HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HÓA LÀ GÌ? TỰ ĐỘNG HÓA TRONG SẢN XUẤT CÔNG NGHIỆP

Trong bối cảnh cách mạng công nghiệp 4.0 diễn ra mạnh mẽ, tự động hóa không còn là lựa chọn, mà đã trở thành giải pháp bắt buộc đối với các doanh nghiệp sản xuất muốn nâng cao năng suất, giảm chi phí và tối ưu hiệu quả hoạt động.

Với hơn 10 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực tích hợp hệ thống, Công ty Cổ phần Điện Hải Dương (HDE Tech) luôn đồng hành cùng khách hàng trên hành trình số hóa sản xuất, tự động hóa quy trình, nâng cao lợi thế cạnh tranh trong thị trường công nghiệp ngày càng khốc liệt.

1. Hệ thống tự động hóa là gì?

Hệ thống tự động hóa (Automation System) là tập hợp các thiết bị điện, điện tử, cơ khí và phần mềm lập trình nhằm tự động thực hiện các quá trình sản xuất mà không cần hoặc chỉ cần ít sự can thiệp của con người.

Thành phần chính của hệ thống bao gồm:

• Cảm biến (Sensor): thu thập thông tin từ môi trường (nhiệt độ, áp suất, mức nước, vị trí…).

• Bộ điều khiển trung tâm (PLC, DCS): xử lý tín hiệu, điều khiển thiết bị hoạt động theo logic lập trình sẵn.

• Biến tần, servo, khởi động mềm: điều khiển động cơ theo tải, tối ưu tốc độ và tiết kiệm năng lượng.

• HMI/SCADA: giao diện người – máy giúp giám sát, điều chỉnh và cảnh báo sự cố theo thời gian thực.

• Tủ điện điều khiển – thiết bị đóng cắt – hệ thống truyền thông: đảm bảo kết nối, an toàn và vận hành ổn định.

2. Mục tiêu của tự động hóa trong công nghiệp

Việc triển khai hệ thống tự động hóa mang lại nhiều mục tiêu then chốt:

• Tăng năng suất, ổn định sản xuất

• Giảm chi phí nhân công và điện năng

• Nâng cao chất lượng sản phẩm

• Tối ưu hóa dây chuyền – kiểm soát chặt chẽ dữ liệu

• Bảo đảm an toàn và bảo vệ môi trường

3. Các cấp độ tự động hóa sản xuất

Tùy theo quy mô và mức độ hiện đại hóa, tự động hóa công nghiệp có thể chia làm 3 cấp:

a) Tự động hóa đơn lẻ

• Chỉ áp dụng cho một máy hoặc công đoạn riêng biệt.

• Ví dụ: máy dán nhãn, bơm định lượng, máy đóng gói điều khiển bằng PLC mini và HMI nhỏ.

b) Tự động hóa từng cụm công đoạn

• Liên kết nhiều thiết bị hoạt động đồng bộ trong một dây chuyền (ví dụ: cụm máy cấp liệu – trộn – đóng gói – kiểm tra).

• Yêu cầu hệ thống điều khiển trung tâm, truyền thông nội mạng, lập trình logic phức tạp hơn.

c) Tự động hóa toàn nhà máy (Factory Automation)

• Mọi khâu sản xuất được giám sát – điều khiển từ trung tâm qua hệ thống SCADA/MES.

• Cho phép lưu trữ dữ liệu sản xuất, truy xuất nguồn gốc, phân tích hiệu suất theo thời gian thực.

4. Các ngành công nghiệp ứng dụng tự động hóa mạnh mẽ

Tự động hóa không chỉ phổ biến trong sản xuất quy mô lớn mà còn lan rộng trong các ngành đặc thù:

5. Các thiết bị cốt lõi trong hệ thống tự động hóa

🔹 PLC – Bộ điều khiển lập trình

Là “bộ não” của hệ thống, PLC xử lý tín hiệu từ cảm biến, thiết bị đầu vào để điều khiển các thiết bị đầu ra theo chương trình lập trình sẵn.

🔹 Biến tần – Inverter

Điều chỉnh tốc độ động cơ, tiết kiệm năng lượng và giảm sốc cơ khí.
Ví dụ: Inovance MD290, Mitsubishi FR-D700, Delta VFD, LS iG5A…

🔹 HMI – Giao diện người vận hành

Cho phép hiển thị trạng thái hệ thống, cài đặt thông số, cảnh báo lỗi trực quan và dễ thao tác.

