Phần mềm dọn rác

309

Nâng cao hiệu quả kinh doanh, tiết kiệm chi phí luôn là mối quan tâm hàng đầu của các nhà sản xuất công nghiệp nhưng, với nhiều người, điều này chỉ mới thực sự thành hiện thực với những ứng dụng số của GE.

Dirk Uhde không phải mẫu người quan tâm tới phần mềm. Quản lý một nhà máy công nghiệp ở đông nam nước Pháp, ông đã phải rất cố gắng để lắng nghe các từ ngữ kỹ thuật khi nhóm chuyên gia về dữ liệu và phát triển phần mềm từ European Foundry của GE Digital tới gặp ông. Nhóm chuyên gia cũng gặp khó khăn tương tự khi nghe ông giải thích cách thức thiết bị trong nhà máy hoạt động. Tuy nhiên, đây lại là cuộc gặp mặt giá trị nhất Dirk Uhde từng có, bởi nó mang hai thế giới khác biệt với Dirk Uhde lại với nhau: thế giới công nghiệp truyền thống và thế giới kỹ thuật số.

Nhà máy của Uhde nằm ở Aix-les-Bains, một thị trấn nhiệt đới ở miền đông nước Pháp. Nhà máy sản xuất linh kiện cho các trạm biến áp khí cách điện dùng để truyền tải điện áp cao trên lưới. Một phần của quy trình sản xuất là cắt và lắp ráp các đường ống nhôm (gồm 2 loại: dài 9 hoặc 11 mét) cho các trạm biến áp trên toàn thế giới. Mỗi năm nhà máy sản xuất khoảng 20 km đường ống cho các trạm này.

Khó khăn của Uhde nằm ở vấn đề tính toán. Trung bình, nhóm phụ trách cắt ống thực hiện 600 lần cắt một tháng, hay 150 lần một tuần, để hoàn thành các đơn hàng. Từ lâu, họ phải chấp nhận 10% lượng ống là phế liệu. Nguyên nhân không nằm ở con người, mà vì công việc này đòi hỏi phải tính toán cách cắt các ống tiêu chuẩn sao cho vừa khít với mỗi công trình. Nó giống như khi chúng ta tính toán số lượng gạch lát phòng và cắt chúng sao cho khớp với diện tích căn phòng. Nhà máy chỉ có thể bán những phần ống thừa với mức giá của phế liệu, thấp hơn 30% bán buôn của loại ống này.

Uhde cho biết: “Quá trình này được thực hiện hoàn toàn bằng tay. Một công nhân cần ít nhất 1 giờ để tính toán và hoàn thành quá trình cắt trong một ngày, bao gồm số lượng ống dùng để cắt, kích thước gốc và kích thước cần. Chúng tôi đã làm như vậy 30 năm nay và đang cố gắng tìm cách cải tiến.”

Dirk Uhde: “Chìa khóa của nâng cao năng suất chính là đưa một chuyên gia mà trước đây chúng tôi chưa có vào quá trình sản xuất; chuyên gia đó chính là kỹ thuật số.” Ảnh: GE Digital

Cuối năm 2016, nằm trong dự án thí điểm tìm hiểu khả năng nâng cao năng suất của các công ty công nghiệp bằng phần mềm, European Digital Foundry của GE đã liên hệ với Uhde. Tháng 1 năm 2017, từ Pari, Vincent Champain, giám đốc điều hành của European Foundry và bốn chuyên gia kỹ thuật số của ông đã tới nhà máy với kế hoạch thay đổi tình hình cho công ty của Uhde. Nhưng thật khó để tìm tiếng nói chung giữa hai thế giới sản xuất và phần mềm. Uhde nhớ lại: “Người của tôi nhìn họ và nói: Cái này không giúp được gì đâu!”

Dần dần họ hiểu nhau hơn khi cả hai nhóm cùng đội mũ bảo hiểm và đeo kính bảo hộ, đi xuống nhà máy nơi công nhân đang cắt và hàn các ống nhôm. Đối với nhiều thành viên của nhóm kỹ thuật số, đây là lần đầu tiên họ thực sự đặt chân vào một nhà máy sản xuất. Igor Dniestrowski, quản lý dự án phát triển ứng dụng tại Foundry, đã thốt lên: “Thật kỳ diệu. Đó là khoảnh khắc chúng tôi được thấy một nhà máy thực sự, quá trình sản xuất cũng như những con người đang cống hiến cho công việc của họ. Đó cũng là lúc ý tưởng về một ứng dụng kỹ thuật số công nghiệp hình thành.”

Ví dụ, bằng cách tính toán trọng lượng của các ống và độ phức tạp của việc vận chuyển ống từ đáy một chồng ống tới một nơi nào đó trong khu sản xuất, nhóm kỹ thuật số của Foundry đã giúp cải thiện được quá trình cắt.

Phương pháp hiệu quả nhất chính là thử nghiệm mọi giải pháp. Nhưng làm vậy sẽ tốn nhiều thời gian và sức tính toán của máy tính. Để thực hiện 600 lần cắt mỗi tháng, số phương án nhóm tính ra là 4×1079 cách. Con số này còn nhiều hơn cả số nguyên tử trong vũ trụ, Champain nói.

Hàng năm, 10% lượng ống cắt trở thành phế liệu. Ảnh: GE Digital

Tuy nhiên, việc tính toán tất cả các phương án này đều khả thi nhờ điện toán đám mây và Predix – nền tảng kỹ thuật số cho Internet Công nghiệp của GE. Sau khi đi tham quan nhà máy, Champain, Dniestrowski và những người khác quay lại văn phòng của họ ở Pari. Chỉ trong 4 tuần, họ đã viết xong một ứng dụng có thể tính toán cách thức và vị trí cắt từng ống ở nhà máy Aix-les-Bains để đạt hiệu suất cao nhất.

Hiện nay, Uhde đưa các yêu cầu cắt ống hàng ngày vào ứng dụng và “Predix chỉ mất vài giây để cho ra kết quả”, Uhde cho biết.

Quan trọng hơn, chỉ riêng năm nay, ứng dụng đã giảm lượng phế liệu từ 10% xuống còn 4%, giúp nhà máy tiết kiệm khoảng 200.000 đô la Mỹ.

Hơn thế nữa, ứng dụng còn có thể cắt giảm lượng phế liệu ở các công đoạn sản xuất khác. Các nhà phát triển của Foundry đang nghiên cứu một thuật toán giúp tư vấn cách hiệu quả nhất để đóng gói các ống hoàn thiện vào thùng hàng. Dniestrowski cho biết, cần khoảng một tháng để nâng cấp ứng dụng. Sau đó, theo Uhde, thuật toán cắt ống này sẽ giúp tiết kiệm chi phí hàng năm gấp hai, thậm chí gấp ba lần.

“Nâng cao năng suất luôn là điều cần thiết khi điều hành một nhà máy. Và rồi một công cụ xuất hiện như một cú huých. Chìa khóa chính là đưa một chuyên gia mà trước đây chúng tôi chưa có vào quá trình; chuyên gia đó chính là kỹ thuật số.”

Theo P.D. Olson (GEReports)

BÌNH LUẬN CỦA BẠN