Đang tải... (xem toàn văn)
MỞ ĐẦU Trong những thập kỷ gần đây, cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ 4 xuất hiện hay còn gọi là Công nghiệp 4.0. Công nghiệp 4.0 đưa công nghệ kỹ thuật số của những thập kỷ qua lên một tầm cao mới, với sự trợ giúp của kết nối thông qua Internet vạn vật (IoT), truy cập vào dữ liệu thời gian thực và sự ra đời của các hệ thống mạng thực. Công nghiệp 4.0 mang đến một cách tiếp cận tổng thể, tích hợp và toàn diện hơn cho ngành sản xuất. Công nghiệp 4.0 kết nối sản xuất vật lý với sản xuất kỹ thuật số và cho phép cộng tác, tiếp cận tốt hơn giữa các bộ phận, đối tác, nhà cung cấp, sản phẩm và con người. Công nghiệp 4.0 cho phép chủ doanh nghiệp kiểm soát và hiểu rõ hơn về tất cả các khía cạnh hoạt động của họ, đồng thời cho phép họ sử dụng dữ liệu tức thì để tăng năng suất, cải thiện quy trình và thúc đẩy tăng trưởng. 1. LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI: Trong những năm gần đây, sự phát triển xã hội hiện nay ngày càng mạnh mẽ, tác động tới rất nhiều lĩnh vực trong cuộc sống. Công nghệ phát triển từng ngày đã giúp nâng cao đời sống của con người giúp cho cuộc sống được thuận lợi hơn, hỗ trợ được nhiều khó khăn vướng mắc cũng như nhu cầu cần thiết của cuộc sống. Cụm từ “cách mạng công nghiệp 4.0” đã được nhắc đến trên nhiều phương diện, lĩnh vực hiện nay làm thay đổi về hệ thống sản xuất và quản trị hiện nay. Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 với sự hội tụ các công nghệ đột phá mới, tiên tiến với quy mô rộng lớn liên quan trực tiếp đến đời sống, việc làm của con người. Từ đó, tôi chọn lựa đề tài: “TÌM HIỂU VỀ CÁC CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG TRONG KỸ NGUYÊN CÁCH MẠNG 4.0”, để có thể tìm hiểu và hiểu rõ hơn về kỷ nguyên 4.0 hiện nay. 2. BỐ CỤC ĐỀ TÀI: 3. Ý NGHĨA KHOA HỌC: Tìm ra những cách thức mới để giúp mọi người thay đổi tư duy và quan điểm của họ bằng cách tiếp cận toàn diện mới và biến thách thức thành cơ hội mới trong cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ tư. Thế hệ trẻ ngày nay tiếp tục nhận thức và hiểu biết trên mọi lĩnh vực của xã hội, công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước trong điều kiện kinh tế tri thức hiện nay. CHƯƠNG 1: KỶ NGUYÊN CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0 1.1. TỔNG QUAN VỀ CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0 1.1.1. SỰ RA ĐỜI Cách mạng công nghiệp lần thứ nhất: Cuộc cách mạng công nghiệp đầu tiên diễn ra vào cuối thế kỷ 18 đến đầu thế kỷ 19. Trong thời gian này, sản xuất đã phát triển từ trọng tâm là lao động thủ công được thực hiện bởi con người, động vật sang hình thức lao động hợp lý hơn của con người bằng cách sử dụng động cơ hơi nước và các loại máy công cụ khác. Cách mạng công nghiệp lần thứ hai: Vào đầu thế kỷ 20, thế giới bước vào cuộc Cách mạng Công nghiệp lần thứ hai với sự ra đời của thép và sử dụng điện trong các nhà máy. Sự ra đời của điện đã cho phép các nhà sản xuất tăng hiệu suất và làm cho máy móc của nhà máy trở nên cơ động hơn. Trong thời gian này, các khái niệm sản xuất hàng loạt như dây chuyền lắp ráp đã được đưa ra để tăng năng suất. Cách mạng công nghiệp lần thứ ba: Bắt đầu vào cuối những năm 1950, cuộc Cách mạng công nghiệp lần thứ ba dần dần bắt đầu khi các nhà sản xuất bắt đầu kết hợp công nghệ điện và cuối cùng là công nghệ máy