🔹 Servo – Step motor

Dùng trong các ứng dụng yêu cầu độ chính xác cao như máy cắt, máy CNC, đóng gói tốc độ cao.

🔹 SCADA – Hệ thống giám sát trung tâm

Thu thập, lưu trữ và hiển thị dữ liệu theo thời gian thực từ toàn bộ nhà máy.

6. Lợi ích vượt trội của tự động hóa trong sản xuất công nghiệp

✅ Tăng năng suất, hiệu quả hoạt động

• Vận hành liên tục 24/7, không phụ thuộc vào sức người.

• Độ chính xác cao hơn gấp 5 lần so với con người, giảm sai số – tăng hiệu quả.

• Tối ưu thời gian vận hành, tăng tốc độ sản xuất, giảm lãng phí tài nguyên.

✅ Kiểm soát chất lượng sản phẩm tốt hơn

• Các hệ thống cảm biến, phần mềm điều khiển giúp giám sát sản phẩm theo thời gian thực.

• Phù hợp các ngành đòi hỏi độ chính xác cao như điện tử, thiết bị y tế, cơ khí chính xác.

✅ Giảm chi phí nhân công và vận hành

• Thay thế hàng chục công nhân bằng một hệ thống tự động.

• Giảm chi phí thuê nhân sự, đào tạo, bảo hiểm và các chi phí phát sinh.

• Theo thống kê, doanh nghiệp có thể tăng năng suất lên đến 300% khi áp dụng tự động hóa.

✅ Tăng lợi nhuận doanh nghiệp

• Khi chi phí giảm và năng suất tăng, doanh thu được cải thiện rõ rệt.

• Giảm giá thành sản phẩm → Tăng sức cạnh tranh trên thị trường.

• Tối ưu quy trình → Rút ngắn thời gian sản xuất và giao hàng.

✅ Đảm nhận công việc nguy hiểm – độc hại

• Tự động hóa giúp con người tránh xa môi trường nóng, độc hại hoặc nguy hiểm (như nhà máy hóa chất, lò hơi, dây chuyền hàn…).

• Giảm tai nạn lao động và nâng cao điều kiện làm việc cho công nhân.

7. HDE Tech – Giải pháp tự động hóa toàn diện cho doanh nghiệp sản xuất

Với đội ngũ kỹ sư giàu kinh nghiệm và hệ sinh thái thiết bị đa dạng, HDE Tech cung cấp giải pháp trọn gói:

• Thiết kế – lắp đặt – tích hợp hệ thống điều khiển tự động cho nhiều ngành.

• Cung cấp biến tần, PLC, HMI, servo chính hãng từ Inovance, Mitsubishi, Delta, LS, Omron…

  

• Thiết kế – thi công tủ điện điều khiển và tủ phân phối.

• Lập trình đồng bộ hệ thống đa trục, truyền thông Modbus, Ethernet/IP, Profinet…

• Tư vấn – khảo sát – báo giá kỹ thuật tận nơi – triển khai toàn quốc.

8. Một số dự án tiêu biểu HDE Tech đã triển khai

• ✅ Điều khiển đồng bộ 5 động cơ máy xeo giấy – sử dụng PLC Inovance H5U và biến tần MD290T.

• ✅ Tự động hóa trạm xử lý nước thải bằng SCADA – cảm biến đo pH, lưu lượng.

• ✅ Hệ thống HVAC tự động trong nhà máy thực phẩm – giảm 22% chi phí điện sau 6 tháng.

• ✅ Tủ điện điều khiển đóng bao xi măng, tự động cân định lượng – giám sát HMI.

9. Kết luận: Tự động hóa – nền tảng cho nhà máy thông minh

Tự động hóa không chỉ là công nghệ, mà còn là nền tảng quan trọng để phát triển doanh nghiệp bền vững.

Doanh nghiệp nào chủ động đầu tư vào hệ thống điều khiển thông minh hôm nay sẽ là người dẫn đầu thị trường ngày mai.

HDE Tech sẵn sàng là đối tác kỹ thuật đáng tin cậy cho bạn trên hành trình chuyển đổi số và tự động hóa sản xuất.

Liên hệ HDE Tech để được hỗ trợ tốt nhất

Hotline: 0978.093.697
Website cùng hệ thống : https://inovancevietnam.vn/
Facebook: Công Ty CP Điện Hải Dương – HDE
Youtube: HDE Tech
Tiktok: HDE Tech