BÀI 13. CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0 VỚI TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
Hình vẽ
BÀI 13. CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0 VỚI TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
Đặt vấn đề
Khởi động
Ảnh
Ảnh
Ảnh
KHỞI ĐỘNG
Hãy kể tên một vài thành tựu của cách mạng công nghiệp 4.0 mà em đang được sử dụng.
Lĩnh vực công nghệ
Ảnh
Ảnh
Smartphone (điện thoại thông minh), ngôi nhà thông minh, Internet, mua sắm trực tuyến, học tập và họp trực tuyến, gọi xe và giao hàng trực tuyến,....
Hình vẽ
I. Cách mạng công nghiệp 4.0
Tìm hiểu
Ảnh
I - CÁCH MẠNG CÔNG NGHỆ 4.0
Theo dõi
Video tìm hiểu cuộc cách mạng công nghệ 4.0
Cho biết
Ảnh
Ảnh
Dựa vào video vừa theo dõi kết hợp với thông tin SGK, em hãy cho biết:
Những đặc trưng nào của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 thúc đầy tự động hóa quá trình sản xuất?
Thành tố chính
Ảnh
Hình vẽ
Hình vẽ
Hình vẽ
Hình vẽ
Hình vẽ
Hình vẽ
Hình vẽ
Đặc trưng nổi bật
Hình vẽ
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Hình vẽ
Hình vẽ
Hình vẽ
Mô hình minh họa
Ảnh
Hình vẽ
Ảnh
Ảnh
Ví dụ
Ảnh
Ví dụ trong lĩnh vực nhà thông minh:
Các đồ dùng trong nhà được kết nối internet để thu thập thông tin người sử dụng. Các dữ liệu này được thu thập, lưu trữ sau đó phân tích và học thói quen để dự đoán trong những tình huống sau này.
Ảnh
II. Tác động cùa cách mạng công nghiệp 4.0 trong tự động hoá quá trình sản xuất
1. Nâng cao tính linh hoạt của quá trình sản xuất
II - TÁC ĐỘNG CỦA CÁCH MẠNG CÔNG NGHIỆP 4.0 TRONG TỰ ĐỘNG HÓA QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT
Ảnh
Ảnh
Các tác động chính của cách mạng công nghiệp 4.0 trong tự động hóa quá trình sản xuất là:
1. Nâng cao tính linh hoạt của quá trình sản xuất
Tính linh hoạt của sản xuất là khả năng thích ứng với nhiều loại sản phẩm khác nhau thông qua mạng lưới giao tiếp trực tuyến giữa các bộ phận sản xuất.
Nội dung
Thông tin về sản phẩm, lỗi và thay đổi trong đơn hàng được cập nhật, phân tích và chia sẻ để điều chỉnh sản xuất linh hoạt và nâng cao năng suất và chất lượng sản phẩm. Công nghệ in 3D, nano và vật liệu mới giúp sản xuất linh hoạt hơn. Việc in 3D chế tạo thân máy làm cho quá trình gia công đơn giản và linh hoạt hơn. Thay đổi kết cấu hoặc kích thước của thân máy chỉ cần điều chỉnh trong chương trình nạp vào máy tính.
2. Giảm chi phí sản xuất
2. Giảm chi phí sản xuất
Ảnh
Cách mạng công nghiệp 4.0 tự động hoá các bộ phận sản xuất và sử dụng vật liệu, công nghệ CNC, in 3D... để giảm chi phí, tăng chất lượng sản phẩm (hình 13.4).
Các khâu đóng gói, vận chuyển, kiểm đếm, xếp dỡ sản phẩm được tự động hoá bằng công nghệ quản lí hiện đại.
Tự động hóa giúp giảm chi phí sức lao động và tối ưu hóa quá trình sản xuất, tiết kiệm, hiệu quả, giảm thiểu lãng phí. Ví dụ: Kho chứa được kiểm soát theo thời gian thực nên giảm được lượng hàng tồn kho và chi phí lưu kho.
