Lợi ích và thách thức khi triển khai Internet vạn vật trong công nghiệp

Người đăng tin: Lê Bình Minh
 55      06/05/2025

Trong kỷ nguyên số hóa mạnh mẽ hiện nay, Internet vạn vật (IoT) đang trở thành một trong những công nghệ cốt lõi thúc đẩy sự chuyển mình của ngành công nghiệp toàn cầu. Việc kết nối các thiết bị, máy móc và hệ thống thông qua mạng Internet không chỉ giúp doanh nghiệp tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu suất vận hành mà còn mở ra cơ hội phát triển các mô hình kinh doanh mới. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, việc triển khai IoT trong công nghiệp cũng đối mặt với nhiều thách thức như vấn đề bảo mật, chi phí đầu tư và khả năng tương thích giữa các thiết bị. Trong bài viết dưới đây, Bảo An sẽ phân tích sâu hơn về những lợi ích và thách thức khi ứng dụng Internet vạn vật trong lĩnh vực công nghiệp, giúp doanh nghiệp có cái nhìn toàn diện để đưa ra quyết định phù hợp.

1. Tổng quan về internet vạn vật trong công nghiệp (IIoT)

1.1. Định nghĩa về Internet vạn vật công nghiệp - IIoT

Internet vạn vật trong công nghiệp (Industrial Internet of Things - IIoT) là sự mở rộng của công nghệ IoT vào lĩnh vực công nghiệp. Nó bao gồm việc kết nối các thiết bị, cảm biến, máy móc và hệ thống sản xuất thông qua mạng Internet. Nó cho phép thu thập, phân tích và chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực. Mục tiêu chính của IIoT là tối ưu hóa quy trình sản xuất, nâng cao hiệu suất vận hành và giảm thiểu lãng phí.

Định nghĩa về internet vạn vật
Hình 1: Định nghĩa về internet vạn vật (IIoT)

1.2. Tầm quan trọng của internet vạn vật trong ngành công nghiệp hiện nay

Internet vạn vật trong công nghiệp (IIoT) đóng vai trò then chốt trong việc thúc đẩy chuyển đổi số và xây dựng các nhà máy thông minh trong kỷ nguyên Công nghiệp 4.0. Bằng cách cung cấp dữ liệu chính xác và kịp thời, IIoT giúp doanh nghiệp đưa ra quyết định nhanh chóng, cải thiện chất lượng sản phẩm và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động. Ngoài ra, IIoT còn hỗ trợ trong việc bảo trì dự đoán, quản lý năng lượng hiệu quả và tăng cường an toàn lao động.

2. Lợi ích của việc triển khai internet vạn vật trong công nghiệp

Việc triển khai internet vạn vật trong công nghiệp (IIoT) có những lợi ích to lớn có thể kể đến như sau:

2.1. Cải thiện hiệu quả sản xuất

IIoT cho phép thu thập và phân tích dữ liệu từ các thiết bị sản xuất theo thời gian thực, giúp tối ưu hóa quy trình và giảm thiểu lãng phí. Việc tự động hóa các quy trình sản xuất không chỉ tăng năng suất mà còn giảm thiểu sai sót do con người gây ra. Theo nghiên cứu của Microlise, việc triển khai internet vạn vật giúp nâng cao hiệu suất vận hành và giảm thiểu thời gian ngừng máy.

2.2. Giám sát và kiểm soát từ xa

Với IIoT, doanh nghiệp có thể theo dõi hoạt động của thiết bị và quy trình sản xuất mọi lúc, mọi nơi thông qua các thiết bị kết nối Internet. Điều này giúp phát hiện sớm các vấn đề và đưa ra quyết định kịp thời để duy trì hoạt động ổn định. Theo Digi International, hệ thống giám sát từ xa trong công nghiệp cung cấp khả năng tự động hóa sản xuất, bảo trì dự đoán và cải thiện chất lượng sản phẩm.

2.3. Bảo trì dự đoán và giảm thiểu thời gian dừng máy

IIoT hỗ trợ bảo trì dự đoán bằng cách phân tích dữ liệu từ cảm biến để phát hiện sớm các sự cố tiềm ẩn, từ đó thực hiện bảo trì kịp thời và giảm thiểu thời gian ngừng máy. Theo nghiên cứu của PwC (PricewaterhouseCoopers - một trong bốn công ty kiểm toán và tư vấn chuyên nghiệp hàng đầu thế giới), các tổ chức đã giảm 12% chi phí nhờ vào bảo trì dự đoán dựa trên IoT.

2.4. Tối ưu hóa chuỗi cung ứng

Internet vạn vật (IoT) cung cấp khả năng theo dõi và quản lý hàng tồn kho, vận chuyển và phân phối một cách hiệu quả hơn. Dữ liệu thời gian thực giúp doanh nghiệp điều chỉnh kế hoạch sản xuất và phân phối linh hoạt, giảm thiểu tồn kho và đáp ứng nhanh chóng nhu cầu thị trường. Theo 5G HUB, việc phân tích dữ liệu từ cảm biến và thẻ RFID giúp nâng cao khả năng hiển thị chuỗi cung ứng và cải thiện hiệu quả quản lý tồn kho.

