Một nhà máy của LG được thế giới ca ngợi là ‘nhà máy hải đăng’, ‘trung tâm sản xuất kiểu mẫu' - có gì bên trong?

Tọa lạc tại Changwon, Hàn Quốc, LG Smart Park là trung tâm sản xuất thiết bị gia dụng hiện đại bậc nhất của "ông lớn" ngành điện tử gia dụng Hàn Quốc.

LG Smart Park được Diễn đàn Kinh tế Thế giới (WEF) công nhận là “Nhà máy Hải Đăng” vào năm 2022. 

Nhà máy Hải đăng

Nhà máy Hải đăng có thể được xem là một trung tâm sản xuất kiểu mẫu, là tương lai của ngành sản xuất thông qua áp dụng Internet vạn vật (IoT), dữ liệu đám mây, AI, robot. WEF bắt đầu công bố danh sách các Nhà máy Hải đăng đầu tiên vào năm 2018 và lựa chọn thêm các nhà máy mới để bổ sung vào mạng lưới toàn cầu hai lần mỗi năm. LG Smart Park tại Changwon, Hàn Quốc và LG Tennessee tại Hoa Kỳ là hai nhà máy từ LG được vinh danh là các nhà máy Hải Đăng vào năm 2022 và 2023.

LG Smart Park có thể sản xuất lên đến 58 mẫu thiết bị gia dụng khác nhau trên cùng một dây chuyền sản xuất duy nhất. Được trang bị công nghệ "Digital Twin" - được coi là trái tim của bất kỳ nhà máy thông minh nào và robot, trung tâm sản xuất này mang lại sự linh hoạt sản xuất chưa từng có và những cải tiến ấn tượng về hiệu quả sản xuất.

Công nghệ "Digital Twin" tái tạo nên một môi trường sản xuất ảo, cho phép mô phỏng các tình huống khác nhau theo thời gian thực, giúp nhân viên nhà máy giải quyết các vấn đề một cách chủ động.

Digital Twin liên tục phân tích dữ liệu 30 giây một lần, và dự đoán chính xác cũng như thông báo cho công nhân về những vấn đề tiềm ẩn (như thiếu hụt nguyên liệu trên dây chuyền sản xuất) có thể xảy ra trong vòng 10 phút tới, từ đó đảm bảo nguồn cung ứng phụ tùng chính xác và kịp thời.

Theo thông tin từ đại diện LG, việc triển khai Digital Twin đã giảm 70% số lượng sản phẩm lỗi bị trả lại trong giai đoạn từ năm 2020 đến năm 2021, đồng thời tăng khả năng cạnh tranh về chất lượng tổng thể và hiệu quả sản xuất.

Hậu cần 3 chiều, phân tích cao cấp dựa trên điện toán biên và máy học

Một điểm ấn tượng khác của nhà máy này là hệ thống hậu cần ba chiều, được đánh giá vượt trội so với hệ thống trước nhờ việc tối ưu hóa không gian nhà máy.

Từ tầng một đến tầng ba, LG Smart Park vận hành hệ thống băng tải trên cao để vận chuyển nhanh chóng các linh kiện tủ lạnh đến các dây chuyền sản xuất. Các kho hàng thông minh trong nhà máy giám sát tồn kho theo thời gian thực, tự động hóa và sắp xếp hợp lý việc quản lý linh kiện và vật tư. Đồng thời, các xe vận chuyển tự động (AGV) với kết nối mạng 5G ổn định sẽ vận chuyển vật liệu hiệu quả đến mọi nơi cần thiết trong nhà máy.

Các AGV có thể xử lý hàng hóa với tải trọng lên tới 600kg trong khi băng chuyền trên cao có thể tải các thùng linh kiện/phụ tùng nặng tới 30kg.

Hệ thống này sử dụng ít hơn 30% không gian kho bãi so với thiết lập hậu cần truyền thống và rút ngắn 25% thời gian vận chuyển linh kiện. Hơn nữa, công nghệ này còn giảm thiểu 96% thời gian sản xuất hao hụt, gián đoạn do lỗi thiết bị bất ngờ.

Được trang bị nền tảng AI, hệ thống Plug-in for Intelligent Equipment (PIE) thực hiện "bảo trì dự đoán" cho toàn bộ nhà máy. Tận dụng giám sát thời gian thực và phân tích dữ liệu dựa trên máy học, PIE của LG đã giảm thiểu tổn thất vật liệu trong quá trình tạo hình chân không tới 80%.

Tòa nhà sản xuất tích hợp tại LG Smart Park đang thu thập khoảng 500 GB dữ liệu mỗi ngày. LG đã lắp đặt các cảm biến khắp nhà máy để thu thập dữ liệu trong quá trình sản xuất. Lượng dữ liệu thu thập được trên dây chuyền sản xuất tủ lạnh mỗi ngày hiện nay khoảng 10.000 lần so với mức trung bình 50MB mỗi ngày trước đây.

Các lỗi sản phẩm và sự cố thiết bị tại LG Smart Park đã được ngăn chặn thông qua phân tích thời gian thực của lượng lớn dữ liệu được thu thập tại chỗ. Trong quá khứ, nhân viên phải kiểm tra thủ công các sản phẩm để tìm ra những bất thường, xác định thiết bị nào gây ra vấn đề và sau đó tìm cách sửa chữa nó. Với hệ thống thông minh của LG Smart Park, thời gian cần thiết để xác định nguyên nhân lỗi sản phẩm đã giảm 50% và tỷ lệ lỗi sản phẩm đã giảm khoảng 30%.

LG bắt đầu kinh doanh nhà máy thông minh

Trên dây chuyền sản xuất tại LG Smart Park, cánh tay robot có thể nhẹ nhàng nâng và gắn các cánh cửa tủ lạnh với trọng lượng lên đến 20kg vào phần thân của các mẫu tủ lạnh LG khác nhau. LG đang sử dụng cánh tay robot cho những tác vụ nặng và lặp đi lặp lại như như hàn và vặn vít. Sử dụng công nghệ nhận dạng thị giác 3D, robot có thể thực hiện những nhiệm vụ đòi hỏi độ chính xác cao như quy trình gắn cửa tủ lạnh.

Nhờ khả năng đa nhiệm của robot, công nhân tại LG Smart Park có thể tập trung nhiều hơn vào hoàn thiện sản phẩm và nâng cao chất lượng sản phẩm, tập trung giám sát và kiểm soát dây chuyền sản xuất hay hoạt động của robot.
LG hiện đang xây dựng LG Smart Park 2 với diện tích 420.000m2 bên cạnh LG Smart Park rộng 256.000m2. Dự kiến hoàn thành vào năm 2025, LG Smart Park 2 sẽ có các dây chuyền sản xuất tủ lạnh, lò nướng và máy rửa bát, tất cả đều áp dụng công nghệ mới nhất.

Tận dụng chuyên môn trong việc xây dựng và vận hành các nhà máy tự động thông minh, LG cũng đang đặt chân vào thị trường nhà máy thông minh toàn cầu. Cụ thể, đầu năm 2025 LG đã thành lập bộ phận kinh doanh nhà máy thông minh và bắt đầu thương mại hóa công nghệ xây dựng nhà máy thông minh và các giải pháp vận hành.

Hãng sẽ không chỉ cung cấp các giải pháp tự động hóa sản xuất mà còn tích hợp quy hoạch sản xuất, vận hành và giải pháp Digital Twin dựa trên AI.