3. Giám sát, điều chỉnh và cải tiến quy trình sản xuất
3. Giám sát, điều chỉnh và cải tiến quy trình sản xuất
Công nghệ cảm biến giúp thu thập và số hoá các thông tin cần thiết về hệ thống sản xuất (hình 13.5). Dựa trên dữ liệu số, tiến trình sản xuất được giám sát và thông báo giúp con người kiểm soát và can thiệp nhanh chóng vào thiết bị và tiến trình trong nhà máy. Mô hình sản xuất truyền thống dựa trên phân tích xu hướng thị trường nhưng việc tiếp cận và xử lý thông tin bị giới hạn về thời gian.
Ảnh
Sự hỗ trợ của công nghệ
Sự hỗ trợ của công nghệ trí tuệ nhân tạo và Big Data giúp phân tích dữ liệu sản xuất và xu hướng thị trường dễ dàng và chính xác hơn, cải tiến quy trình sản xuất (hình 13.6, 13.7). Việc lưu trữ dữ liệu lâu dài có thể cung cấp thông tin chi tiết về hiệu quả của quy trình sản xuất. Trung tâm dữ liệu với dung lượng lớn là nơi để phân tích với độ chính xác cao. Ví dụ: Thông tin về lỗi sản phẩm được ghi nhớ và dùng để phân tích và so sánh với quy trình mới để cải tiến.
Ảnh
Ảnh
4. Đảm bảo an toàn trong sản xuất
4. Đảm bảo an toàn trong sản xuất
Ví dụ: Robot thông minh rót kim loại nóng chày vào khuôn, cắt mép thửa và làm sạch trong quá trình đúc kim loại (hình 13.8). Cánh tay robot có khả năng chiu nhiệt cao và di chuyển các vật nặng. Robot có khả năng căm nắm và đặt chính xác vật phẩm.
Ảnh
Trong dây chuyển sản xuất tự động, máy móc thực hiện các công đoạn nguy hiểm, đảm bảo an toàn cho công nhân. Công nhân không tiếp xúc với hoá chất độc hại, nhiệt độ khắc nghiệt, khiêng vác vật nặng và các điều kiện làm việc nguy hiểm.
III - Củng cố
Vận dụng
Vận dụng :
Ảnh
Câu hỏi 1 : Vì sao nói robot thông minh giúp con người giảm sức lao động và tránh làm việc trong môi trường độc hại, nguy hiểm?
Bài làm : Trong dây chuyền sản xuất tự động, máy móc trực tiếp tham gia vào quá trình vận hành, vì vậy các công nhân được đảm bảo an toàn khi không cần phải tham gia trực tiếp vào các công đoạn nguy hiểm, gây ảnh hưởng đến sức khỏe như: tiếp xúc với hóa chất độc hại, nhiệt độ khắc nghiệt, khiêng vác các vật nặng và các điều kiện làm việc nguy hiểm khác.
Luyện tập
Câu hỏi 2 : Cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 tác động đến tự động hoá quá trình sản xuất như thế nào?
Bài làm : Các tác động chính của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 tác động đến tự động hoá quá trình sản xuất là: -Nâng cao tính linh hoạt của quá trình sản xuất -Giảm chi phí sản xuất -Giám sát, điều chỉnh và cải tiến quy trình sản xuất -Đảm bảo an toàn trong sản xuất
IV - Dặn dò
1.Hướng dẫn bài học
1. Hướng dẫn học bài
Ôn lại bài học hôm nay Mỗi học sinh tự Tìm hiểu một số mô hình nhà máy thông minh, trung tâm điều hành thông minh ở địa phương em hoặc trên Internet. Các em về nhà xem trước bài 14 : AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG TRONG SẢN XUẤT CƠ KHÍ .
2.Kết bài
Ảnh