tính vào các thiết bị của họ. Công nghệ và máy móc và hơn thế nữa về công nghệ kỹ thuật số và phần mềm tự động hóa. Cách mạng công nghiệp lần thứ tư, còn được gọi là Công nghiệp 4.0: Trong vài thập kỷ gần đây, cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, còn được gọi là Công nghiệp 4.0, đã xuất hiện. Kết nối thông qua Internet of Things (IoT), truy cập dữ liệu thời gian thực và sự ra đời của mạng thực Công nghiệp 4.0 mang đến một cách tiếp cận tổng thể, kết nối và toàn diện hơn cho ngành sản xuất. Công nghiệp 4.0 kết hợp vật lý với sản xuất kỹ thuật số và cho phép cộng tác, truy cập tốt hơn giữa các bộ phận và đối tác, nhà cung cấp, sản phẩm và con người.Công nghiệp 4.0 hỗ trợ chủ doanh nghiệp kiểm soát tốt hơn và hiểu tất cả các khía cạnh của phẫu thuật trong khi cho phép họ sử dụng dữ liệu hiện tại để tăng năng suất, cải thiện các quy trình và thúc đẩy tăng trưởng. 1.1.2. CÁC LĨNH VỰC CHỊU TÁC ĐỘNG Nhân loại đang đứng trước một cuộc cách mạng công nghiệp mới, có thể thay đổi hoàn toàn cách sống hiện tại của chúng ta, việc làm và quan hệ với nhau. Quy mô phạm vi và sự phức tạp trải qua toàn bộ các lĩnh vực trên thế giới như các lĩnh vực tìm kiếm, thăm dò, khai thác dầu khí, khảo sát địa vật lý, khai thác dầu khí hay các lĩnh vực gián tiếp như nguồn lực, chuyển dịch cơ cấu chính trị xã hội 1.2. CÁC ỨNG DỤNG QUAN TRỌNG TRONG CUỘC CÁCH MẠNG 4.0 Công nghiệp 4.0 có nhiều ứng dụng quan trọng khác nhau. Theo nhiều nghiên cứu và nhiều chuyên gia dự đoán: Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 sẽ làm thay đổi nền kinh tế. Nó sẽ định hình lại nền kinh tế với các công dụng chính sau đây của công nghệ thông tin. Và trong bài nghiên cứu này, tôi muốn đề cập đến các xu hướng ứng dụng cơ bản và quan trọng giống nhau trong thời đại IoT 4.0. Sự kết hợp của các ứng dụng cơ bản này là yếu tố cấu thành nền tảng của Công nghiệp 4.0. Nó giúp chúng ta có tầm nhìn đúng đắn, đầy đủ và toàn diện hơn về Công nghiệp 4.0. 1.2.1. DỮ LIỆU LỚN (BIG DATA) VÀ PHÂN TÍCH DỮ LIỆU LỚN Thông tin chính xác dựa trên dữ liệu lớn và phân tích dữ liệu lớn giúp: chính phủ, cơ quan, công ty, nhà sản xuất ... Liên kết các thông tin cần thiết và chính xác để đưa chúng vào phục vụ đáp ứng các yêu cầu của thị trường. Dữ liệu lớn có thể được mua, bán, giao dịch và cung cấp bởi các bên thứ ba chuyên nghiệp. Tận dụng Dữ liệu lớn sẽ giúp kết nối doanh nghiệp với khách hàng trong thời gian thực hoặc cập nhật cần càng sớm càng tốt của khách hàng. Dữ liệu lớn và phân tích dữ liệu lớn đang trở thành tiêu chuẩn trong một quy trình quan trọng. Hỗ trợ ra quyết định tức thì để đảm bảo sự tồn tại và phát triển của doanh nghiệp. 1.2.2. TỰ ĐỘNG HÓA (ROBOT HÓA) Trong đời sống con người, doanh nghiệp, doanh nghiệp với tư cách là một bộ phận của nguồn lực xã hội. Robot tự động, tự lái và thông minh. Chúng có thể tương tác với nhau thông qua các giao thức truyền thông. Họ có thể tương tác với mọi người thông qua nhật ký phần mềm hỗ trợ. Robot sẽ giúp ích cho con người trong quá trình sản xuất, kinh doanh và cuộc sống hàng ngày. Robot cũng có thể tự học thông qua AI (Trí tuệ nhân tạo) và phát triển các kỹ năng mới để trở nên thông minh hơn. Những robot này sẽ rẻ hơn; Có một loạt các kỹ năng hơn các robot làm việc trên dây chuyền sản xuất ngày nay, và quan trọng nhất, những robot này được sản xuất hàng