Volkswagen Xây Dựng Nền Tảng Dữ Liệu Chung “Đám Mây Công Nghiệp” Cho Tất Cả Nhà Máy

Mục tiêu: hiệu quả cao hơn và chi phí thấp hơn. Về lâu dài, kế hoạch là đưa các nhà cung cấp trở thành một phần của đám mây, điều này sẽ làm tăng lợi ích của việc trao đổi dữ liệu. Hồ sơ này giải thích cách thức hoạt động và những lợi ích mà đám mây mang lại.

Quá trình phát triển đang tiến triển với tốc độ chóng mặt: sau giai đoạn đầu tiên, với các địa điểm ở Chemnitz, Wolfsburg (Đức) và Polkowice (Ba Lan) vào năm 2019, thêm 15 nhà máy ở châu Âu từ Palmela (Bồ Đào Nha) đến Mlada Boleslav (Cộng hòa Séc) đã tham gia Đám mây công nghiệp vào năm 2020. Và sau đó là Bắc Mỹ. Nhóm phụ trách, từ sản xuất và IT, đang đặt mục tiêu thêm 24 sites vào nền tảng trong năm 2021 - bao gồm cả ở Nam Mỹ. Điều này sẽ giúp tất cả các nhà máy sản xuất ô tô và linh kiện chính của Tập đoàn được kết nối với nhau. Sự mở rộng đang tiếp tục phát triển nhanh chóng ngay cả trong đại dịch coronavirus - bằng các phương tiện kỹ thuật số.

Hợp tác với AWS và Siemens

Công ty điều khiển Đám mây với sự hợp tác của Amazon Web Services (AWS). Volkswagen đóng góp kiến ​​thức về các quy trình công nghiệp và sản xuất, AWS chuyên môn về máy học và các dịch vụ điện toán đám mây. Đối tác Siemens đảm bảo tích hợp hiệu quả các hệ thống sản xuất, máy móc và hệ thống lắp đặt của các nhà sản xuất khác nhau trong các nhà máy toàn cầu. Nền tảng của Đám mây Công nghiệp là Nền tảng Sản xuất Kỹ thuật số (DPP) của Volkswagen. Nền tảng tiêu chuẩn hóa và đơn giản hóa việc trao đổi dữ liệu giữa các hệ thống và nhà máy.

Các tiêu chuẩn cao nhất đảm bảo bảo mật dữ liệu. Ví dụ: tích hợp qua đám mây giúp dễ dàng xác định việc sử dụng phần mềm không quen thuộc và phản ứng nhanh chóng. Hơn nữa, Volkswagen cũng lưu tất cả thông tin được xử lý trong Đám mây công nghiệp trong một loại két an toàn kỹ thuật số. Do đó, Volkswagen có toàn quyền kiểm soát dữ liệu được trao đổi với ai và cho mục đích gì.

Đám mây công nghiệp trở thành cửa hàng ứng dụng

Đến năm 2025, Volkswagen muốn tăng 30% năng suất của các nhà máy so với năm 2016. “Chúng tôi sẽ tiếp tục tăng cường sản xuất như một yếu tố cạnh tranh của Tập đoàn Volkswagen”, Oliver Blume, Giám đốc điều hành của Porsche và Thành viên Hội đồng quản trị của Volkswagen AG cho biết. Đám mây công nghiệp là một đòn bẩy quan trọng để đạt được mục tiêu này. Dữ liệu từ tất cả các nhà máy phải được tổng hợp và có thể sử dụng được nhanh chóng. Volkswagen nhờ đó đặt nền móng cho các quy trình hiệu quả hơn. Trong giai đoạn mở rộng cuối cùng, tập đoàn dự kiến ​​sẽ giảm được vài tỷ euro chi phí.

