một trong những thách thức lớn nhất khi họ đối mặt làn sóng công nghệ mới là việc xây dựng các chính sách và khung pháp lý thích hợp cho những điều còn hoàn toàn xa lạ trước đây. Đầu tư cho các công nghệ mới của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 còn rất thấp ở các nước này.

Để có thể hiện thực hóa “phần chia” của họ trong cuộc cách mạng đang diễn ra, Báo cáo phát triển thế giới 2016 của Ngân hàng Thế giới khuyến nghị những nước đang phát triển phải khuyến khích hơn nữa các công ty công nghệ non trẻ của họ, nâng cao kỹ năng công nghệ cho người lao động, xây dựng các khung pháp lý vững chắc cho môi trường kỹ thuật số.

Những điều đó sẽ giúp họ chuẩn bị tốt hơn cho việc đón đầu làn sóng tự động hóa và số hóa không thể tránh khỏi trong lĩnh vực công nghệ, mà nếu kết hợp thuần thục với các yếu tố sản xuất đầu vào còn rẻ tương đối, sẽ giúp những quốc gia đủ tinh nhanh có thể thoát nghèo còn nhanh hơn nữa so với các mô hình truyền thống.■

Vui lòng nhập nội dung bình luận.

Gửi