Trí tuệ nhân tạo (AI) đang trở thành động lực then chốt trong việc định hình lại ngành sản xuất toàn cầu, mở ra một kỷ nguyên mới của hiệu quả, đổi mới và bền vững. Từ các nhà máy thông minh hoạt động với sự can thiệp tối thiểu của con người đến các quy trình sản xuất thân thiện với môi trường, AI đang cách mạng hóa cách các doanh nghiệp thiết kế, sản xuất và phân phối sản phẩm.
Theo các nguồn tin từ Forbes và các nghiên cứu quốc tế, AI không chỉ giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất mà còn giải quyết các thách thức về môi trường và chuỗi cung ứng, đưa ngành sản xuất tiến gần hơn đến mô hình Công nghiệp 4.0. Bài viết này sẽ phân tích cách AI đang chuyển đổi ngành sản xuất, từ việc xây dựng các nhà máy thông minh đến thúc đẩy sản xuất bền vững, đồng thời làm rõ những cơ hội và thách thức đi kèm.
Nhà máy thông minh: Tăng cường hiệu quả với AI
Nhà máy thông minh, một khái niệm cốt lõi của Công nghiệp 4.0, là nơi các hệ thống máy móc, cảm biến và phần mềm được kết nối để tạo ra một môi trường sản xuất tự động và thông minh. Theo Forbes (2024), AI đang giúp các nhà máy đạt được mức độ chính xác và linh hoạt chưa từng có bằng cách phân tích dữ liệu thời gian thực từ Internet vạn vật (IoT) và các cảm biến. Các thuật toán học máy cho phép dự đoán thời điểm máy móc có thể hỏng hóc, từ đó giảm thời gian ngừng hoạt động xuống 50% trong một số trường hợp, như được ghi nhận tại các nhà máy của Siemens.
Ví dụ, tại nhà máy Amberg Electronics của Siemens ở Đức, AI được tích hợp vào các dây chuyền sản xuất để tự động hóa các tác vụ phức tạp như kiểm tra chất lượng và lắp ráp linh kiện. Các robot hợp tác (cobots) được hỗ trợ bởi AI làm việc cùng con người, tăng năng suất và giảm lỗi sản xuất. Theo World Economic Forum (2024), các nhà máy thông minh như vậy đã giảm chi phí vận hành xuống 20% và tăng sản lượng lên gấp đôi mà không cần tăng số lượng lao động.
Kiểm soát chất lượng và tối ưu hóa sản phẩm
AI cũng đang nâng cao đáng kể khả năng kiểm soát chất lượng trong sản xuất. Các hệ thống thị giác máy tính (computer vision) sử dụng học sâu (deep learning) để phát hiện khuyết tật trên sản phẩm với độ chính xác gần như tuyệt đối. Forbes (2025) chỉ ra rằng trong ngành sản xuất ô tô và điện tử, AI giúp phát hiện các lỗi nhỏ như vết nứt vi mô hoặc khuyết tật sơn mà mắt thường không thể nhận ra, giảm tỷ lệ sản phẩm lỗi xuống 30% tại các công ty như BMW và Foxconn.
Ngoài ra, AI còn hỗ trợ trong thiết kế sản phẩm thông qua các công cụ thiết kế tạo sinh (generative design). Adidas, ví dụ, đã sử dụng AI để thiết kế giày Futurecraft 4D, tối ưu hóa hiệu suất và giảm lãng phí vật liệu, qua đó đáp ứng các mục tiêu bền vững (Forbes, 2024). Các thuật toán AI phân tích hàng triệu lựa chọn thiết kế để tìm ra giải pháp tốt nhất về chi phí, hiệu quả và tác động môi trường, giúp các công ty rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường.