Smarobics – Giải pháp công nghệ dẫn đầu trong ngành cơ khí

Smarobics là phần mềm điều khiển robot thông minh, ứng dụng cho sản xuất cấu kiện và kết cấu thép công nghệ hàn/cắt laser/sơn. Sản phẩm tích hợp công nghệ thiết kế cơ khí 3D tiên tiến cùng hệ thống điều khiển robot thông minh, tối ưu hóa hiệu quả trong các ứng dụng hàn tự động, mở rộng các công đoạn như cắt laser, sơn,…

Với những ưu điểm vươt trội, giải pháp phần mềm Smarobics đã đạt Giải Vàng tại “Make in Viet Nam 2024”. Smarobics đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật cao, đồng thời đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao năng lực cạnh tranh của ngành cơ khí Việt Nam, giúp các doanh nghiệp nội địa bắt kịp xu hướng công nghệ hiện đại và tiến xa hơn trên thị trường quốc tế.

Ông Trần Văn Quân - Phó Tổng giám đốc Công ty Weldcom cùng team sáng tạo R&D nhận Cúp vàng trong buổi lễ trao Giải Vàng cho giải pháp phần mềm Smarobics (Giải Make in Viet Nam 2024) - (Ảnh Weldcom)

Được biết, ý tưởng xây dựng giải pháp phần mềm điều khiển và vận hành robot đã nhen nhóm từ năm 2016-2017, sau khi giải pháp phần mềm vận hành robot ngành cơ khí xuất hiện trên thế giới. Team ý tưởng sáng tạo của công ty đã nhìn nhận vai trò quan trọng của việc thiết kế “bộ não” cho robot công nghệ hàn, nhưng khi đó năng lực và điều kiện chưa đủ. Cụ thể, điều kiện đầu tư của Weldcom thời điểm đó không cho phép, ứng dụng thực tế sản xuất ở Việt Nam và thế giới vẫn còn chênh lệch nhau khá nhiều.

Đến năn 2023, khi đủ nội lực và điều kiện vật chất, team bắt tay vào xây dựng giải pháp phần mềm Smarobics. Thời điểm này, Weldcom đã chứng minh được thế mạnh về phát triển tự động hóa hàn, các thiết bị tự động hóa, có nội lực mạnh về gia công cơ khí khác.

Tuy nhiên, thực tế cho thấy, trong các ngành gia công kim loại, công nghệ hàn là lĩnh vực khó tự động hóa nhất. Ví dụ, nước ngoài sử dụng chủ yếu dầm đúc, nhưng ở Việt Nam đa số lại sử dụng dầm hàn. Ưu điểm của việc sử dụng dầm hàn tối ưu chi phí nhưng nhược điểm là rất nhiều bước gia công chi tiết nên thiếu độ chính xác.

Trong khi đó, để sở hữu một sản phẩm của châu Âu, doanh nghiệp phải bỏ ra chi phí tới hàng triệu USD, sản phẩm của Trung Quốc cũng lên tới hàng trăm ngàn USD. Thêm nữa, thực tế sản xuất ở nước ngoài khó ứng dụng vào thực tế sản xuất ở Việt Nam, đây là rào cản nhưng cũng là động lực thôi thúc team sáng tạo ý tưởng của Weldcom xây dựng cho riêng mình một giải pháp phần mềm điều khiển robot thông minh cho sản xuất cấu kiện và kết cấu thép công nghệ hàn/cắt laser/sơn. Phần mềm này phù hợp với thực tế của Việt Nam, giải quyết được mọi vấn đề.

Smarobics thúc đẩy ngành công nghệ cơ khí hàn vươn tầm quốc tế

Theo ông Nguyễn Hữu Hoan – Phó Giám đốc Khối phát triển ngành hàng - Công ty Weldcom, tháng 09/2023, team sáng tạo ý tưởng của công ty đưa ra ý tưởng phát triển giải pháp phần mềm Smarobics. Thiết kế phần mềm gồm 3 bộ phận, bộ phận nghiên cứu phần mềm, bộ phận nghiên cứu phát triển điều khiển robot, bộ phận nghiên cứu phát triển công nghệ hàn. Ba bộ phận phối hợp để tạo ra giải pháp phần mềm vận hành robot hoàn chỉnh.

Phần đề bài và kiểm nghiệm do bộ phận nghiên cứu phát triển công nghệ hàn đặt và đánh giá kết quả phần mềm, bộ phận nghiên cứu phát triển điều khiển robot nghiên cứu ứng dụng và hoàn thiện giải pháp phần mềm.