2.5. Nâng cao an toàn lao động

Internet vạn vật giúp giám sát môi trường làm việc và cảnh báo nguy cơ kịp thời, từ đó nâng cao an toàn cho người lao động. Các cảm biến có thể phát hiện điều kiện làm việc nguy hiểm và gửi cảnh báo để ngăn ngừa tai nạn. Theo Built In, thiết bị internet vạn vật có thể theo dõi mức độ tiếng ồn, chất lượng không khí và các yếu tố khác để bảo vệ sức khỏe người lao động.

Lợi ích của việc triển khai IIoT
Hình 2: Lợi ích của việc triển khai IIoT

3. Thách thức khi triển khai IIoT trong công nghiệp

Bên cạnh những lợi ích của Internet vạn vật trong công nghiệp (IIoT) thì việc triển khai IIoT còn gặp nhiều những thách thức có thể kể đến như sau:

3.1. Vấn đề bảo mật dữ liệu

Việc kết nối hàng loạt thiết bị và hệ thống qua mạng Internet làm gia tăng nguy cơ bị tấn công mạng, rò rỉ dữ liệu và xâm phạm quyền riêng tư. Các thiết bị IIoT thường có khả năng bảo mật thấp, dễ bị khai thác để thực hiện các cuộc tấn công như DDoS hoặc truy cập trái phép vào hệ thống điều khiển công nghiệp. Ví dụ, vụ tấn công mạng vào hệ thống điều khiển công nghiệp Stuxnet đã cho thấy mức độ nguy hiểm của việc không đảm bảo an ninh trong môi trường IIoT. Việc thiếu các tiêu chuẩn bảo mật chung và ngân sách hạn chế cho an ninh mạng càng làm tăng rủi ro này.

3.2. Tính tương thích và tích hợp hệ thống

Một trong những rào cản lớn khi triển khai IIoT là khả năng tương thích và tích hợp với các hệ thống hiện có. Nhiều doanh nghiệp sử dụng các thiết bị và phần mềm từ nhiều nhà cung cấp khác nhau, dẫn đến sự đa dạng về giao thức và tiêu chuẩn. Việc kết nối các thiết bị cũ với công nghệ IIoT mới đòi hỏi phải có các giải pháp trung gian hoặc nâng cấp hệ thống, điều này có thể tốn kém và phức tạp. Theo khảo sát của IoT Nexusfound, 77% chuyên gia IoT cho rằng khả năng tương tác là thách thức quan trọng nhất đối với IIoT.

3.3. Chi phí đầu tư và lợi tức đầu tư (ROI)

Việc triển khai IIoT đòi hỏi đầu tư lớn vào hạ tầng, thiết bị, phần mềm và đào tạo nhân lực. Chi phí ban đầu cao khiến nhiều doanh nghiệp, đặc biệt là các doanh nghiệp vừa và nhỏ, e ngại. Hơn nữa, việc xác định lợi tức đầu tư (ROI) không dễ dàng, do khó khăn trong việc đo lường hiệu quả và thời gian thu hồi vốn. Theo báo cáo từ IoT For All, chi phí triển khai cao là một trong những thách thức hàng đầu khi áp dụng IIoT.

3.4. Thiếu hụt kỹ năng và chuyên môn

Sự phát triển nhanh chóng của IIoT tạo ra nhu cầu lớn về nguồn nhân lực có kỹ năng chuyên sâu trong các lĩnh vực như mạng lưới cảm biến, phân tích dữ liệu, an ninh mạng và tích hợp hệ thống. Tuy nhiên, hiện nay có sự thiếu hụt nghiêm trọng về nhân lực đáp ứng được các yêu cầu này. Điều này gây khó khăn cho doanh nghiệp trong việc triển khai và vận hành hiệu quả các hệ thống IIoT. Để khắc phục, các doanh nghiệp cần đầu tư vào đào tạo và phát triển nguồn nhân lực, cũng như hợp tác với các đối tác có chuyên môn trong lĩnh vực IIoT.

Thách thức khi triển khai internet vạn vật trong công nghiệp
Hình 3: Thách thức khi triển khai internet vạn vật trong công nghiệp

4. Giải pháp vượt qua thách thức khi triển khai IIoT

Dưới đây là các giải pháp cụ thể giúp doanh nghiệp vượt qua những thách thức khi triển khai Internet vạn vật trong công nghiệp (IIoT)

4.1. Xây dựng chiến lược bảo mật

  • Áp dụng mô hình bảo mật "Zero Trust": Đây là mô hình bảo mật không tin cậy mặc định, yêu cầu xác thực và ủy quyền nghiêm ngặt cho mọi thiết bị và người dùng trước khi truy cập vào hệ thống.