Lợi ích là đến từ các giải pháp phần mềm mới, chẳng hạn, giúp kiểm soát dòng nguyên liệu hiệu quả hơn, vận hành máy móc và cài đặt được tối ưu hóa, đồng thời giảm tiêu thụ năng lượng. Tập đoàn đã xác định 30 ứng dụng hiện có sẵn cho tất cả các nhà máy. Một số lĩnh vực trọng tâm bao gồm bảo trì phòng ngừa và giảm thiểu việc làm lại thông qua trí tuệ nhân tạo (AI). Sàn giao dịch tuân theo nguyên tắc cửa hàng ứng dụng: mọi trang web đều có thể sử dụng Đám mây công nghiệp để tạo nguồn các ứng dụng phần mềm hữu ích trên trang web. Các nhà máy cũng có thể sử dụng các công cụ được tiêu chuẩn hóa để tự phát triển các giải pháp cụ thể cho từng địa điểm và sau đó cung cấp chúng cho các nhà máy khác thông qua Đám mây công nghiệp.

Ví dụ về Đám mây công nghiệp giúp được gì:

Nhà máy Emden: Kiểm soát chất lượng vĩnh viễn trong quá trình hàn

Tại nhà máy Emden Volkswagen, việc đánh giá dữ liệu hàn sẽ được sử dụng để kiểm soát chất lượng tốt hơn nữa trong tương lai. Thách thức: cho đến nay, các vết hàn trên thân xe đã được kiểm tra thủ công bằng sóng siêu âm. Nhưng việc này mất nhiều thời gian đến nỗi các nhân viên được giao nhiệm vụ này chỉ có thể lấy mẫu ngẫu nhiên. “Trong tương lai, các robot hàn sẽ tự động thu thập dữ liệu cần thiết về dòng điện và điện áp. Một thuật toán kiểm tra xem các giá trị có đáp ứng các tiêu chuẩn hay không ”, giám đốc dự án Mathias Boomgaarden cho biết. Lợi ích là các khiếm khuyết sẽ được xác định. Các thành viên của nhóm kiểm tra hiện tại sẽ theo dõi dữ liệu trên trang tổng quan trong tương lai và thực hiện kiểm tra thủ công trong trường hợp cần thiết.

Việc cải tiến kiểm soát chất lượng trong quá trình hàn là một ví dụ về lợi ích của sự hợp tác trong Tập đoàn. “Đã có một hệ thống tương tự tại Audi. Chúng tôi đã học được rất nhiều điều từ nó,” Boomgaarden nói. Giải pháp AI đã được sửa đổi cho nhà máy Emden và các cài đặt đầu tiên đã được kết nối trong giai đoạn thử nghiệm.

Nhà máy Hannover: Hệ thống cảnh báo sớm trong việc sản xuất xe van

Tại Volkswagen Nutzfahrzeuge (VWN) ở Hannover, một ứng dụng Đám mây công nghiệp kết hợp dữ liệu từ quá trình sản xuất đang thể hiện một cách rõ ràng trong hệ thống. Điều này cho phép người dùng có được cái nhìn tổng quan theo thời gian thực về việc liệu các tắc nghẽn tiềm ẩn có thể xảy ra trong quá trình sản xuất hay không, chỉ bằng một cú nhấp chuột.

Jörg Heptner, người phụ trách triển khai toàn bộ nền tảng dữ liệu tại VWN ở Hannover, cho biết: “Mục đích là thiết lập một hệ thống cảnh báo sớm trong sản xuất, để loại bỏ những gián đoạn tốn kém trong nhà máy.” Về cơ bản, trong mỗi nhà máy có các bộ đệm là nơi chuyển tiếp giữa các cơ sở sản xuất và chuyển tiếp giữa các giai đoạn sản xuất khác nhau. “Bộ đệm cung cấp cho các giai đoạn một khoảng trống và có nghĩa là chúng không được liên kết chặt chẽ với nhau. Nếu bộ đệm trống, quá trình sản xuất sẽ tạm dừng. Heptner cho biết nếu quá đầy sẽ gây tắc nghẽn.

