Vấn đề bảo trì trong sản xuất còn bị động
Bảo trì trong sản xuất là một trong những nhiệm vụ đóng vai trò vô cùng quan trọng giúp cho các nhà máy sản xuất nói chung và các nhà máy sản xuất thiết bị chiếu sáng nói riêng có thể vận hành một cách hiệu quả. Một sự cố máy móc dù là chi tiết nhỏ cũng có thể làm gián đoạn cả dây chuyền dẫn tới chất lượng sản xuất bị ảnh hưởng. Chính vì vậy, các doanh nghiệp sản xuất cần tìm ra một phương pháp bảo trì hiệu quả để có thể đảm bảo được thời gian hoạt động cũng như tính khả dụng của các thiết bị máy móc. Predictive Maintenance (PdM) - bảo trì dự báo đang là một trong những phương pháp được ưa chuộng nhất hiện nay tại nhiều doanh nghiệp sản xuất nhằm mục đích ngăn ngừa sự cố bất thường và tối ưu hoá hoạt động của trang thiết bị, máy móc.
Tuy nhiên, tại Việt Nam, đa phần hoạt động bảo trì, bảo dưỡng của các doanh nghiệp, kể cả các doanh nghiệp sản xuất đèn LED lớn như Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông cũng chỉ đang dừng lại ở giai đoạn lên các kế hoạch bảo trì định kỳ. Đối với bảo trì dự báo, chủ yếu các sản phẩm, giải pháp đều phải nhập khẩu của các hãng công nghệ nước ngoài. Vì vậy, việc nghiên cứu xây dựng hệ thống bảo trì dự báo trong nước, có khả năng ứng dụng trong nhà máy sản xuất là cấp thiết. Xuất phát từ thực tế đó, các nhà nghiên cứu tại Viện Nghiên cứu Điện tử, Tin học, Tự động hóa (VIELINA) đã phối hợp cùng Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng hệ thống bảo trì dự báo trong dây chuyền sản xuất đèn LED dựa trên một số công nghệ 4.0”.
Dây chuyền sản xuất đèn LED M36 của Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông.
Làm chủ công nghệ bảo trì dự báo
Theo đánh giá, dây chuyền sản xuất đèn LED M36 của Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông là một dây chuyền đồng bộ, bán tự động, được thiết kế để lắp ráp từ các linh kiện rời là bảng mạch LED, thân máng bằng thanh nhôm, đui đèn, vỏ tán quang, bộ nguồn (driver) thành một bóng đèn hoàn chỉnh, sau đó thử sáng trong một thời gian gọi là quá trình luyện đèn để loại bỏ những đèn có lỗi, và công đoạn cuối cùng là đóng gói đèn vào những hộp carton thành phẩm.
Dựa trên những ưu điểm vượt trội của phương pháp bảo trì dự báo, nhóm nghiên cứu đặt ra mục tiêu nghiên cứu làm chủ công nghệ bảo trì dự báo trên cơ sở thực hiện kết nối số các thiết bị trong dây chuyền sản xuất đèn LED có sử dụng công nghệ Internet vạn vật (IoT), điện toán đám mây và trí tuệ nhân tạo (AI). Đồng thời, xây dựng, thử nghiệm và áp dụng thành công hệ thống bảo trì dự báo trên dây chuyền sản xuất đèn LED M36 tại Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông.
Mô hình tổng thể dây chuyền sản xuất đèn LED M36.
Trước khi hệ thống bảo trì dự báo được áp dụng trên dây chuyền sản xuất, công việc bảo dưỡng, sửa chữa thiết bị trong các dây chuyền sản xuất được công nhân của Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng đông thực hiện định kỳ theo kế hoạch, tiến hành ghi chép, thống kê trên hồ sơ giấy và các file word, excel về tình trạng hoạt động, nguy cơ xảy ra sự cố đối với thiết bị, các hỏng hóc của thiết bị, các công việc bảo dưỡng, sửa chữa… Các thiết bị chưa được lắp các công nghệ đo, cảm biến để thu thập dữ liệu về trạng thái hoạt động, dữ liệu chưa được lưu trữ trong cơ sở dữ liệu.
Sau khi lắp đặt hệ thống bảo trì dự báo dựa trên công nghệ AI, bước đầu hệ thống có khả năng bảo trì dự báo một số thiết bị chính trong dây chuyền sản xuất đèn LED M36 là động cơ băng chuyền, biến áp máy luyện và nguy cơ ảnh hưởng đến sản phẩm đèn. Đặc biệt, nhóm nghiên cứu đã hoàn thành hệ thống bảo trì dự báo bao gồm hệ thống kết nối số các thiết bị trong dây chuyền sản xuất và tích hợp phần mềm bảo trì dự báo tình trạng thiết bị trong dây chuyền sản xuất. Đồng thời, hoàn thiện phần mềm bảo trì dự báo tình trạng thiết bị trong dây chuyền sản xuất, tiến hành tập huấn, hướng dẫn sử dụng phần mềm cho các cán bộ, công nhân của Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông.
Theo đánh giá của các công nhân vận hành sản xuất của Công ty Cổ phần bóng đèn phích nước Rạng Đông, sản phẩm do các nhà khoa học trong nước chế tạo có khả năng dự báo được nguy cơ lỗi “mất cân bằng và bị lệch trục” đối với động cơ băng chuyền, dự báo được nguy cơ “nhiệt độ vùng luyện ảnh hưởng đến sản phẩm đèn”, dự báo được nguy cơ “điện áp của biến áp máy luyện ảnh hưởng đến sản phẩm đèn”. Đây là tiền đề quan trọng, là cơ sở cho nhóm nghiên cứu tiếp tục phát triển, hoàn thiện sản phẩm theo hướng mở rộng ứng dụng với các thiết bị và lĩnh vực sản xuất khác.
Minh Khuê