  • Sử dụng mã hóa dữ liệu và xác thực người dùng: Đảm bảo rằng dữ liệu được mã hóa trong quá trình truyền và lưu trữ, đồng thời áp dụng các phương pháp xác thực mạnh mẽ để ngăn chặn truy cập trái phép.

  • Cập nhật phần mềm và bản vá bảo mật thường xuyên: Đảm bảo rằng tất cả các thiết bị và hệ thống IIoT được cập nhật với các bản vá bảo mật mới nhất để giảm thiểu lỗ hổng.

4.2. Lựa chọn nền tảng và tiêu chuẩn mở

  • Ưu tiên các nền tảng hỗ trợ tiêu chuẩn mở như OPC UA, MQTT, oneM2M: Điều này giúp đảm bảo khả năng tương thích và dễ dàng tích hợp với các hệ thống hiện có.

  • Tránh phụ thuộc vào nhà cung cấp độc quyền: Sử dụng các giải pháp dựa trên tiêu chuẩn mở giúp doanh nghiệp linh hoạt hơn trong việc mở rộng và nâng cấp hệ thống trong tương lai.

4.3. Đánh giá về chi phí và lợi ích

  • Thực hiện phân tích chi tiết về chi phí và lợi ích (CBA): Đánh giá tổng chi phí đầu tư, bao gồm chi phí thiết bị, phần mềm, đào tạo và bảo trì, so sánh với lợi ích dự kiến như tăng năng suất, giảm thời gian ngừng máy và cải thiện chất lượng sản phẩm.

  • Xác định các chỉ số hiệu suất chính (KPI): Thiết lập các KPI cụ thể để đo lường hiệu quả của việc triển khai IIoT, giúp theo dõi và điều chỉnh chiến lược kịp thời.

4.4. Đào tạo và phát triển nguồn nhân lực

  • Đầu tư vào đào tạo nhân viên: Tổ chức các khóa đào tạo về IIoT, bao gồm kiến thức về cảm biến, mạng lưới, phân tích dữ liệu và bảo mật, giúp nhân viên nắm vững công nghệ mới.

  • Thu hút chuyên gia có kinh nghiệm trong lĩnh vực IIoT: Tuyển dụng hoặc hợp tác với các chuyên gia có kinh nghiệm để hỗ trợ triển khai và vận hành hệ thống IIoT hiệu quả.

 

Kết luận

Việc triển khai Internet vạn vật trong công nghiệp (IIoT) mang đến nhiều lợi ích đáng kể như nâng cao hiệu quả sản xuất, giám sát và kiểm soát từ xa, bảo trì dự đoán, tối ưu hóa chuỗi cung ứng và nâng cao an toàn lao động. Tuy nhiên, doanh nghiệp cũng phải đối mặt với các thách thức như bảo mật dữ liệu, tích hợp hệ thống, chi phí đầu tư và thiếu hụt kỹ năng chuyên môn.

Để tận dụng tối đa tiềm năng của IIoT, doanh nghiệp cần xây dựng chiến lược bảo mật toàn diện, lựa chọn nền tảng và tiêu chuẩn mở, đánh giá kỹ lưỡng chi phí và lợi ích, cũng như đầu tư vào đào tạo và phát triển nguồn nhân lực. Việc lập kế hoạch cẩn thận và áp dụng các giải pháp phù hợp sẽ giúp doanh nghiệp vượt qua các thách thức, tận dụng hiệu quả các lợi ích mà IIoT mang lại, từ đó thúc đẩy chuyển đổi số và nâng cao năng lực cạnh tranh trong kỷ nguyên công nghiệp 4.0.

  Bảo An Automation

Hotline Miền Nam: 0936 862 799
Hotline Miền Trung: 0904 460 679
Hotline Miền Bắc: 0936 985 256
CÔNG TY CP DỊCH VỤ KỸ THUẬT BẢO AN
Văn phòng và Tổng kho HP: 119 Bến Thóc, P. An Hải, Tp. Hải Phòng.
Văn phòng và Tổng kho HN: 3/38 Chu Huy Mân, P. Phúc Lợi, Tp. Hà Nội.
Văn phòng và Tổng kho HCM: 204 Nơ Trang Long, P. Bình Thạnh, Tp. Hồ Chí Minh.
Nhà máy: 119 Bến Thóc, P. An Hải, Tp. Hải Phòng.
Giấy CNĐKDN: 0200682529 - Cấp ngày: 31/07/2006 bởi Sở KH & ĐT TP HẢI PHÒNG.
Địa chỉ viết hóa đơn: Số 3A phố Lý Tự Trọng, phường Hồng Bàng, thành phố Hải Phòng, Việt Nam.
Điện thoại: 02253 79 78 79
 Thiết kế bởi Công ty Cổ Phần Dịch Vụ Kỹ Thuật Bảo An
Liên hệ báo giá: baoan@baoanjsc.com.vn - Liên hệ hợp tác: doitac@baoanjsc.com.vn -  Vừa truy cập: 0 -  Đã truy cập: 193.318.612
share