[Emagazine] Kỳ 5: AI - Xu hướng kiến tạo nhà máy thông minh

Nếu tự động hóa giúp máy móc vận hành chính xác hơn thì AI giúp cả nhà máy hiểu cách mình đang vận hành. Trên nền tảng Internet vạn vật (IoT), điện toán đám mây và dữ liệu lớn, AI đang mở ra một xu hướng mới trong sản xuất công nghiệp: quản trị và tối ưu năng lượng dựa trên dữ liệu.

Khác với các hệ thống giám sát truyền thống chỉ ghi nhận lượng điện, hơi, khí hay nước đã tiêu thụ, AI có thể liên tục thu thập dữ liệu từ hàng nghìn cảm biến, phân tích các biến động bất thường, dự báo nhu cầu năng lượng, tối ưu lịch vận hành thiết bị và hỗ trợ người quản lý đưa ra quyết định ngay trong quá trình sản xuất.

Hiệu quả của AI chỉ phát huy khi được tích hợp với các hệ thống quản trị như ERP, MES, EMS, BMS và nền tảng IoT. Dữ liệu từ máy móc, dây chuyền sản xuất, kho vận đến hệ thống điện, hơi và khí nén được kết nối trên cùng một nền tảng, tạo cơ sở để AI nhận diện quy luật vận hành, phát hiện sớm các điểm tiêu hao bất thường và đề xuất phương án tối ưu trước khi lãng phí hoặc sự cố xảy ra.

Đó cũng là lý do nhiều tập đoàn công nghiệp trên thế giới đang đưa AI vào không chỉ trong tự động hóa sản xuất mà còn trong quản trị năng lượng, bảo trì dự đoán, kiểm soát chất lượng và tối ưu chuỗi cung ứng. Mục tiêu không chỉ là nâng cao năng suất mà còn xây dựng những nhà máy vận hành linh hoạt hơn, tiêu thụ ít năng lượng hơn và giảm phát thải trong toàn bộ vòng đời sản xuất.

Đối với Việt Nam, đây cũng là thời điểm thuận lợi để AI bước vào các nhà máy. Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị đã xác định khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số là động lực phát triển mới của đất nước. Cùng với định hướng của Nghị quyết 57, việc Quốc hội thông qua Luật Trí tuệ nhân tạo (Luật số 134/2025/QH15), có hiệu lực từ ngày 1/3/2026, đã tạo lập khuôn khổ pháp lý thống nhất cho phát triển và ứng dụng AI theo hướng an toàn, có trách nhiệm và lấy con người làm trung tâm. Đây được xem là nền tảng quan trọng để thúc đẩy ứng dụng AI trên các lĩnh vực.

Trong lĩnh vực công nghiệp, chuyển đổi số không còn dừng ở việc số hóa quy trình hay đầu tư các phần mềm quản lý riêng lẻ, mà đang tiến tới xây dựng các mô hình sản xuất thông minh, nơi dữ liệu trở thành tài sản và AI trở thành công cụ hỗ trợ ra quyết định. Thực tế cho thấy, nhiều doanh nghiệp trong nước đã vượt qua giai đoạn thử nghiệm. AI đang được ứng dụng để dự báo nhu cầu sản xuất, phân tích mức tiêu hao năng lượng, giám sát chất lượng sản phẩm, dự báo hỏng hóc thiết bị và tối ưu vận hành theo thời gian thực. Điều đó cho thấy AI không còn là công nghệ của tương lai mà đang dần trở thành một năng lực cạnh tranh mới của doanh nghiệp sản xuất.