Phần mềm Smarobics tự mô phỏng, tự gắn thông số, chuyển file xuống bộ phận sản xuất, công nhân sản xuất chỉ việc nhấn nút vận hành. Trong ảnh là một kỹ thuật viên đang vận hành robot cơ khí hàn (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Tuy nhiên, mọi việc diễn ra không như tính toán của đội ngũ. Khi nghiên cứu, đưa ra giải pháp và ứng dụng vào thực tế lại nảy sinh nhiều vấn đề. Trong khi đội ngũ cho rằng đã đánh giá đúng thị trường, giải pháp đủ đáp ứng nhu cầu của khách hàng, thì trong quá trình phát triển phần mềm lại phát sinh hàng loạt nhu cầu khác. Version 1 đưa vào ứng dụng, phầm mềm được bộ phận kỹ sư hàn đánh giá là không phù hợp. Vì vậy, công sức nghiên cứu của toàn đội ngũ sau 4 tháng lại trở về con số 0.

“Lúc đó, đội ngũ thấy chán nản, mệt mỏi vô cùng, có thời điểm muốn bỏ cuộc. Nhưng rồi, sức trẻ ưa thử thách, sau một tuần trăn trở, cả đội quyết tâm làm lại”, ông Hoan chia sẻ.

Quá trình phát triển giải pháp phần mềm gặp rất nhiều khó khăn, thách thức. Rào cản đầu tiên là chi phí đầu tư, cơ sở hạ tầng, cơ sở vật chất.

Team đã đầu tư gần 20 bộ máy tính cấu hình cao để thiết kế phần mềm, riêng chi phí cho máy tính lên tới hàng tỷ đồng. Tiếp đó là phôi, những cấu kiện hạng nặng chi phí không hề rẻ. Trung bình, phí gia công là 1-2USD/kg, mỗi phôi nặng từ 2-10 tấn thì chi phí cho mỗi phôi cũng lên tới hàng trăm triệu đồng. Phôi mua về để đốt đi, không thể nhớ đã đốt đi bao nhiêu phôi nên chi phí cho phôi là một con số không nhỏ.

Chi phí tiếp theo là trang thiết bị cho sản xuất thực tế. Ở thời điểm đó, đội ngũ chưa có ý tưởng hệ thống hoàn thiện, nên khó có thể hình dung hết những khó khăn, nhưng bù lại, những khách hàng lớn của công ty đã nỗ lực đồng hành cùng team, họ cho mượn những dây chuyền sẵn có để team nâng cấp đầu tư sản xuất. Về phía công ty cũng đầu tư dây chuyền sản xuất mới, sử dụng những thương hiệu nổi tiếng như Robot ABB để tiếp tục phát triển.

Đến thời điểm hiện tại, team đã nghiên cứu thành công phần mềm Smarobics và ứng dụng vào sản xuất. Phần mềm có 3 ưu điểm nổi bật, mang tính khác biệt: Tính chuyên môn hóa cao, phần mềm dành cho đội ngũ kỹ sư thiết kế ngồi trên văn phòng nhưng xử lý được tới 90% công việc, khi đội ngũ kỹ sư đẩy xuống bộ phận sản xuất, bộ phận này hoàn thiện 10% còn lại, họ điều chỉnh và bấm nút vận hành. Giải pháp phần mềm giảm tối đa yêu cầu tay nghề thợ, độc lập 2 công việc, người thợ không cần đọc bản vẽ, không cần hiểu về thiết kế chương trình, chính vì vậy thời gian cho sản xuất tăng lên, năng suất tăng lên gấp đôi.

Ông Nguyễn Hữu Hoan – Phó Giám đốc Khối phát triển ngành hàng - Công ty Weldcom giới thiệu các tính năng của robot khi đưa vào vận hành, với "bộ não" Smarobics (Ảnh: Nguyễn Hạnh)

Ưu điểm nổi bật thứ 2 là Smarobics đưa ra những thuật toán có thể xử lý được các đường hàn cực kỳ phức tạp và khó. Theo đánh giá của đội ngũ thiết kế, phần mềm trên thế giới rất ít đơn vị làm được hoặc có thì chi phí cũng rất cao và cũng chưa đạt được độ chính xác như phần mềm Smarobics.

Theo ông Hoan, Smarobics là phần mềm chuyên biệt điều khiển robot, không bị giới hạn bởi các ứng dụng hàn, cắt hay tính năng nào, mà hoàn toàn có thể phát triển thêm tính năng để ứng dụng vào nhiều lĩnh vực. Hiện tại, team nghiên cứu thêm ứng dụng cắt laser và ứng dụng sơn tự động cho các nhà máy sản xuất.

Phó giám đốc phát triển ngành hàng của Công ty Weldcom cũng khẳng định, phần mềm Smarobics có rất ít sự cạnh tranh, phát triển bởi 100% trí tuệ Việt, không vay mượn bất cứ nguồn lực của một đơn vị nào, nước nào.

Ứng dụng của Smarobics vào thực tế sản xuất đem lại hiệu quả rõ rệt về thời gian, năng suất. Ví dụ, trước đây, nhân công vận hành robot chỉ hoạt động được từ 10-15%, sau khi đưa phần mềm Smarobics vào sản xuất thì hiệu quả tăng khoảng 30-45%, thậm chí tới 60-70% tùy vào từng loại sản phẩm, tức là hiệu quả sản xuất tăng gấp 3-5 lần.