loạt bởi các robot khác.Và chúng được bán như những sản phẩm mà mọi người cần. 1.2.3. MÔ PHỎNG HÓA (THỰC TẾ ẢO) Mô phỏng là các thao tác mô phỏng để hình dung quá trình vật thể thực sẽ diễn ra như thế nào. Mô phỏng đang được sử dụng ngày càng nhiều trong hầu hết các lĩnh vực sản xuất và trong nhiều ngành công nghiệp quan trọng khác. Mô phỏng sử dụng thông tin thời gian thực và đại diện cho thế giới tự nhiên, thông qua mô hình ảo bao gồm: máy móc, thiết bị, sản phẩm và con người. Điều này cho phép các nhà sản xuất kiểm tra và đánh giá. Thiết lập máy móc cho lần sản xuất tiếp theo trong thế giới ảo trước khi điều chỉnh chúng trong thế giới thực, giảm thời gian thiết lập máy và nâng cao chất lượng sản phẩm. 1.2.4. SỰ HỘI TỤ HỆ THỐNG Trong Công nghiệp 4.0, các công ty, phòng ban, chức danh công việc và chính quyền được kết nối chặt chẽ và thống nhất với nhau. Bằng cách tích hợp toàn bộ mạng thông tin, chuỗi giá trị được tự động mở và kích hoạt. Sự tích hợp hoặc hội tụ này được liên kết và kết nối thông qua: ứng dụng trợ lý ảo; Không gian tương tác trên màn hình 3D thời gian thực với các thiết bị phần cứng được hỗ trợ (máy chiếu 3D, kính 3D, âm thanh 3D, hương vị, v.v.). Bạn có thể làm việc từ xa, nhưng bạn có thể làm việc như thể bạn đang làm việc trực tiếp. Hệ thống hội tụ có nghĩa là tất cả các công nghệ hội tụ. Và đảm bảo rằng mọi thứ được thực hiện trong một quy trình trơn tru, đơn giản, đa chiều. Điều này sẽ giúp: Tiết kiệm thời gian, chi phí, tăng khả năng sáng tạo của con người. Và thay đổi cách mà các nhân viên trong công ty, cơ quan tương tác với nhau. Sự hội nhập hay hội tụ công nghệ, hội tụ hệ thống là bắt buộc không thể tránh được. Bởi chúng ta phụ thuộc rất nhiều vào các hệ thống công nghệ lớn. 1.2.5. MẠNG LƯỚI VẠN VẬT, VẠN DỊCH VỤ KẾT NỐI INTERNET (IOTS IOS) Nền công nghiệp 4.0 sản xuất ra nhiều thiết bị thông minh hơn. Hay đúng hơn là các thiết bị trong kỷ nguyên IoT này đều trở nên hoặc cần thiết phải thông minh. Có khả năng kết nối giữa các thiết bị này với thiết bị khác thông qua các ứng dụng kết nối như: Wifi, 3G, 4G, 5G, Bluetooth hoặc các công nghệ kết nối khác tiên tiến hơn trong tương lai. Nhiều thiết bị có thể giao tiếp và tương tác với nhau hoặc với nhiều hệ điều hành chủ nếu được yêu cầu. Bất cứ thứ gì trở nên thông minh và có tính kết nối sẽ thay đổi rất nhiều về: hành vi, cách suy nghĩ và thái độ sống, triển vọng kinh doanh, cách mọi người tương tác với nhau. Nó cũng tạo điều kiện thuận lợi cho việc phân cấp, phân tích và ra quyết định; Một vài nơi; Dù sao… Hãy trả lời trong thời gian. 1.2.6. SIÊU AN NINH MẠNG Siêu an ninh mạng được hiểu là: Việc đảm bảo an toàn và an ninh mạng ở quy mô lớn quy mô toàn cầu theo thời gian thực. Làm cho thông tin liên lạc minh bạch và an toàn. Giữ các kết nối ổn định và an toàn. Giúp bảo vệ quyền riêng tư của người dùng, tổ chức, doanh nghiệp và chính phủ. Giúp xác định danh tính của người dùng. Giúp bảo vệ của cải của mọi người. Khi đó, người dân sẽ sở hữu các tài sản như tiền ảo, sản phẩm kỹ thuật số, quy trình kinh doanh trực tuyến ... 