Điểm cốt lõi của AI trong công nghiệp không nằm ở việc thay thế con người mà ở khả năng xử lý khối lượng dữ liệu vượt quá năng lực phân tích thủ công. Khi hàng nghìn thiết bị, cảm biến và dây chuyền liên tục tạo ra dữ liệu theo thời gian thực, AI có thể phân tích dữ liệu lịch sử, nhận diện quy luật vận hành, phát hiện bất thường và dự báo xu hướng hoạt động của toàn bộ nhà máy. Nhờ đó, doanh nghiệp chuyển từ xử lý sự cố sang chủ động phòng ngừa, giảm thời gian dừng máy, tối ưu tiêu hao năng lượng và nâng cao hiệu quả sản xuất.

Trong quản trị năng lượng, giá trị của AI chỉ phát huy khi được tích hợp với các nền tảng trên toàn hệ thống. Khi dữ liệu về điện, hơi, khí nén, nước và sản xuất được kết nối trên cùng một hệ thống, những con số vốn chỉ mang tính thống kê trở thành cơ sở để dự báo nhu cầu năng lượng, phát hiện điểm tiêu hao bất thường và đề xuất phương án vận hành tối ưu.

Chia sẻ tại Hội thảo "Kết nối mạng lưới tiết kiệm năng lượng" diễn ra tại Hà Nội, ông Giáp Hồng Thức - Giám đốc Kinh doanh Công ty Cổ phần Giải pháp Công nghệ AMI Việt Nam cho rằng, AI chỉ thực sự hiệu quả khi doanh nghiệp xây dựng được nền tảng dữ liệu năng lượng theo thời gian thực. Khi đó, hệ thống không chỉ theo dõi mức tiêu thụ điện mà còn có thể phân tích xu hướng, phát hiện bất thường, xây dựng đường cơ sở tiêu thụ năng lượng (Baseline), đánh giá chỉ số hiệu quả năng lượng (EnPI) và hỗ trợ triển khai hệ thống quản lý năng lượng theo tiêu chuẩn ISO 50001.

Ông Thức cho rằng, AI không thay thế EMS mà bổ sung "lớp trí tuệ" cho hệ thống này. Từ đó, doanh nghiệp có thể phát hiện ngay khi một thiết bị tiêu thụ điện vượt ngưỡng bình thường và đưa ra cảnh báo để xử lý trước khi phát sinh lãng phí.

Ở góc độ tối ưu vận hành, ông Vũ Đăng Chu - Công ty TNHH Công nghệ Data Insight Việt Nam cho biết, AI đang mở rộng vai trò từ giám sát sang dự báo và điều phối. Hệ thống có thể dự báo phụ tải, dự báo sản lượng điện mặt trời, tối ưu lịch vận hành theo biểu giá điện, hỗ trợ cắt giảm công suất đỉnh và điều phối đồng thời nhiều nguồn năng lượng. Quan trọng hơn, AI còn xây dựng các kịch bản vận hành để nhà quản lý lựa chọn, góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm chi phí sản xuất.

Không chỉ thay đổi cách quản trị năng lượng, AI còn làm thay đổi toàn bộ phương thức vận hành nhà máy. Trả lời phỏng vấn Market Times trong khuôn khổ Innovation Day 2025, ông Đồng Mai Lâm - Tổng Giám đốc Schneider Electric Việt Nam và Campuchia, cho biết Schneider Electric ứng dụng AI trong quản lý chất lượng, bảo trì dự đoán và tối ưu quy trình sản xuất. AI giúp theo dõi từng công đoạn lắp ráp, đánh giá chất lượng thao tác, giảm sản phẩm lỗi, đồng thời chuyển dữ liệu toàn chuỗi giá trị thành cơ sở để tối ưu sản xuất, lập kế hoạch bảo trì và tiết kiệm điện năng.

Thực tiễn triển khai tại các doanh nghiệp cho thấy AI không tạo ra giá trị bằng việc thay thế người vận hành mà bằng khả năng biến dữ liệu thành cơ sở ra quyết định. Đây cũng là bước chuyển quan trọng từ quản trị phản ứng sang quản trị dự báo, nơi doanh nghiệp có thể nhận diện sớm nguy cơ, chủ động điều chỉnh chế độ vận hành và tối ưu năng lượng trước khi lãng phí xảy ra.