Chiến lược và phát triển phần mềm Smarobics

Thời điểm hiện tại, Weldcom tập trung phát triển hệ sinh thái trong quản trị sản xuất, sử dụng phần mềm IoT, quản lý phát triển chung, kết nối với từng thiết bị sản xuất và phản hồi lại, báo cáo về trạng thái thiết bị và năng lực sản xuất từng ngày.

Bên cạnh đó, công ty còn phát triển phần mềm ASBP song song với phần mềm Smarobics, khai thác và phân loại thông minh. Trong một nhà máy sản xuất và gia công kim loại đều có công đoạn pha cắt tạo phôi, tạo hình và tổ hợp hoàn thiện. Quy trình này áp dụng cho mọi lĩnh vực gia công kim loại, từ kết cấu hạng nặng như dầm tổ hợp, đóng tàu hay chế tạo điện gió đến những sản phẩm hạng nhẹ như tủ điện, thang máng...

ASBP là phần mềm tự phân đầu vào, tự động pha cắt và phân loại chi tiết, sau khi pha cắt xong bán thành phẩm sẽ được chuyển đúng chi tiết nào đến công đoạn nào tiếp theo như tạo hình, hàn hay sơn....

Tính đến thời điểm hiện tại, công ty đã đóng gói được Smarobics cho ứng dụng hàn, đang phát triển cho ứng dụng sơn. Hệ phần mềm ASBP đã đóng gói được cho các hệ thống pha cắt và cho phép mở rộng điều khiển cả dây chuyền sản xuất tự động.

Theo ông Phùng Tùng Anh – Giám đốc Marketing Công ty Weldcom, phần mềm Smarobics là do Weldcom làm ra, dựa trên thực trạng sản xuất tại Việt Nam. Với kinh nghiệm 20 năm trên thương trường, Weldcom đã hợp tác với nhiều doanh nghiệp sản xuất ngành cơ khí nên rất hiểu điều các doanh nghiệp sản xuất trong nước mong mỏi.

Thời điểm trước, dây chuyền sản xuất của các doanh nghiệp sử dụng những máy hàn cơ to, tốn nhiều năng lượng. Quá trình chuyển đổi, Weldcom đã đưa dây chuyền hiện đại, dây chuyền tự động hóa, robot, máy cắt CNC ứng dụng vào quy trình sản xuất của công ty và các doanh nghiệp đối tác. Hiện tại, Weldcom đã phát triển thành công giải pháp phần mềm Smarobics. Giải pháp này hỗ trợ rất nhiều cho quá trình tự động hóa trong ngành cơ khí.

Thực tế cho thấy, các doanh nghiệp Việt Nam muốn đưa robot vào sản xuất, nhưng họ đều vướng các vấn đề liên quan đến vận hành. Ví dụ, kỹ sư thiết kế ra chi tiết, giải pháp, khi đưa xuống bộ phận kỹ thuật vận hành thì lại vướng.

Một thực tế khác, robot mua rất dễ, nhưng khi đưa vào khai thác vận hành chỉ khai thác được khoảng 10-15% công suất, 85-90% còn lại là thời gian chết, là sự lúng túng của nhân sự trong quá trình vận hành sản xuất. Bối cảnh ra đời của Smarobics nhằm giải quyết những rào cản trong quá trình vận hành sản xuất của robot, khi ứng dụng vào thực tế sản xuất của các doanh nghiệp trong nước.

“Doanh nghiệp có thể mua robot ở bất cứ đâu, tích hợp thêm phần mềm vận hành robot công nghệ hàn của Weldcom là có thể vận hành sản xuất tốt. WWeldcom cũng hoàn toàn có thể cung cấp thiết bị, setup, tính toán đưa giải pháp phần mềm kết hợp phần cứng để dây chuyền sản xuất vận hành tốt nhất”, ông Tùng Anh chia sẻ.

Giải pháp phần mềm Smarobics mở ra các tệp khách hàng mới. Doanh nghiệp quan tâm đến công đoạn sản xuất nào thì mua giải pháp phần mềm có tích hợp thêm các công đoạn đó, ví dụ như công đoạn hàn, cắt laser, sơn,... cộng thêm các thiết bị ngoại vi, cảm biến, đầu dò, để hoàn thiện dây chuyền sản xuất của doanh nghiệp.

Năm 2025, đánh dấu cột mốc 20 năm phát triển của Weldcom – một hành trình dài với những nỗ lực không ngừng nghỉ để đưa công nghệ Việt vươn tầm quốc tế. Giải Vàng dành cho SSmarobics đã mở ra những cơ hội mới trên con đường khẳng định vị thế của ngành công nghiệp và công nghệ Việt Nam.