1.2.7. ĐIỆN TOÁN ĐÁM MÂY Điện toán đám mây là một mô hình máy tính cho phép truy cập qua mạng để lựa chọn và sử dụng tài nguyên máy tính một cách thuận tiện và nhanh chóng khi cần thiết. Đồng thời, việc chấm dứt sử dụng dịch vụ cho phép giải phóng tài nguyên một cách dễ dàng. Giảm thiểu giao tiếp với nhà cung cấp. Điện toán đám mây chỉ đơn giản là một tập hợp các tài nguyên và dịch vụ tính toán được cung cấp trên web. Nếu bạn theo dõi mối quan hệ giữa tất cả các yếu tố, nó giống như một đám mây. Với các dịch vụ sẵn có trên Internet: Các doanh nghiệp không phải mua và bảo trì hàng trăm, thậm chí hàng nghìn máy tính và phần mềm. Họ chỉ phải tập trung vào công việc kinh doanh của riêng họ. Vì đã có những người khác lo cơ sở hạ tầng và công nghệ thông tin cho họ. Hệ thống điện toán đẩm mây giúp bạn đơn giản hóa các công việc. Hệ thống điện toán đám mây đáp ứng hu cầu chia sẻ dữ liệu lớn giữa các doanh nghiệp Sử dụng các tài nguyên trực theo yêu cầu, theo thời gian thực Giúp giảm chi phí và tốc độ cao Giảm độ phức tạp trong cơ cấu tổ chức của doanh nghiệp Sử dụng hiệu quả tài nguyên, đáng tin cậy 1.2.8. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT BỒI ĐẮP (ADDITIVE MANUFACTURING) Các công ty trên thế giới đã bắt đầu sử dụng phương pháp sản xuất bồi đắp để tạo ra những giá trị mới cho nền kinh tế toàn cầu. Và cũng làm thay đổi cách sản xuất, kinh doanh và tiêu dùng. Sản xuất bồi đắp được hiểu là quy trình sản xuất dựa trên hoạt động sản xuất bồi đắp giữa các lớp chồng lên nhau bằng công nghệ in 3D. Nguyên liệu đầu vào của quá trình sản xuất phụ gia được chấp nhận với các nguyên liệu như: nhựa, kim loại (sắt, đồng, nhôm…), sợi tổng hợp (để may quần áo) và bê tông (để làm quần áo)… Thậm chí cả thực phẩm ( trứng, bột mì…) và nhiều nguyên liệu khác, và trong tương lai nguyên liệu đầu vào có thể là chính tế bào hoặc một bộ phận của cơ thể người. Hiện nay ứng dụng của công nghệ in 3D vào cuộc sống cũng đã có những bước đi và sự phát triển mạnh mẽ: • Máy in 3D kích thước lớn đã xây một công trình văn phòng làm việc trong vòng 17 ngày kể từ khi bấm nút in. • Máy in 3D có thể in các sản phẩm sử dụng hàng ngày như: Bát đĩa, cốc chén, quần áo, mũ, xe máy, xe đạp, ô tô, máy bay không người lái… 1.2.9 TRÍ TUỆ NHÂN TẠO (AI) Trí tuệ nhân tạo hay trí thông minh nhân tạo là một ngành thuộc lĩnh vực khoa học máy tính. Là trí tuệ do con người lập trình tạo nên với mục tiêu giúp máy tính có thể tự động hóa các hành vi thông minh như con người. Sự khác biệt giữa trí tuệ nhân tạo và lập trình logic: Trí tuệ nhân tạo khác với lập trình logic trong các ngôn ngữ lập trình: nó mô phỏng trí thông minh của con người trong quá trình áp dụng hệ thống máy học để làm cho con người tốt hơn máy tính. Đặc biệt, trí tuệ nhân tạo giúp máy tính có được trí thông minh của con người, chẳng hạn như: Suy nghĩ và lập luận để giải quyết một vấn đề. Bạn có thể giao tiếp bằng cách hiểu ngôn ngữ và lời nói. Học hỏi và thích nghi. Ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI: Trí tuệ nhân tạo ngày nay được ứng dụng rất phổ biến trong các ứng dụng cơ bản như: Trợ lý ảo; Hệ thống nhắn tin trả lời tự động. Nhận dạng khuôn mặt và hành vi của người dùng. Phần mềm tương tác cho phép máy móc giao tiếp với con người theo cách tương tự. Hoặc sự tương đồng giữa người với người; hoặc phần mềm tự học thông minh hỗ trợ rô bốt. Ngoài ra, phần mềm có thể tự học và tìm ra các giải pháp dựa trên ngữ cảnh. Trí tuệ nhân tạo giúp con người làm việc nhanh hơn. Cảm ơn chiếc máy đã suy nghĩ, phân tích, học hỏi và tìm ra giải pháp. Tiếp thị AI có nghĩa là các công nghệ và hệ thống cho phép …