Nếu vài năm trước, AI trong sản xuất còn được xem là công nghệ của tương lai thì nay, nhiều doanh nghiệp Việt Nam đã đưa trí tuệ nhân tạo vào giải quyết những bài toán cụ thể của nhà máy. Điều đó cho thấy, AI đang chuyển từ giai đoạn thử nghiệm sang tạo ra giá trị thực trong sản xuất.

Một trong những ví dụ tiêu biểu là Công ty CP Sữa Việt Nam - Vinamilk. Chia sẻ tại Hội thảo Phát triển bền vững của Forbes Việt Nam 2025, ông Lê Hoàng Minh - Giám đốc Điều hành Sản xuất kiêm Trưởng dự án Net Zero của Vinamilk cho biết, doanh nghiệp ứng dụng AI để dự báo nhu cầu thị trường, tối ưu kế hoạch sản xuất và phân tích suất tiêu hao năng lượng theo từng dòng sản phẩm. Nhờ đó, Vinamilk xác định chính xác hơn mức tiêu hao năng lượng, giảm tiêu hao năng lượng và nguyên vật liệu trong sản xuất.

Tại Công ty CP Bóng đèn Phích nước Rạng Đông, AI được xem là bước phát triển tiếp theo trong chiến lược xây dựng doanh nghiệp vận hành bằng dữ liệu. Theo ông Nguyễn Đoàn Kết - Phó Tổng Giám đốc Công ty, chuyển đổi số không chỉ là đầu tư công nghệ mà là tái cấu trúc toàn bộ hoạt động trên nền tảng dữ liệu liên thông. Khi dữ liệu từ nghiên cứu, sản xuất, bán hàng, kho vận đến khách hàng được kết nối, doanh nghiệp có thể dự báo xu hướng, nhận diện sớm rủi ro và tối ưu vận hành theo thời gian thực.

Theo lộ trình chuyển đổi số, giai đoạn 2024-2025, Rạng Đông thực hiện đồng bộ hóa toàn phần, kết nối Trung tâm điều hành sản xuất thông minh với Trung tâm số điều hành kinh doanh trên một nền tảng công nghệ số thống nhất; giai đoạn tiếp theo (2025-2030) sẽ đẩy mạnh chuyển đổi AI, hướng tới phương thức sản xuất "Số và Xanh".

Thực tế từ các doanh nghiệp cho thấy, AI chỉ phát huy hiệu quả khi được xây dựng trên nền tảng dữ liệu đầy đủ và hệ thống quản trị đồng bộ. Không thay thế các giải pháp tiết kiệm năng lượng truyền thống, AI bổ sung khả năng phân tích, dự báo và hỗ trợ ra quyết định theo thời gian thực, giúp những giải pháp đó vận hành hiệu quả hơn.

Thay lời kết

Qua 5 kỳ chuyên đề "Các xu hướng công nghệ nâng cao hiệu quả sử dụng năng lượng" có thể thấy, không có một công nghệ đơn lẻ nào có thể giải quyết toàn bộ bài toán sử dụng năng lượng hiệu quả. Từ hệ thống quản lý năng lượng, thu hồi nhiệt thải, tối ưu hệ thống hơi, chuyển đổi số đến AI, mỗi giải pháp là một mắt xích trong quá trình xây dựng nhà máy xanh, thông minh và hiệu quả hơn.

Nếu các công nghệ truyền thống giúp doanh nghiệp tiết kiệm năng lượng, thì chuyển đổi số giúp nhìn thấy dòng năng lượng, còn AI giúp hiểu, dự báo và tối ưu dòng năng lượng trước khi lãng phí xảy ra. Đó cũng là hướng đi của ngành công nghiệp hiện đại: khai thác sức mạnh của dữ liệu và trí tuệ nhân tạo để nâng cao năng lực cạnh tranh, giảm phát thải và phát triển bền vững.