Trong một dự án thử nghiệm sản xuất T6.1, việc đánh giá dữ liệu đã được tiêu chuẩn hóa đã làm cho các vị trí trống trong các phần đệm trở nên rõ ràng - một chỉ báo tốt về khả năng gián đoạn trong sản xuất. Hartmut Lüdtke, người đứng đầu dự án cho lĩnh vực chiến lược sản xuất, cho biết: “Việc xác định các vùng đệm có khoảng trống dài nhất cho phép các lỗ hổng được phát hiện và loại bỏ một cách có hệ thống.”

Ý tưởng cơ bản cho hệ thống cảnh báo sớm bắt nguồn từ kế hoạch của thương hiệu Volkswagen. Do đó, dự án thử nghiệm được thực hiện với sự hợp tác của các chuyên gia chiến lược sản xuất và bộ phận IT của Tập đoàn tại Wolfsburg. Nhóm hiện đang làm việc để tạo ra một giải pháp có thể mở rộng và chuyển giao cho các nhà máy khác. Điều này dự kiến ​​sẽ thực hiện được tại một số địa điểm trong năm nay.

Nhà máy Leipzig: Trí tuệ nhân tạo như một thiên tài ngôn ngữ

Tại Porsche ở Sachsen, trí tuệ nhân tạo đang chứng tỏ là một trợ giúp quan trọng trong việc giám sát các nhãn bằng các ngôn ngữ khác nhau một cách nhanh chóng và chính xác. Thách thức: nhiều nhãn có thông tin về xe hoặc mẹo cho túi khí được dán trên mỗi chiếc xe được sản xuất. Nhiều nhãn dán này chứa thông tin về quốc gia cụ thể và được viết bằng ngôn ngữ của khách hàng. Tại nhà máy Porsche ở Leipzig, một ứng dụng sử dụng ảnh để so sánh nội dung của các nhãn trong thời gian thực và cung cấp phản hồi về việc mọi thứ có ổn không. Điều này giúp tiết kiệm vài phút cho mỗi chiếc xe.

Cơ sở là kỹ thuật nhận dạng hình ảnh Industrial Computer Vision. Nguyên tắc: con người đào tạo trí thông minh nhân tạo để đánh giá dữ liệu quang học và phát hiện lỗi - cực kỳ đáng tin cậy và không mất thời gian. Giai đoạn thử nghiệm ở Leipzig và tại nhà máy Zuffenhausen của Porsche đã thành công, có nghĩa là giải pháp hiện sẽ được triển khai thông qua Đám mây Công nghiệp và được cung cấp cho nhiều địa điểm.

Tuy nhiên, Đám mây Công nghiệp không bị giới hạn đối với các trang web của Tập đoàn Volkswagen; nó còn vượt xa hơn thế về quan điểm: vào năm 2020, công ty đã mở đám mây cho các đối tác từ kỹ thuật và công nghệ, những người cung cấp các giải pháp phần mềm của riêng họ. Ví dụ, một trong những tập đoàn này đã phát triển một thuật toán sử dụng AI để tối ưu hóa việc sử dụng các hệ thống giao thông không người lái. Ứng dụng của một tập đoàn khác cho phép mô phỏng các khoảng thời gian bảo trì của máy móc. Khi số lượng đối tác tăng lên, thì phạm vi giải pháp mà các trang web có thể truy cập cũng tăng theo.

Về dài hạn, Volkswagen đang hướng tới một thị trường mở cho các ứng dụng công nghiệp. “Trên loại nền tảng đó, mọi người tham gia sẽ có thể hoán đổi, mua và sử dụng các ứng dụng của nhau. Về nguyên tắc, đây sẽ là một nơi mở cửa cho tất cả các công ty - từ các nhà cung cấp, thông qua các đối tác công nghệ, cho đến các nhà sản xuất xe hơi khác,” Nihar Patel, Phó Chủ tịch Điều hành Phát triển Kinh doanh Volkswagen AG cho biết.